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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARAacute
INSTITUTO DE CIEcircNCIAS DA SAUacuteDE
PROGRAMA DE POacuteS- GRADUACcedilAtildeO EM CIEcircNCIAS FARMACEcircUTICAS
OBTENCcedilAtildeO E CARACTERIZACcedilAtildeO DE SISTEMAS
LIacuteQUIDO CRISTALINOS CONTENDO OacuteLEO DE ACcedilAIacute
(Euterpe oleraceae Mart )
RAYANNE ROCHA PEREIRA
BELEacuteM- PA
2015
1
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARAacute
INSTITUTO DE CIEcircNCIAS DA SAUacuteDE
PROGRAMA DE POacuteS- GRADUACcedilAtildeO EM CIEcircNCIAS FARMACEcircUTICAS
OBTENCcedilAtildeO E CARACTERIZACcedilAtildeO DE SISTEMAS
LIacuteQUIDO CRISTALINOS CONTENDO OacuteLEO DE ACcedilAIacute
(Euterpe oleraceae Mart )
BELEacuteM- PA
2015
Autor (a) Rayanne Rocha Pereira
Orientador(a) Joseacute Otaacutevio Silva Juacutenior Carrera
Dissertaccedilatildeo apresentada ao Programa de Poacutes-graduaccedilatildeo em Ciecircncias
Farmacecircuticas aacuterea de concentraccedilatildeo Faacutermacos e Medicamentos do
Instituto de Ciecircncias da Sauacutede da Universidade Federal do Paraacute como
requisito para o tiacutetulo de Mestre em Ciecircncias Farmacecircuticas
2
Dados Internacionais de Catalogaccedilatildeo-na-Publicaccedilatildeo (CIP)
Biblioteca do Instituto de Ciecircncias da Sauacutede ndash UFPA
Pereira Rayanne Rocha
Obtenccedilatildeo e caracterizaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute (Euterpe
oleraceae Mart) Rayanne Rocha Pereira orientador Joseacute Otaacutevio Silva Juacutenior Carrera mdash
2015
102 f
Dissertaccedilatildeo (Mestrado) ndash Universidade Federal do Paraacute Instituto de Ciecircncias da
Sauacutede (ICS) Programa de Poacutes- Graduaccedilatildeo em Ciecircncias Farmacecircuticas (PPGCF) Beleacutem
2015
Inclui bibliografias
1 1 Cristais liacutequidos 2 Oacuteleos vegetais 3 Euterpe oleraceae Mart 4 Liberaccedilatildeo
prolongada - Faacutermacos 5 Procetyl AWS
CDD 22 ed 6153
21
3
RAYANNE ROCHA PEREIRA
OBTENCcedilAtildeO E CARACTERIZACcedilAtildeO DE SISTEMAS
LIacuteQUIDO CRISTALINOS CONTENDO OacuteLEO DE ACcedilAIacute
(Euterpe oleraceae Mart )
Dissertaccedilatildeo apresentada ao Programa de Poacutes-graduaccedilatildeo em Ciecircncias Farmacecircuticas aacuterea de
concentraccedilatildeo Faacutermacos e Medicamentos do Instituto de Ciecircncias da Sauacutede da Universidade Federal
do Paraacute como requisito para o tiacutetulo de Mestre em Ciecircncias Farmacecircuticas
Aprovada em _______________
BANCA EXAMINADORA
_________________________________________________
ProfordmDrordm Antocircnio Manoel da Cruz Rodrigues
Instituiccedilatildeo Universidade Federal do Paraacute
_________________________________________________
ProfordfDrordf Roseane Maria Ribeiro Costa
Instituiccedilatildeo Universidade Federal do Paraacute
_________________________________________________
Prof Dr Joseacute Otaacutevio Carreacutera Silva Juacutenior (Orientador)
Instituiccedilatildeo Universidade Federal do Paraacute
4
DEDICATOacuteRIA
Aos meus pais MARIA DE JESUS e CLOVES FILHO e agrave minha segunda
matildee ADALZIRA GAtildeLVAtildeO pelo amor e apoio incondicional
Agrave meu irmatildeo JOAtildeO pelo apoio e ombro amigo de todas as horas
5
AGRADECIMENTOS
Aacute Deus por guiar meus passos em todos os momentos da minha vida
especialmente nos mais difiacuteceis
Aos meus pais Cloves Filho e Maria de Jesus pela compreensatildeo e
apoio Por todo amor dedicaccedilatildeo e sacrifiacutecios que culminaram em todas as
conquistas da minha vida A meu irmatildeo Joatildeo Iago pela indispensaacutevel presenccedila e
amizade Aacute minha matildee Adalzira Galvatildeo pelo incentivo e apoio
Agrave meu orientador Prof Drordm Joseacute Otaacutevio Carrera Silva Juacutenior pela
orientaccedilatildeo concedida apoio e confianccedila em mim depositados pelos ensinamentos
respeito compreensatildeo e paciecircncia nesses dois anos de convivecircncia
Aacute professora Prof Drordf Roseane Maria Ribeiro Costa por gentilmente
disponibilizar o Laboratoacuterio de Controle de Qualidade para realizaccedilatildeo de anaacutelises
fiacutesico-quiacutemica e microbioloacutegica do oacuteleo
Ao Prof Drordm Antonio Manoel da Cruz pelo apoio e disponibilidade durante
as anaacutelises reoloacutegicas e a execuccedilatildeo da cromatografia gasosa
Ao Prof Carlos Emmerson pela disponibilizaccedilatildeo do laboratoacuterio de
Oleoquiacutemica da UFPA
Ao professor Paulo Gorayeb por disponibilizar o laboratoacuterio de Petrografia
da UFPA onde foram realizadas as anaacutelises em microscoacutepio de luz polarizada
Agrave professora Jaqueline Rodrigues pelo apoio e amizade durante sua
estadia como professora visitante na UFPA
Agrave professora Kariane Mendes Nunes pela dedicaccedilatildeo apoio e amizade
durante a execuccedilatildeo deste trabalho
Aos meus queridos amigos do laboratoacuterio PampD medicamento e cosmeacutetico
Luan Russany Diego Tais Juliana e Laiacutes pela amizade e apoio E em especial agrave
Denise colega de classe e de laboratoacuterio
Aos colegas que ingressaram junto comigo no mestrado pela troca de
experiecircncias em especial ao Valdicley
Agraves secretaacuterias do curso de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias Farmacecircuticas
da UFPA Brasiacutelia e Cliciane pelo apoio e paciecircncia durante esses dois anos de
trabalho
Aos colegas do Laboratoacuterio de Controle Qualidade Nathalia Tais
Kallene Taylon Elane Lorena pelo apoio e amizade
6
Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientiacutefico e
Tecnoloacutegico(CNPq) pela bolsa concedida
Enfim a todos que contribuiacuteram direta e indiretamente para a realizaccedilatildeo
deste trabalho meus profundos agradecimentos
7
RESUMO
PEREIRA RR OBTENCcedilAtildeO E CARACTERIZACcedilAtildeO DE SISTEMAS LIacuteQUIDO
CRISTALINOS CONTENDO OacuteLEO DE ACcedilAIacute (Euterpe oleraceae Mart ) 2015
Dissertaccedilatildeo (Mestrado) Universidade Federal do Paraacute 2015
A Euterpe oleraceae Mart eacute uma palmeira amazocircnica conhecida popularmente como accedilaiacute A partir da polpa do fruto de accedilaiacute pode-se extrair o oacuteleo fixo constituiacutedo principalmente de aacutecidos graxos mono e poli-insaturados Esse oacuteleo eacute uma promissora mateacuteria-prima para a induacutestria farmacecircutica onde pode ser aproveitado por suas atividades bioloacutegicas e como mateacuteria-prima no desenvolvimento de sistemas de liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos Os cristais-liacutequidos satildeo exemplos de sistemas de liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos O objetivo deste trabalho foi desenvolver sistemas liacutequido cristalino contendo oacuteleo de accedilaiacute como fase oleosa e o Procetyl AWS como tensoativo Inicialmente o oacuteleo de accedilaiacute foi analisado quanto a suas caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemica A cromatografia gasosa revelou o aacutecido oleico (4758) aacutecido palmiacutetico (2406) e aacutecido linoleico (1358) como os principais constituintes A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica mostrou valores de acidez iodo saponificaccedilatildeo refraccedilatildeo e densidade dentro dos limites e padrotildees recomendados A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho revelou bandas caracteriacutesticas do oacuteleo de accedilaiacute A termogravimetria do oacuteleo de accedilaiacute evidenciou um uacutenico evento que possivelmente deve-se agrave degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos este evento localiza-se na faixa de temperatura de 24171 agrave 48114ordmC O tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute foi de 1179h Os estudos de preacute-formulaccedilatildeo realizados com o oacuteleo de accedilaiacute e com o tensoativos natildeo mostrou indiacutecios de interaccedilatildeo quiacutemica ou degradaccedilatildeo resultante da mistura binaacuteria entre o oacuteleo e o Procetyl AWS Foram preparadas 36 formulaccedilotildees com auxiacutelio do diagrama ternaacuterio entre estas formulaccedilotildees foram identificadas mesofases hexagonal e cuacutebica A anaacutelise reoloacutegica evidenciou comportamento pseudoplaacutestico (nlt1) com caracteriacutesticas plaacutesticas que remetem aos fluidos de Bingham O estudo de estabilidade realizado durante 30 dias natildeo revelou qualquer sinal de instabilidade dos sistemas avaliados A realizaccedilatildeo desse trabalho demonstrou que o oacuteleo de accedilaiacute eacute uma mateacuteria-prima promissora no desenvolvimento de sistema de liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos
Palavras-chave cristal liacutequido Oacuteleo de accedilaiacute Euterpe oleracea Mart Sistemas de
liberaccedilatildeo de faacutermacos Procetyl aws
8
ABSTRACT
PEREIRA RR ATTAIMENT AND CHARACTERIZATION LIQUID CRYSTAL
(Euterpe oleraceae Mart ) CONTAINNING ACcedilAIacute OIL Universidade Federal do
Paraacute 2015
The Euterpe oleracea Mart is an Amazonian palm tree popularly known as acai
From the pulp of the acai fruit can extract the fixed oil consisting mainly of fatty mono
and polyunsaturated acids This oil is a promising raw material for the pharmaceutical
industry which can be exploited by their biological activities and as a raw material in
the development of sustained drug delivery systems Liquid crystals are examples of
sustained drug delivery systems The objective of this study was to develop liquid
crystalline systems containing acai oil as the oil phase and the Procetyl AWS as
surfactant Initially acai oil was analyzed for its physical and chemical characteristics
Gas chromatography revealed oleic acid (4758) palmitic acid (2406) and
linoleic acid (1358) as major constituents The physicochemical characterization
showed values of acidity iodine saponification refraction and density within the
limits and recommended standards Spectroscopy in the infrared region showed
characteristic bands of acai oil Thermogravimetry accedilai oil showed a unique event
that possibly due to the degradation of fatty acids this event is located in the
temperature range of 24171 to 48114ordmC The acai oil induction time was 1179h
The pre-formulation studies with acai oil and the surfactants showed no evidence of
chemical interaction or resulting degradation of binary mixture between the oil and
the Procetyl AWS Formulations were prepared 36 with the aid of ternary diagram
between these formulations were identified hexagonal and cubic mesophases The
rheological analysis showed pseudoplastic behavior (n lt1) with plastic characteristics
that refer to the Bingham fluids The stability study conducted over 30 days did not
reveal any signs of instability of the evaluated systems The realization of this study
demonstrated that the acai oil is a promising raw material in the development of
sustained drug delivery system
Palavras- chave liquid crystal Accedilaiacute oil Euterpe oleracea Mart Drug delivery
Procetyl AWS
9
Lista de Ilustraccedilotildees
Figura 1 Palmeiras de accedilaiacute A) E precatoacuteria B) E oleraceae 25
Figura 2 Cristais liacutequidos termotroacutepicos A) fase nemaacutetica B) fase esmeacutetica A
C) esmeacutetica C D) esmeacutetica C E) esmeacutetica helicoidal
35
Figura 3 Esquema da transiccedilatildeo de fase dos cristais liacutequidos liotroacutepicos a) fase
cubica b) fase hexagonal e c) fase lamelar
37
Figura 4 Influecircncia do PEC sobre a formaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos
microemulsionados e micelares
37
Figura 5 Representaccedilatildeo graacutefica dos fluidos newtonianos e natildeo- newtonianos 41
Figura 6 Diagrama ternaacuterio aacutegua Procetyl AWS oacuteleo de accedilaiacute 49
Figura 7 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias (1) em amostras do oacuteleo de accedilaiacute
e fungos (1) no oacuteleo de accedilaiacute 1- (A) 110 (B) 1100 (C) 11000 e (D)
controle caldo TSB meio aacutegar nutriente e Tweenreg 80 2- (A)
Controle amostra diluiacuteda (B) 11000 (C) 1100 e (D) 110
54
Figura 8 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos patogecircnicos em
amostras do oacuteleo de accedilaiacute (A) S aureus (B) P aeruginosa e (C) E
coli
54
Figura 9 Cromatograma do oacuteleo de accedilaiacute 58
Figura 10 Espectro da regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 59
Figura 11 Tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute 61
Figura 12 Curvas TG DTG e DTA referentes ao oacuteleo de accedilaiacute 62
Figura 13 Curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute 63
Figura 14 Estrutura da cadeia carbocircnica do Procetyl AWS 64
Figura 15 Espectros na regiatildeo do infravermelho do oleo de acaiacute Procetyl
AWSreg e da mistura binaacuteria
64
Figura 16 Curva TG e DTG do Procetyl AWS 66
10
Figura 17 Anaacutelises por DSC do Procetyl AWS oleo de acai e mistura binaacuteria 67
Figura 18 Diagrama ternaacuterio- SLI (sistemas liacutequidos isotroacutepicos) CL (cristal
liacutequidos) E (emulsatildeo) e EI (emulsatildeo instaacutevel)
71
Figura 19 Fotomicrografias dos sistemas liacutequido cristalinos 76
Figura 20 Reogramas das formulaccedilotildees F14 F20 e F26 79
Figura 21 Reogramas da amostra F14 submetidas agrave diversas faixas de
Temperatura
83
Figura 22 Reogramas das amostras F 20 submetidas agrave diversas
faixascdeCtemperatura
85
Figura 23 Reogramas das amostras F26 submetidas agrave diversas faixas de
temperatura
87
11
Lista de tabelas
Tabela 1 Concentraccedilotildees das amostras no diagrama
ternaacuterio
50
Tabela 2 Caracteriacutesticas fiacutesico- quiacutemicas do oacuteleo de accedilaiacute 55
Tabela 3 Composiccedilatildeo de aacutecidos graxos do oacuteleo de Euterpe oleracea
Mart por cromatografia
gasosa
57
Tabela 4 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho
correspondente ao oacuteleo de accedilaiacute
60
Tabela 5 Dados termogravimeacutetricos (TG) e termodiferenciais (DTA) do
oacuteleo de
accedilaiacutehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
63
Tabela 6 Bandas de absorccedilatildeo da regiatildeo do infravermelho do Procetyl AWS
65
Tabela 7 Resultado das formulaccedilotildees obtidas com auxiacutelio do diagrama
ternaacuterio
69
Tabela 8 Constituiccedilatildeo dos cristais liacutequidos helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 71
Tabela 8 Resultado do pH da formulaccedilotildees 78
Tabela 9 Valores dos iacutendices de consistecircncia das formulaccedilotildees 79
Tabela 11 Tensatildeo de cisalhamento (Pa) inicial das formulaccedilotildees 87
12
Lista de Siglas e abreviaturas
ANVISA Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
a0 Aacuterea do grupamento polar
AOCS American Oil Chemistsrsquos Society
CL Cristal liacutequido
CLL Cristais liacutequidos liotroacutepicos
CMC Concentraccedilatildeo micelar criacutetica
COX-1 Enzima ciclooxigenase 1
COX-2 Enzima ciclooxigenase 2
DSC Calorimetria experimental exploratoacuteria
DTA Anaacutelise teacutermica diferencial
DXR Dexorribucina
E Emulsotildees
EHL Equiliacutebrio hidroacutefilo lipofilo
EI Emulsotildees instaacuteveis
FAMES Fatty acid metyl esters
FID Flame Ionization Detectation
IC-50 Concentraccedilatildeo inibitoacuteria
Lc Comprimento da cadeia
MLP Microscopia de luz polarizada
Nc nemaacutetica uniaxial calamiacutetica ou ciliacutendrica
Nd nemaacutetica uniaxial discoacutetica
N2 Nitrogecircnio
OSI oxidative stability index
PBLG Poli-y-benzil-L-glutamato
PEC Paracircmetro de empacotamento criacutetico
13
Ph Potencial hidrogenionico
RDC Resoluccedilatildeo da Diretoria Colegiada
SANS Espalhamento de necircutrons a baixo acircngulo
SAXS Espalhamento de raios- X a baixo acircngulo
SLI Sistema liacutequido isotroacutepico
T Temperatura
T Tempo
TEP Testes de estabilidade preliminar
TG Termogravimetria
V Volume de porccedilatildeo apolar do tensoativo
∆H Variaccedilatildeo de entalpia
∆T Variaccedilatildeo de temperatura
14
Lista de Siacutembolos e Unidades
Cm Centiacutemetro
mgml Miligrama por mililitro
cm-1 Centiacutemetro inverso
Mμ Micrometro
ordmC Graus celcius
ordmCmin Graus por minutos
N Normal
molL Mol por litro
M Metro
mg KOHg Miligramas de hidroacutexido de potaacutessio
por grama
Mm Miliacutemetro
mLmin Mililitro por minuto
Ml Mililitro
Rpm Rotaccedilatildeo por minuto
pp Peso peso
gI2100g Gramas de iodo por 100 gramas
gmL Gramas por mililitro
J Joule
mWmg Milivolts por mg
15
Lista de Equaccedilotildees
Equaccedilatildeo 1 Iacutendice de acidez46
Equaccedilatildeo 2 Iacutendice de iodo46
Equaccedilatildeo 3 Iacutendice de saponificaccedilatildeo47
Equaccedilatildeo 4 Densidade relativa47
Equaccedilatildeo 5 Modelo de Ostwald-De-Walle52
16
Sumaacuterio
1 INTRODUCcedilAtildeO 19
2 REVISAtildeO DE LITERATURA 22
21 Desenvolvimento sustentaacutevel e Inovaccedilatildeo tecnoloacutegica na Amazocircnia 22
22 Euterpe oleraceae Mart 23
221 Distribuiccedilatildeo geograacutefica e aspectos botacircnicos 24
222 Componentes ativos da Euterpe oleracea 26
223 Atividade bioloacutegica da E oleraceae 27
23 Ensaios fiacutesico-quiacutemicos para caracterizaccedilatildeo de oacuteleos vegetais 28
231 Cromatografia gasosa 28
232 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho 29
233 Estabilidade oxidativa- RANCIMAT 30
24 Anaacutelises teacutermicas 31
3 Cristais liacutequidos 33
31 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos sistemas liacutequido- cristalinos 39
311 Microscopia de luz polarizada 39
312 Reologia 39
3 OBJETIVOS 42
31 OBJETIVO GERAL 42
32 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS 42
4 MATERIAL E MEacuteTODOS 43
41 Material 43
413 Material vegetal 43
42 Meacutetodos 43
17
421 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute 43
4211 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos na amostra
43
42111 Preparo da Amostra 43
42112 Determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias 43
42113 Determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos 44
4212 Pesquisa e identificaccedilatildeo de microorganismos patoacutegenos nas amostras
44
42122 Staphylococcus aureus 44
42123 Pseudomonas aeruginosa 45
42124 Escherichia coli 45
422 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos anaacutelise na regiatildeo
do infravermelho (FT-IR) e comportamento teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute 45
4221 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute 45
42211 Iacutendice de acidez 45
42212 Iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo 46
42213 Densidade Relativa 47
42214 Iacutendice de refraccedilatildeo 47
4222 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa 47
4223 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 48
4224 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- Rancimat 48
4225 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute 48
423 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo 49
424 Obtenccedilatildeo e Carcaterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos 49
4241 Construccedilatildeo do diagrama ternaacuterio Procetyl AWSreg aacutegua oacuteleo de accedilaiacute
49
18
4242 Caracterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos por microscopia de luz
polarizada 51
4243 Determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico 51
425 Estudos de estabilidade dos sistemas liacutequido cristalinos 52
4251 Testes de estabilidade preliminares (TEP) 52
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 53
51 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute 53
511 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos e patoacutegenos
na amostra 53
52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos e comportamento
teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute 55
521 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute 55
522 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa 56
523 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 58
524 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- RANCIMAT 60
525 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute 61
53 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo 64
55 Obtenccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos 68
56 Caracterizaccedilatildeo reoloacutegica 76
56 Estudos de estabilidade 78
6 CONCLUSOtildeES 89
REFEREcircNCIAS 91
19
1 INTRODUCcedilAtildeO
A Amazocircnia eacute considerada a principal fonte de biodiversidade do mundo Satildeo
inuacutemeros os insumos inovadores de interesse para a induacutestria farmacecircutica
Aproveitar esses recursos de maneira sustentaacutevel incorporando tecnologia e
agregando valor aos produtos eacute satisfatoacuterio para o crescimento da regiatildeo aleacutem de
manter os recursos proporcionados pelo ecossistema (BARATA 2005 FERREIRA e
SAMPAIO 2013)
Satildeo vastos os recursos de origem vegetal na Amazocircnia estes tecircm sido
amplamente estudados como fonte de moleacuteculas ativas como protoacutetipos para o
desenvolvimento de novos faacutermacos e como fontes de mateacuterias-primas usadas
como adjuvantes farmacecircuticos (KUNLE et al 2012) Nesse acircmbito pode-se citar
os oacuteleos vegetais mateacuterias-primas importantes no desenvolvimento de
medicamentos e detentores de susbtacircncias ativas como polifenoacuteis carotenoacuteides
vitaminas entre outros (SANTOS et al 2011)
Os oacuteleos fixos tais como os extraiacutedos do accedilaiacute (Euterpe oleracea Mart)
pracaxi (Pentaclethra macroloba) castanha-do-Paraacute (Bertholletia excelsa) andiroba
(Carapa guianensis) babaccedilu (Orbignya oleiacutefera) buriti (Mauriti aflexuosa) muru-
muru (Astrocaryum murumuru) tucumaacuten (Astrocaryum tucuma) e ucuuacuteba (Virola
spp) satildeo insumos de grande valor para produccedilatildeo de novos medicamentos
alimentos e cosmeacuteticos sua utilizaccedilatildeo fora dos limites da Amazocircnia valoriza a
regiatildeo e impulsiona a economia local (COSTA et al 2013)
A espeacutecie Euterpe oleraceae Mart conhecida popularmente como accedilaiacute eacute
uma palmeira muito comum nos Estados do Paraacute Amazonas Tocantins Maranhatildeo
e Amapaacute O accedilaiacute fornece uma bebida rica em vitaminas sais minerais aacutecidos graxos
essenciais flavonoides e polifenoacuteis Muito consumida nos estados nativos no resto
do Brasil e atualmente tem se popularizado na Europa e na Ameacuterica do Norte
(NASCIMENTO et al 2008 PACHECO-PALENCIA et al 2008a)
A partir da polpa do accedilaiacute extrai-se o oacuteleo fixo de accedilaiacute que semelhante ao
suco possui uma variedade de polifenoacuteis conhecidos principalmente por sua
propriedade antioxidade anti-inflamatoacuteria e antiiproliferativa (BORGES et al 2013)
Aleacutem disso o oacuteleo eacute constituiacutedo de aacutecidos graxos essenciais com potencial de
emprego em uma diversidade de formulaccedilotildees farmacecircuticas e cosmeacuteticas
(MANTOVANI et al 2003 PACHECO-POLENCIA et al 2008 SANTOS et al
2011)
20
O uso de oacuteleos vegetais no desenvolvimento de sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos nanoestruturados vem sendo constantemente reportados na literatura
(ANDRADE et al 2007 MORAIS et al 2008 BERNARDI et al 2011 SANTOS et
al 2011) O desenvolvimento de sistemas nanoestruturados como as
nanoemulsotildees as nanocaacutepsulas nanopartiacuteculas cristais liacutequidos entre outros
permite o aumento da eficiecircncia de faacutermacos utilizados na terapecircutica atual a
reintroduccedilatildeo de outros anteriormente descartados por suas propriedades
indesejaacuteveis e o aprimoramento de novos faacutermacos antes que seja utilizados na
terapecircutica Isso porque esses sistemas podem promover alteraccedilotildees nas
caracteriacutesticas de solubilidade do faacutermaco diminuiccedilatildeo dos efeitos adversos eou
colaterais aumento da eficaacutecia terapecircutica proteccedilatildeo do faacutermaco frente a fatores de
degradaccedilatildeo tais como a luz e o calor entre outras aplicaccedilotildees (ALICE et al 2011)
Cristais liacutequidos constituem uma fase intermeacutediaria entre soacutelidos e liacutequidos
exibindo propriedades de ambas as fases Eles tecircm a capacidade de fluir como os
liacutequidos e mostram a organizaccedilatildeo molecular semelhante aos soacutelidos Por essa
razatildeo satildeo tambeacutem chamados de mesofases meso significa intermediaacuterio Cristais
liacutequidos formados pela adiccedilatildeo de solventes satildeo chamados cristais liacutequidos
liotroacutepicos e esses satildeo ampalmente estudados como sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos (HYDE 2001 OTTO 2009)
Cristais liacutequidos liotroacutepicos podem ser considerados micelas ordenadas com
arranjo molecular caracterizado por regiotildees hidrofoacutebicas e hidrofiacutelicas alternadas
Conforme o aumento da concentraccedilatildeo de tensoativo estruturas liacutequido-cristalinas
podem ser formadas como as mesofases lamelares hexagonais e cuacutebicas
(FORMARIZ et al 2005) O emprego de fases liacutequido cristalinas como sistema de
liberaccedilatildeo de faacutermacos satildeo promissores devido sua microestrutura e propriedades
fiacutesico-quiacutemicas Vaacuterias moleacuteculas com diferentes propriedades fiacutesico- quiacutemica
podem ser solubilizados em grande quantidade tanto na fase aquosa como na fase
oleosa podendo portanto veicular faacutermacos lipo e hidrossoluacuteveis
Assim o objetivo desta pesquisa foi o desenvolvimento de sistemas liacutequido
cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute como fase oleosa Para isso avaliamos as
caracteriscticas fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute a fim de reconhecer sua estabilidade
teacutermica oxidativa seu perfil de aacutecido graxos e seu estado de conservaccedilatildeo Apoacutes o
21
estudo do oacuteleo partimos para a obtenccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos
caracterizaccedilatildeo e por fim a avaliaccedilatildeo de sua estabilidade preliminar
22
2 REVISAtildeO DE LITERATURA
21 Desenvolvimento sustentaacutevel e Inovaccedilatildeo tecnoloacutegica na Amazocircnia
Atualmente a inovaccedilatildeo tecnoloacutegica tem sido reconhecida como um fator
diferencial na competitividade entre as empresas e paiacuteses aleacutem de ser capaz de
promover a melhoria econocircmica de uma regiatildeo A inovaccedilatildeo farmacecircutica pode ser
resultado da parceria e da transferecircncia de conhecimento entre a universidade e o
setor produtivo por vezes utilizando recursos naturais (VIEIRA e OHAYBON 2006
MATOS e BLAIR 2014)
A floresta Amazocircnica maior centro de biodiversidade do mundo eacute capaz de
fornecer uma grande gama de ingredientes inovadores para a induacutestria farmacecircutica
(BLOISE 2003) Concretizar esse cenaacuterio passa pelo estabelecimento de
mecanismos econocircmicos diferenciados que integrem governos empresas e
academia de maneira que estes setores se aproveitem desses recursos de maneira
natildeo predatoacuteria apoiando-se no conceito de desenvolvimento sustentaacutevel (MATOS e
BLAIR 2014)
Apesar de palco de grandes processos extrativos e grande fonte de recursos
naturais a Amazocircnia eacute uma regiatildeo economicamente subdesenvolvida Por isso
reconsiderar a utilizaccedilatildeo dessas riquezas a partir das perspectivas do
desenvolvimento sustentaacutevel eacute de fundamental importacircncia (LASMAR e MACULAM
2005) Desenvolvimento sustentaacutevel pode ser conceituado como ―o desenvolvimento
que atende agraves necessidades do presente sem comprometer a possibilidade das
futuras geraccedilotildees de atenderem suas proacuteprias necessidades (COMISSAtildeO MUNDIAL
SOBRE MEIO AMBIENTE E DESENVOLVIMENTO 1991)
Segundo Carvalho e Carvalho (2011) o desenvolvimento de um paiacutes ou de
uma regiatildeo esta relacionado com a capacidade de utilizar o conhecimento cientiacutefico
de forma criativa e produtiva para inovar e aplicar na praacutetica o conhecimento
tecnocientiacutefico na soluccedilatildeo de problemas de uma regiatildeo isso constitui o principal
componente de sucesso para geraccedilatildeo de novos produtos processo e serviccedilos
Desenvolver produtos de qualidade de maneira sustentaacutevel na maior
diversidade bioloacutegica do mundo aleacutem de agregar valor ao produto nacional ajuda a
preservar o meio ambiente e impulsiona social e economicamente as comunidades
locais (BARATA 2005) O exemplo disso esta no sucesso do setor de perfumaria
23
higiene pessoal e cosmeacuteticos que vem utilizando extratos vegetais oacuteleos fixos e
essenciais resinas e outros produtos extraiacutedos da floresta amazocircnica (VILHA e
CARVALHO 2005)
No campo da pesquisa e desenvolvimento de medicamentos os recursos
vegtais satildeo de grande relevacircncia tendo em vista a utilizaccedilatildeo das substacircncias ativas
como protoacutetipos para o desenvolvimento de faacutermacos e como fonte de mateacuterias-
primas farmacecircuticas ou ainda de medicamentos elaborados exclusivamente agrave
base de drogas vegetais os fitoteraacutepicos (KUNLE et al 2012)
Ainda no campo da pesquisa e desenvolvimento de faacutermacos esse produtos
vegetais podem ser utilizados no desenvolvimento de sistemas nanoestruturados
para liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos Esta eacute uma opccedilatildeo menos onerosa e mais
raacutepida cronologicamente que o isolamento de substacircncias ativas ou a introduccedilatildeo de
um novo farmaco no mercado (MORAES et al 2008 SANTOS et al 2011
CARVALHO et al 2013) Sistemas nanoestruturados como as nanoemulsotildees
microemulsotildees cristais liacutequidos nanocaacutepsulas entre outros promovem algumas
alteraccedilotildees nas caracteriacutesticas dos faacutermacos e favorecem sua aplicaccedilatildeo do ponto de
vista clinico e em escala industrial (CHIME et al 2013)
Assim perante ao que foi exposto observa-se que a utilizaccedilatildeo de recursos
amazocircnicos de maneira racional eacute importante para o desenvolvimento social e
econocircmico da regiatildeo Agregar valor tecnoloacutegico aos produtos da regiatildeo amazocircnica
sem esquecer de preservar os recursos do ecossistema aliando pesquisa e
inovaccedilatildeo farmacecircutica eacute uma maneira de produzir novos sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos introduzindo dessa forma novos medicamentos no mercado e ampliando o
leque terapecircutico para o consumidor
22 Euterpe oleraceae Mart
A E oleraceae pertence agrave familia Arecaceae que eacute uma das maiores famiacutelias
do reino vegetal Era conhecida anteriormente como Palmae e engloba cerca de 200
gecircneros e 2600 espeacutecies distribuiacutedas principalmente em aacutereas tropicais e
subtropicais (ALVES e CARVALHO 2010) Dentro dessa famiacutelia o gecircnero Euterpe
reuacutene a cerca de 28 espeacutecies e esta distribuiacutedo pela Ameacuterica Central e do Sul e por
toda bacia Amazocircnica A E oleraceae junto com a E precatoacuteria e E edulis satildeo as
espeacutecies que ocorrem com maior frequecircncia (NOGUEIRA et al 1995)
24
Por muito tempo o palmito extraiacutedo dessas palmeiras representou uma
importante fonte de renda para o setor agroindustrial brasileiro poreacutem atualmente o
fruto eacute o principal produto de interesse esse eacute conhecido popularmente como accedilaiacute
juccedilara accedilaiacute do Paraacute accedilaiacute de touceira entre outros nomes (BARRETO et al 2012)
O accedilaiacute apoacutes um processo de despolpamento manual ou mecacircnico produz
uma bebida cremosa que tem estado no centro da alimentaccedilatildeo da populaccedilatildeo
amazocircnica durante seacuteculos (MENEZES et al 2008) O consumo dessa bebida na
Amazocircnia eacute realizado de diversas maneiras pode ser combinado com outros
alimentos regionais ou ainda na forma de sorvetes cremes mingaus geleacuteias e
licores (NASCIMENTO et al 2008) A partir do ano 2000 essa fruta ganhou
notoriedade no resto do Brasil nos Estados Unidos Austraacutelia Japatildeo e paiacuteses
europeus Esse sucesso deve-se principalmente a seu alto valor nutricional Ele eacute
rico em minerais vitaminas e componentes antioxidantes e apresenta propriedades
antioxidantes e anti-inflamatoacuterias sendo por isso conhecido como super-fruta
(HEINRICH et al 2011)
221 Distribuiccedilatildeo geograacutefica e aspectos botacircnicos
O accedilaizeiro ocorre espontaneamente nos estados brasileiros do Paraacute
Maranhatildeo Amapaacute Mata Atlacircntica e Tocantins (NOGUEIRA et al 1995 BORGES et
al 2013) Fora do Brasil pode ser encontrado na Guiana Guiana Francesa
Suriname e Venezuela Entretanto as maiores aacutereas ocupadas por essa espeacutecie
ocorre na Amazocircnia oriental brasileira mais precisamente no estuaacuterio do Rio
Amazonas (NOGUEIRA et al 1995)
Accedilaizais nativos densos e quase homogecircneos satildeo encontrados em terrenos
constantemente inundado e terra firme E desenvolvem-se melhor em lugares com
chuvas abundantes e bem distribuiacutedas durante o ano (OLIVEIRA et al 2000)
As plantas adultas da E oleracea tem estipes de 3 a 20 m de altura e 7 a 18
cm de diacircmetro As folhas satildeo compostas pinadas com arranjo espiralado de 40 a
80 pares de foliacuteolos As inflorescecircncias do tipo cacho possui flores estaminadas e
pistiladas A disposiccedilatildeo das flores eacute ordenada em triacuteades de tal forma que cada flor
feminina fica ladeada por duas flores masculinas O fruto produzido pela E
oleraceae o accedilaiacute eacute uma drupa caracterizada pela forma esfeacuterica com diacircmetro de
25
10 a 05 cm e cor violaacutecea quase negra a palmeira frutifica a partir do terceiro ano
(CABO e MORAIS 2000)
Aleacutem da E oleraceae a E precatoria eacute outra espeacutecie de accedilaiacute muito comum
na Amazocircnia Essa eacute muito parecida com a E oleraceae tanto nos aspectos
botacircnicos quanto na constituiccedilatildeo quiacutemica Mas podem ser diferenciada pelo
seguinte haacutebito a E precatoacuteria normalmente cresce isoladamente como mostra a
Figura 1 por isso eacute conhecido pelo nome popular de accedilaiacute solitaacuterio (KANG et al
2012)
Figura 1 Palmeiras de accedilaiacute A) E precatoacuteria e B) E oleraceae (KANG et al 2012)
26
222 Componentes ativos da Euterpe oleracea
Diversos trabalhos tecircm mostrado a alta atividade antioxidante in vitro do accedilaiacute
explicado pela sua elevada concentraccedilatildeo de compostos fenoacutelicos como por
exemplo os flavonoides incluindo as antocianinas e os aacutecidos fenoacutelicos Essas
substacircncias satildeo geralmente associadas agrave promoccedilatildeo de sauacutede e prevenccedilatildeo de
doenccedilas degenerativas (LICHTENTHAumlLER et al 2005 PACHECO-PALENCIA et
al 2009) Outro interesse eacute o uso das antocianinas como corantes naturais em
vista do grande nuacutemero de exigecircncias que existe sobre o uso de corantes artificiais
(PAZMINO-DURAN et al 2001) Aleacutem disso os polifenoacuteis podem ser usados como
agentes antioxidantes e antimicrobianos em alimentos e produtos farmacecircuticos (EL-
HELA e ABDULLAH 2010)
A antocianinas representam os principais flavonoides encontrado na polpa da
E oleraceae (PACHECO-POLENCIA et al 2009) Estas satildeo o maior e mais
diversificado grupo de flavonoides derivam da via do fenilpropanoide e satildeo
pigmentos responsaacuteveis pelas cores laranja rosa vermelha violeta e tons de azul
das frutas e flores (BRAVO 1998)
A principal funccedilatildeo bioloacutegica atribuiacuteda as antocianinas eacute a sua atividade
antioxidante As antocianinas satildeo derivadas estruturalmente das antocianidinas Haacute
cerca de 20 antocianidinas que diferem entre si pela posiccedilatildeo dos grupos hidroxilas e
metoxilas em torno de seu anel flaviacutelico A glicolisaccedilatildeo do anel flaviacutelico das
antocianidinas ou a substituiccedilatildeo por cadeias aromaacuteticas ou alifaacuteticas gera centenas
de antocianinas (BRAVO 1998)
As antocianinas jaacute descritas na polpa de E oleraceae satildeo cyanidin-3-
glucoside e cianidina-3-rutinosiacutedeo que estatildeo em maior quantidade (PACHECO-
PALENCIA et al 2009) a peonidina-3-rutinosiacutedeo pelargonidina 3-glicosiacutedeo (DEL
POZO-INSFRAN 2004) cianidina 3-sambubiosideo peonidina 3-glicosideo
(SHAUSS et al 2006a)
Essas substacircncias natildeo satildeo encontradas no fruto verde sua siacutentese ocorre
durante o processo de maturaccedilatildeo do fruto A cianidin-3-glicosideo e cianidin-3-
rutinosideo podem ser detectadas em um estaacutegio intermediaacuterio da maturaccedilatildeo e a
cianidina 3-O-sambubiosideo pelargonidina 3-O-glicosideo peonidina 3-O-
glucosideo peonidina 3-O-rutinosideo apresentam-se acima de seu limite de
27
detecccedilatildeo apenas quando o fruto encontra-se completamente maduro (GORDON et
al 2012)
Outros flavonoides importantes reportados na polpa de E oleraceae satildeo
homoorientina orientina isovitexina (GALLORI et al 2004) (2S3S)-
dihiidrocaempferol 3-O-β-D-glicosideo (2R3R)-dihiidrocaempferol 3-O-β-D-
glicosideo velutina 540-dihiidroxi-73050-trimetoxiflavone (KANG et al 2011)
Os aacutecidos fenoacutelicos tambeacutem tem sido referidos com frequecircncia na polpa de E
oleraceae satildeo eles protocatecuico p-hidroxibenzoico vanillico siringico e ferulico
(PACHECO-PALENCIA et al 2008b)
Cerca de 50 da polpa seca tem constituiccedilatildeo lipiacutedica (SILVA e ROGEZ
2013) Essa fraccedilatildeo lipiacutedica o oacuteleo fixo de accedilaiacute eacute constituiacutedo preminantemente por
aacutecidos graxos mono e poli-insaturados e apresenta-se como umvalioso subproduto
em virtude de suas propriedade sensoriais singulares como sua cor verde escura
em razatildeo da alta quantidade de clorofilas e seu grande potencial agrave sauacutede (PIOTKIN
1984)
Estudos anteriores a respeito do oacuteleo fixo de accedilaiacute revelaram que o aacutecido
oleico aacutecido palmiacutetico aacutecido linoleicosatildeo os principais aacutecidos graxos de sua
composiccedilatildeo os aacutecidos esteaacuterico e palmitoleico satildeo retratados em quantidades
vestigiais (LUBRANO et al 1994 SILVA e ROGEZ 2013) E pelo menos cinco
fitoesteroacuteis jaacute foram relatados no oacuteleo β- sitosterol estigmasterol δ-5- avenasterol
campesterol e o colesterol (LUBRANO et al 1994)
A exemplo da polpa o oacuteleo fixo tambeacutem apresenta polifenoacuteis em sua
constituiccedilatildeo segundo Pacheco-Polencia et al (2008a) pode-se encontrar no oacuteleo
os mesmos metaboacutelitos fenoacutelicos existentes na polpa com excessatildeo das
antocianinas essas ficam retidas na porccedilatildeo hidrofiacutelica por esse motivo o oacuteleo
apresenta coloraccedilatildeo verde pois sem a cor carcateriacutestica das antocianinas o verde
das clorofilas sobressai
223 Atividade bioloacutegica da E oleraceae
O accedilaizeiro eacute uma palmeira que se destaca entre as palmeiras que
ornamentam a flora amazocircnica e tem sido usado para a subsistecircncia dos habitantes
rurais Diferentes partes da planta tecircm sido amplamente utilizados na medicina
popular Por exemplo o oacuteleo do fruto tem accedilatildeo antidiarreacuteica e a raiz combinada com
28
Carica papaya Citrus sp (limatildeo) e Quassia amara funciona como um agente anti-
malaacuterico (COISSON et al 2005 AGRA et al2007 FAVACHO et al 2010)
Ultimamente consideraacutevel interesse cresceu em torno das propriedades
farmacoloacutegicas do accedilaiacute que incluem atividade antiproliferativa anti-inflamatoacuteria
antioxidante e cardioprotetora (LICHTENTHAtildeLER et al 2005 PACHECO-
PALENCIA et al 2008b BORGES et al 2013)
Ribeiro et al (2010) avaliaram a atividade antiproliferativa da polpa de accedilaiacute
nas seguintes dosagens 333 100 e 1667 gde polpa de accedilaikg do animal em
tratamentos agudos e subagudos concluiacuteram que o accedilaiacute natildeo causou genotoxidade
na medula oacutessea dos ratos tratatados ou ceacutelulas de rim e fiacutegado aleacutem disso
desempenhou papel na inibiccedilatildeo da genotoxicidade pela DXR Matheus et al (2006)
investigaram a atividade antiinflamatoacuteria- in vitro dos extratos etanolico acetato de
etila e de n- butanol das flores e do fruto (1ndash300mgmL) e observaram atividade
antiinflamatoria do accedilaiacute atraveacutes da inibiccedilatildeo dos efeitos de oacutexido nitrico produzido por
macroacutefagos Shauss et al (2006b) constataram atividade efeito inibitorio moderado
com valor de IC50-696 mgmL para COX-1 e 1250 mgmL para COX-2
23 Ensaios fiacutesico-quiacutemicos para caracterizaccedilatildeo de oacuteleos vegetais
As propriedades fiacutesico- quiacutemicas dos oacuteleos vegetais satildeo dependentes de sua
constituiccedilatildeo graxa Existem vaacuterias teacutecnicas de anaacutelise dos oacuteleos vegetais algumas
mais simples como as titulaccedilotildees aacutecido-base que resultam nos valores dos iacutendices
de acidez iodo saponificaccedilatildeo e peroacutexidos E algumas teacutecnicas que dependem de
equipamentos sofisticados para suas realizaccedilatildeo exemplos a ser citados satildeo a
cromatografia gasosa as espetrocopias as anaacutelises teacutermicas o iacutendice de
estabilidade oxidativa entre outras (GUNGSTONE 2004)
231 Cromatografia gasosa
A cromatografia gasosa eacute a teacutecnica mais utilizada na determinaccedilatildeo do perfil
de aacutecidos graxos dos oacuteleos vegetais Essa eacute a principal teacutecnica de anaacutelise de
produtos volaacuteteis ou volatilizaacuteveis Os aacutecidos graxos possuem possuem baixa
volatilidade o que torna possiacutevel sua anaacutelise por cromatografia gasosa somente
depois da etapa de derivatizaccedilatildeo onde os grupos carboxiacutelicos satildeo constituiacutedos em
29
grupos mais volaacuteteis os metil-eacutesteres (GUNGSTONE 2004 SILVA et al 2009
SOLIacuteS- FUENTES et al 2010 COSTA et al 2013 WALIA et al 2014)
Os compostos a serem separados satildeo arrastados por um gaacutes inerte (fase
moacutevel) atraveacutes da fase estacionaacuteria esse gaacutes inerte eacute normalmente o gaacutes heacutelio
nitrogecircnio ou hidrogecircnio A fase estacionaacuteria pode ser um soacutelido ou um liacutequido que
propicia a distribuiccedilatildeo dos componentes da mistura entre as duas fases atraveacutes de
processos fiacutesicos e quiacutemicos tais como a adsorccedilatildeo diferenccedilas de solubilidades
volatilidades ou partilha Os aacutecidos graxos emergem da coluna em tempos
diferentes e satildeo detectados por meios que convertem a concentraccedilatildeo dos
componentes arrastados pela fase moacutevel em um sinal eleacutetrico que por sua vez eacute
registrado O detector por ionizaccedilatildeo de chamas (Flame Ionization Detectation- FID) eacute
o mais utilizado na analise de aacutecidos graxos (GUNGSTONE 2004)
232 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho
A caracterizaccedilatildeo quiacutemica de oacuteleos pode ser realizada aleacutem da cromatografia
gasosa por teacutecnicas espectroscoacutepicas tal como a espectroscopia na regiatildeo do
infravermelho Esta eacute uma teacutecnica auxiliar natildeo sendo conclusiva na anaacutelise da
constituiccedilatildeo dos oacuteleos A espectroscopia no infravermelho fornece evidencias da
presenccedila de vaacuterios grupos funcionais na estrutura orgacircnica devido agrave interaccedilatildeo das
moleacuteculas ou aacutetomos com a radiaccedilatildeo eletromagneacutetica em um processo de vibraccedilatildeo
molecular (FONSECA e YOSHIDA 2009 COSTA et al 2013 JADVINIA et al
2013)
As ligaccedilotildees covalentes que constituem as moleacuteculas orgacircnicas estatildeo em
constantes movimentos axiais e angulares A radiaccedilatildeo no infravermelho faz com que
aacutetomos e grupos de aacutetomos de compostos orgacircnicos vibrem com amplitude
aumentada ao redor das ligaccedilotildees covalentes que os ligam O processo eacute
quantizado poreacutem o espectro vibracional costuma aparecer como uma seacuterie de
bandas porque a cada mudanccedila de niacutevel de energia vibracional corresponde uma
seacuterie de mudanccedilas de niacuteveis de energia rotacional desta forma as linhas se
sobrepotildeem dando origem agraves bandas observadas no espectro As posiccedilotildees das
bandas no espectro podem ser apresentadas em nuacutemero de ondas utilizando a
unidade centiacutemetro inverso (400- 400cm-1) ou em microcircmetros (25- 16 μm)
(SILVERSTEIN 2006 FONSECA e YOSHIDA 2009 COSTA et al 2013)
30
233 Estabilidade oxidativa- RANCIMAT
Maacutes condiccedilotildees de processamento e armazenamento como exposiccedilatildeo agrave luz agrave
altas temperaturas ao ar atmosfeacutericos e a microorganismos favorecem a
deterioraccedilatildeo dos oacuteleos vegetais A proacutepria constituiccedilatildeo dos oacuteleos como a
composiccedilatildeo de aacutecidos graxos o grau de insaturaccedilotildees a presenccedila de proacute e
antioxidantes tambeacutem afetam a estabilidade oxidativa Esse processo de
deterioraccedilatildeo eacute referido como auto-oxidaccedilatildeo (OSTROWSKA-LIGEZA et al 2010)
A auto- oxidaccedilatildeo de lipiacutedios procede atraveacutes de um mecanismo radicalar e
envolve trecircs etapas iniciaccedilatildeo propagaccedilatildeo e terminaccedilatildeo A iniciaccedilatildeo compreende a
formaccedilatildeo de um radical livre a partir de uma fonte energeacutetica (luz calor O2 entre
outros) (OSTROWSKA-LIGEZA et al 2010 PARDAUIL et al 2011)
O radical livre formado pela quebra homoliacutetica da ligaccedilatildeo e muito reativo pois
possui uma deficiecircncia de eleacutetrons na camada de valecircncia e procura fazer novas
ligaccedilotildees quiacutemicas para se estabilizar Este radical pode reagir com o oxigecircnio
atmosfeacuterico formando novos radicais livres principalmente o radical peroacutexido A
formaccedilatildeo desses radicais pode ser repetida em cadeia por milhares de vezes O
radical peroacutexido livre eacute um forte iniciador de novos radicais livres com a formaccedilatildeo de
hidroperoacutexidos que satildeo considerados produtos primaacuterios da oxidaccedilatildeo essa eacute a
etapa de propagaccedilatildeo da auto-oxidaccedilatildeo (GUNGSTONE 2004)
Na terminaccedilatildeo os radicais formados podem se ligar entre si formando os
mais diversos produtos inativos para a reaccedilatildeo em cadeia como hidrocarbonetos
aldeiacutedos aacutelcoois eacutesteres etc Estes satildeo denominados produtos secundaacuterios da
oxidaccedilatildeo Os aldeiacutedos satildeo tambeacutem suscetiacuteveis agrave oxidaccedilatildeo e transformam-se em
aacutecidos Os aacutecidos livres formados a partir de produtos secundaacuterios satildeo ditos
produtos terciaacuterios da oxidaccedilatildeo (GUNGSTONE 2004)
Existem meios de verificar e avaliar o grau de oxidaccedilatildeo dos oacuteleos vegetais
satildeo eles iacutendice de peroacutexidos anaacutelise sensorial determinaccedilatildeo de dienos
conjugados valor de carbonila anaacutelise de volaacuteteis entre outras E existem meios
para determinar a suscetibilidade do oacuteleo agrave oxidaccedilatildeo Nestes testes a amostra
geralmente eacute submetida a condiccedilotildees que aceleram sua oxidaccedilatildeo tais como
elevaccedilatildeo de temperatura adiccedilatildeo de metais aumento da pressatildeo de oxigecircnio
estocagem sob luz e agitaccedilatildeo (ANTONIASSI 2001 GUNGSTONE 2004)
31
Entre os meacutetodos que avaliam a suscetibilidade do oacuteleo agrave oxidaccedilatildeo o
Rancimat eacute um dos mais utilizados Desenvolvido por Hardon e Zurcher ele fornece
o iacutendice de estabilidade oxidativa de oacuteleos vegetais baseando-se no aumento da
condutividade A anaacutelise eacute realizada da seguinte maneira um fluxo de ar atravessa o
oacuteleo que esta numa temperatura entre 100 a 140 ordmC e depois borbulha em aacutegua
deionizada esse ar eacute capaz de arrastar aacutecidos graxos de cadeia curta produto da
oxidaccedilatildeo lipiacutedica como o aacutecido foacutermico que aumentam a condutividade da aacutegua
(ANTONIASSI 2001 GUNGSTONE 2004)
O Rancimat apresenta os resultados em tempo de induccedilatildeo que eacute o periacuteodo
necessaacuterio para que a amostra atinja grau de oxidaccedilatildeo detectaacutevel pelo aparelho
Quanto maior for o tempo em horas mais estaacutevel eacute amostra (ANTONIASSI 2001)
24 Anaacutelises teacutermicas
As anaacutelises teacutermicas eacute definida como ―grupo de teacutecnicas por meio das quais
uma propriedade fiacutesica de uma substacircncia eou de seus produtos de reaccedilatildeo eacute
medida em funccedilatildeo da temperatura eou tempo enquanto essa substacircncia eacute
submetida a um programa controlado de temperatura e sob uma atmosfera
especiacutefica( IONASHIRO e GIOLITO1980)
As teacutecnicas termo analiacuteticas mais utilizadas satildeo TG (termogravimetria) DTA
(anaacutelise teacutermica diferencial) seguido de DSC (calorimetria exploratoacuteria diferencial)
(SILVA et al 2007) No estudo de oacuteleos vegetais e nas ciecircncias farmacecircuticas em
geral estas teacutecnicas satildeo uacuteteis na caracterizaccedilatildeo avaliaccedilatildeo de pureza
compatibilidade de formulaccedilatildeo farmacecircutica identificaccedilatildeo de polimorfismo
estabilidade e decomposiccedilatildeo teacutermica de faacutermacos e medicamentos (OLIVEIRA et
al 2011)
A TG fornece informaccedilotildees com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees de massa em funccedilatildeo do
tempo eou temperatura sob determinadas condiccedilotildees atmosfeacutericas A DTG eacute a
derivada primeira da curva TG Nestaa perda de massa eacute observada atraacuteves de
picos essa representaccedilatildeo torna o resultado mais faacutecil de ser compreendido
(DECOMUNE 1999) Na aacuterea farmacecircutica o uso dessa teacutecnica estaacute relacionada
com a determinaccedilatildeo de pureza e de umidade identificaccedilatildeo de pseudopolimorfismo
na avaliaccedilatildeo da estabilidade de faacutermacos mateacuterias- primas e medicamentos e em
estudos de cineacutetica de degradaccedilatildeo (OLIVEIRA et al 2011)
32
A DSC eacute a teacutecnica de anaacutelise teacutermica na qual se mede a diferenccedila de energia
fornecida agrave substacircncia e a um material de referecircncia (termicamente estaacutevel) em
funccedilatildeo da temperatura enquanto a substacircncia e o material de referecircncia satildeo
submetidos a uma programaccedilatildeo controlada de temperatura (SILVA et al 2007) As
curvas DSC obtidas nesse sistema mostram picos ascendentes que caracterizam
eventos exoteacutermicos enquanto os descendentes eventos endoteacutermico Na aacuterea
farmacecircutico seu uso esta relacionado com a caracterizaccedilatildeo teacutermica e determinaccedilatildeo
da pureza de faacutermacos estudos de compatibilidade entre os constituintes da
formulaccedilatildeo e identificaccedilatildeo de polimorfismo com determinaccedilatildeo das entalpias de cada
forma cristalina (BAZZO e SILVA 2005)
A DTA eacute a teacutecnica pela qual a diferenccedila de temperatura (∆T) entre a
substacircncia e o material de referecircncia (termicamente estaacutevel) eacute medida em funccedilatildeo da
temperatura enquanto ambos satildeo submetidos a uma programaccedilatildeo controlada de
temperatura (OLIVEIRA et al 2011) A temperatura eacute medida por termopares
conectados aos suportes metaacutelicos das caacutepsulas de amostra e do material de
referecircncia ambos contidos no mesmo forno As variaccedilotildees de temperatura na
amostra satildeo devidas agraves transiccedilotildees entaacutelpicas ou reaccedilotildees endoteacutermicas ou
exoteacutermicas As curvas DTA representam os registros de ∆T (diferenccedila de
temperatura) em funccedilatildeo da temperatura (T) ou do tempo (t) de modo que os
eventos satildeo apresentados na forma de picos Os picos ascendentes caracterizam os
eventos exoteacutermicos e os descendentes os endoteacutermicos (SILVA et al 2007)
As teacutecnicas termo analiacuteticas tem sido usadas em diversas aacutereas entre elas na
cosmetologia onde satildeo utilizadas tanto nos estudos de preacute- formulaccedilatildeo quanto no
controle de qualidade das mateacuterias- primas Os oacuteleos fixos e essenciais gorduras
ceras e aacutecidos graxos livres satildeo mateacuterias-primas amplamente utilizadas na aacuterea
cosmeacutetica em funccedilatildeo de suas caracteriacutesticas de emoliecircncia e hidrataccedilatildeo da pele
fabricaccedilatildeo de perfumes ou mesmo como fonte para siacutentese de outros produtos
Diversos trabalhos citaram a anaacutelise teacutermica como meacutetodo de caracterizaccedilatildeo de
avaliaccedilatildeo do comportamento teacutermico e da estabilidade podendo ser empregada no
controle de qualidade de mateacuterias-primas e produtos (COSTA et al 2013 COSTA
et al 2013 SILVA et al 2007)
33
3 Cristais liacutequidos
A pesquisa sobre cristais liacutequidos comeccedilou em 1888 quando o botacircnico
austriacuteaco Friederich Reinetzer observou que o material conhecido como benzoato de
colesterila apresentava dois pontos de fusatildeo Pouco tempo depois em 1889 Otto
Lehmann observou que o oleato de amocircnio e o p-azoxi-fenetol fundiam passando
por um estado intermediaacuterio no qual o liquido era birrefrigente Fundamentado nesta
observaccedilatildeo Lehmann conclui que a diferenccedila entre cristais liacutequidos e cristais soacutelidos
resumia-se ao grau de fluidez (TYLE 1989 CIOCA e CALVO 1990)
Atualmente sabe-se que os cristais liacutequidos representam um estado
intermediaacuterio entre soacutelidos e liacutequidos por isso satildeo tambeacutem denominados
mesofases Satildeo caracterizados pela perca total ou parcial da ordem posicional
caracteriacutestica dos soacutelidos poreacutem manteacutem a ordem orientacional de suas moleacuteculas
Apresentam propriedades oacuteticas anisotropia birrefringecircncia e dicromismo tiacutepicas do
estado cristalino e fluidez do estado liquido Constituem portanto uma fase fluida
ordenada ou seja cristais liacutequidos ou mesofases (TYLE 1989 CIOCA e CALVO
1990)
A anisotropia eacute uma tendecircncia direcional de uma propriedade fiacutesica de um
material ou seja a variabilidade ou distribuiccedilatildeo espacial dos objetos de um sistema
ocorre mais intensamente em uma direccedilatildeo e menos intensamente em outra direccedilatildeo
(CAMARGO et al 2001) A birrefringecircncia apresentada pelos cristais liacutequidos eacute
resultado de sua anisotropia esses materiais reagem agrave polarizaccedilatildeo como um prisma
o faz em relaccedilatildeo ao comprimento de onda (ZILIO 2009 )
O dicromismo ocorre quando um componente de luz polarizada eacute absorvido
mais fortemente que o outro Em parte ele irradia para o cristal liacutequido quando este
eacute iluminado com luz natural A coloraccedilatildeo que apresenta quando submetido ao
microscoacutepio polarizado eacute resultado da estrutura ordenada das moleacuteculas que por
sua vez eacute semelhante agravequela dos cristais verdadeiros Quando a luz eacute branca uma
mistura de todas as cores reluz sobre um cristal liacutequido a maioria das cores
consegue atravessaacute-lo e uma pequena faixa de comprimento de onda eacute refletida e o
cristal parece com a cor desses comprimentos de onda (CHORILLI 2007)
Os cristais liacutequidos satildeo classificados em termotroacutepicos e liotroacutepicos Os
cristais liacutequidos termotroacutepicos satildeo induzidos pela mudanccedila na temperatura e em
menor grau a pressatildeo (COLLINGS e HIRD 1997) Esses foram classificados em
34
1922 por Friedel de acordo com suas propriedades moleculares e ordem posicional
em trecircs categorias esmeacuteticos nemaacuteticos e colesteacutericos (Figura 2) (BECHTOLD
2005)
Os cristais nemaacuteticos satildeo um fluido unidimensionalmente ordenado em que
os longos eixos moleculares estatildeo na meacutedia orientados ao longo de um vetor n (o
diretor) (Figura 2A) (COLLINGS e HIRD 1997 ELY et al 2007) Eles podem
apresentar duas fases nemaacuteticas uniaxiais de acordo com a simetria da moleacutecula
utilizada nemaacutetica uniaxial calamiacutetica ou ciliacutendrica (Nc) no caso de uma moleacutecula
alongada ou nemaacutetica uniaxial discoacutetica (Nd) no caso de uma moleacutecula achatada
(em forma de disco)(BECHTOLD 2005)
Os colesteacutericos assim como os nemaacuteticos natildeo apresentam ordem posicional
de longo alcance mas apresentam ordem orientacional Localmente os colesteacutericos
se assemelham aos nemaacuteticos a diferenccedila eacute que a ordem orientacional eacute em uma
escala maior varia seguindo uma conformaccedilatildeo helicoidal conforme mostra a Figura
2E (COLLINGS e HIRD 1997)
As fases esmeacuteticas satildeo diferenciadas por apresentarem uma ordem
posicional ao longo de uma dimensatildeo onde as moleacuteculas estatildeo organizadas em
camadas perioacutedicas com ordem orientacional bem definida no interior das camadas
o que difere as fases esmeacuteticas entre si (COLLINGS e HIRD 1997) Na fase
esmeacutetica A as moleacuteculas estatildeo orientadas com seu eixo de simetria normal ao plano
das camadas (Figura 2B) Jaacute na fase esmeacutetica C a orientaccedilatildeo meacutedia das moleacuteculas
estaacute inclinada com um acircngulo q em relaccedilatildeo agrave normal (Figura 2C) Existe ainda a
fase esmeacutetica B que pode ser considerada uma fase cristalina por apresentar
ordem posicional em trecircs dimensotildees E por fim a fase esmeacutetica C esta eacute composta
por moleacuteculas quirais a diferenccedila para a fase esmeacutetica C usual eacute que existe uma
rotaccedilatildeo da direccedilatildeo de inclinaccedilatildeo em torno do eixo que coincide com a direccedilatildeo
normal agraves camadas mantendo fixo o acircngulo q (Figura 2D)(BECHTOLD 2005)
35
Figura 2 Cristais liacutequidos termotroacutepicos A) fase nemaacutetica B) fase esmeacutetica A C) esmeacutetica C D)
esmeacutetica C E) esmeacutetica helicoidal (BECHTOLD 2005)
Os cristais liacutequidos liotroacutepicos (CLL) foram observados pela primeira vez em
1950 por Elliot e Ambrose eles observaram a formaccedilatildeo de uma fase liacutequida
birrefringente dissolvendo-se poli-y-benzil-L-glutamato (PBLG) em clorofoacutermio
(BECHTOLD 2005) Essa categoria de cristal liacutequido contecircm no miacutenimo dois
componentes quiacutemicos o solvente e uma moleacutecula orgacircnica A moleacutecula orgacircnica
deve apresentar alguma complexidade caso contraacuterio o solvente simplesmente
dissolveria a moleacutecula natildeo formando assim nenhuma estrutura apenas uma
soluccedilatildeo molecular (HYDE 2001) Tensoativos apresentam a complexidade
requerida para a formaccedilatildeo de cristais liacutequidos liotroacutepicos Por apresentarem ambas
as regiotildees lipofiacutelicas e hidrofiacutelicas quando adicionados em aacutegua tecircm sua regiatildeo
hidrofiacutelica hidratada e sua regiatildeo lipofiacutelica evitada Esse comportamento eacute
responsaacutevel pela auto-organizaccedilatildeo dessas moleacuteculas que resulta em estruturas
complexas (LAWRENCE 1994)
Os CLL satildeo classificados em trecircs tipos baacutesicos de acordo com sua
organizaccedilatildeo molecular em mesofases lamelar hexagonal e cuacutebica (TYDE 1980)
(Figura 3) Esses sistemas podem ser encontrados em diversas regiotildees do
organismo humano tais como cereacutebro muacutesculos a retina entre outros No passado
esses sistemas tinham sua aplicaccedilatildeo limitada agrave induacutestria quiacutemica poreacutem nos uacuteltimos
anos ganhou vastas aplicaccedilotildees na siacutentese de nanomateriais em reaccedilotildees quiacutemicas
na recuperaccedilatildeo de petroleo terciaacuterio na terapia gecircnica e como sistemas drug
36
delivery a literatura relata sua aplicaccedilatildeo como veiacuteculo de drogas de natureza
lipofiacutelica e hidrofiacutelica (GUO et al 2010 ZHEN et al 2011)
A formaccedilatildeo dos CLL eacute um processo espontacircneo dependente da
concentraccedilatildeo de tensoativo no sistema (WANG et al 2006) Devido agrave natureza
anfifiacutelica as moleacuteculas do tensoativo exibem duas propriedades importantes diminuir
a tensatildeo interfacial e a capacidade de autoorganizaccedilatildeo O desenvolvimento de uma
soluccedilatildeo micelar e a posterior organizaccedilatildeo dessas micelas em fases liacutequido
cristalinas depende da concentraccedilatildeo de tensoativo no sistema A mudanccedila de uma
soluccedilatildeo monomolecular para uma soluccedilatildeo micelar ocorre quando o tensoativo atinge
a concentraccedilatildeo micelar criacutetica (CMC) nesse ponto comeccedila a ocorrer a micelizaccedilatildeo e
o aumento da concentraccedilatildeo de tensoativo acima da CMC promove a organizaccedilatildeo
dessas micelas formando os CLL (LAWRENCE 1994 MALONE et al 2010)
A formaccedilatildeo destas estruturas leva em consideraccedilatildeo a composiccedilatildeo do
sistema presenccedila de sais de oacuteleos e de co-tensoativos assim como a temperatura
e geometria do tensoativo (ALAM e ARAMAKI 2014) Um modo simples de tratar
com a geometria eacute usar o conceito de paracircmetro de empacotamento criacutetico (PEC)
O PEC depende da aacuterea do grupo polar (cabeccedila) a0 bem como do volume de sua
parte apolar V e o comprimento da cadeia Lc O valor de a0 eacute governado por
forccedilas hidrofiacutelicas repulsivas atuando entre a cabeccedila polar e as forccedilas hidrofoacutebicas
atrativas atuando na interface aacutegua-hidrocarboneto Interaccedilotildees esteacutericas cadeia-
cadeia e a penetraccedilatildeo do oacuteleo determinam V e Lc O valor do PEC dado por Va0Lc
determina o tipo de agregado que formaraacute espontaneamente na soluccedilatildeo
(NAGARANJAN 2002)
Quando os valores de PEC satildeo inferiores a 13 eacute provavel que haja formaccedilatildeo
de esferas tais como micelas e a fase cuacutebica Os valores de PEC entre 13 e frac12
pode-se inferir a possivel formaccedilatildeo fase hexagonal e valores de PEC Entre frac12 e 1 eacute
possiacutevel o desenvolvimento de fase lamelar (Figura 4) Portanto com aumento da
concentraccedilatildeo de moleacuteculas anfifiacutelicas ocorre a transiccedilatildeo da fase como esta
representado na Figura 4 Dependendo da lipofilicidade do solvente e o EHL do
tensoativo pode ocorrer a formaccedilatildeo de fase hexagonal (mais hidrofiacutelico) ou fase
hexagonal reversa (mais lipofiacutelico) (OTTO 2008)
37
Aumento da concentraccedilatildeo das moleacuteculas de tensoativo
Figura 3 esquema da transiccedilatildeo de fase dos cristais liacutequidos liotroacutepicos a) fase cubica b) fase
hexagonal e c) fase lamelar (adapatado de OTTO 2008 figuras disponiacuteveis em
httpwwwparticlesciencescomnewstechnical-briefs2012cubic-phase-particles-in-drug-
deliveryhtml acessado em fev2015)
Figura 4 Influecircncia do PEC sobre a formaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos microemulsionados e
micelares (adapatado de BORNE 2001 figuras disponiacuteveis
emChttpwwwparticlesciencescomnewstechnical-briefs2012cubic-phase-particles-in-drug-
deliveryhtml acessado em fev2015)
38
Os cristais liacutequidos satildeo sistemas termodinamicamente estaacuteveis a distinccedilatildeo
entre suas fases dos CLL eacute determinada pelas diferentes organizaccedilotildees moleculares
A fase lamelar eacute formada por camadas paralelas e planas de bicamadas de
tensoativo separadas por camadas de solvente formando rede unidimensional
(Figura 3C) Jaacute na fase hexagonal os agregados satildeo formados pelo arranjo de
cilindros longos originando estruturas bidimensionais (Figura 3B) Na fase HI (fase
hexagonal normal) as moleacuteculas do tensoativo se agrupam em micelas ciliacutendricas
circulares com aacutegua preenchendo o volume entre os cilindros enquanto que na fase
HII (fase hexagonal reversa) os cilindros contecircm canais de aacutegua circundados pelas
cabeccedilas polares do tensoativo e a porccedilatildeo oleosa localizada ao redor dos cilindros
(TYDE 1980 HYDE 2001 FORMARIZ et al 2005)
A fase cuacutebica apresenta estrutura mais complexa e com maior dificuldade de
ser identificada que as demais (Figura 3A) Ela tem arranjo tridimensional e
normalmente eacute classificada em fase cuacutebica bicontinua (VI) e fase cubica micelar A
primeira consiste no domiacutenio contiacutenuo de aacutegua dividindo-se em duas bicamadas
contiacutenuas de tensoativo a segunda eacute a cuacutebica micelar (II) que consiste em micelas
de tensoativo arranjadas em forma cuacutebica e separadas por uma fase aquosa
contiacutenua Com base em estudos de cristalografia de raios-X a fase cuacutebica
bicontinua pode ser diferenciada em trecircs fases a dupla de diamantes treliccedila (Pn3m
Q224) a fase cuacutebica de corpo centrado (Im3m Q229) e da rede Gyroid (Ia3d Q230)
(GUO et al 2010 CHEN et al 2014)
Nas uacuteltimas deacutecadas houve um aumento do interesse no emprego de cristais
liacutequidos como sistemas drug delivery Isso porque essas estruturas oferecem
diversas vantagens agrave formulaccedilatildeo aumentam a estabilidade de emulsotildees promovem
liberaccedilatildeo controlada de substacircncias ativas protegem substacircncias incorporadas em
suas matrizes da degradaccedilatildeo teacutermica ou fotodegradaccedilatildeo sendo utilizados como
excipientes para proteger oacuteleos vitaminas e antioxidantes promovem aumento da
retenccedilatildeo de aacutegua no estrato coacuterneo proporcionando aumento na hidrataccedilatildeo
cutacircnea satildeo capazes provocar mudanccedilas na estrutura do estrato coacuterneo facilitando
a difusatildeo dos ativos veiculados (BRINON et al 1999 MORAIS et al 2008)
39
31 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos sistemas liacutequido- cristalinos
A identificaccedilatildeo das mesofases eacute realizada com auxiacutelio da microscopia de luz
polarizada Outras teacutecnicas como espalhamento de raios- X a baixo acircngulo (SAXS)
espalhamento de necircutrons a baixo acircngulo (SANS) medidas reoloacutegicas microscopia
eletrocircnica de transmissatildeo e ressonacircncia magneacutetica nuclear tambeacutem satildeo
frequentemente utilizados para caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica destas estruturas
(TYLE 1989 CIOCA e CALVO 1990 CHORILLI et al 2009)
311 Microscopia de luz polarizada
A microscopia de luz polarizada estaacute entre as teacutecnicas mais utilizadas na
identificaccedilatildeo dos cristais liacutequidos Sob um plano de luz polarizada uma substacircncia
pode ser classificada como anisotroacutepica ou isotroacutepica A amostra eacute anisotroacutepica se
for capaz de desviar o plano de luz incidente como eacute o caso dos arranjos hexagonal
e lamelar ou isotroacutepica se natildeo desviar a luz como eacute o caso do arranjo cuacutebico O
arranjo hexagonal eacute revelado pela presenccedila de estrias quando o plano de luz
polarizada incide sobre a amostra O arranjo lamelar apresenta-se com vaacuterias
camadas (lamelas) sobrepostas formando estruturas denominadas ―cruzes-de-
malta (HYDE 2001 CHORILLI et al 2009)
312 Reologia
A reologia estuda a deformaccedilatildeo e o escoamento de materiais ou seja modo
como os materiais respondem agrave aplicaccedilatildeo de uma tensatildeo (BARNES 2000) A
caracterizaccedilatildeo reoloacutegica dos sistemas liacutequido cristalinos fornece informaccedilotildees sobre
o niacutevel de complexidade interna das mesofases Assim agrave grosso modo pode-se
dizer que a fase lamelar apresenta-se como um liacutequido viscoso a fase hexagonal
tem viscosidade aparente de um gel e a fase cuacutebica eacute altamente viscosa (TIDDY
1980 HYDE 2001)
Os fluidos satildeo classificados de acordo com seu comportamento reoloacutegico por
meio da anaacutelise da relaccedilatildeo entre tensatildeo de cisalhamento e a taxa de deformaccedilatildeo
para condiccedilotildees de temperatura e pressatildeo conhecidas Quando uma forccedila eacute aplicada
a um fluido diferentes padrotildees de resposta ocorrem e dependendo do
40
comportamento desse fluido ele pode ser classificado como fluido newtoniano e
natildeo-newtoniano (BARNES 2000)
Os fluidos newtonianos satildeo aqueles onde embora a viscosidade possa variar
com a pressatildeo ou a temperatura natildeo variam com a taxa de deformaccedilatildeo ou com o
tempo (Figura 5) Os oacuteleos vegetais e a aacutegua satildeo exemplos de fluidos newtonianos
(BARNES 2000) Os fluidos natildeo newtoniano satildeo caracterizados por uma relaccedilatildeo
natildeo linear entre a tensatildeo de cisalhamento e a taxa de deformaccedilatildeo (BARNES 2000
LEE et al 2009)
Os fluidos natildeo-newtonianos podem ainda ser classificados em funccedilatildeo da sua
dependecircncia do tempo (Figura 5) Aqueles fluidos que natildeo variam em funccedilatildeo do
tempo satildeo classificados como pseudoplaacutesticos dilatantes e plaacutestico de Bingham Os
fluidos dependentes do tempo satildeo denominados tixotroacutepicos e reopeacuteticos
(CHHABRA 2010)
Os fluidos pseudoplaacutesticos representam a maior parte dos fluidos natildeo-
newtonianos (TONELI et al 2005) Eles satildeo caracterizados pela diminuiccedilatildeo de sua
viscosidade aparente com o aumento da taxa de cisalhamento Os plaacutesticos de
Bingham caracterizam-se por apresentarem uma tensatildeo inicial ou residual
necessaacuteria para induzir o fluxo Os fluidos dilatantes satildeo reconhecidos quando haacute
aumento da viscosidade aparente em frente ao aumento da taxa de deformaccedilatildeo
(BARNES et al 1993)
Os fluidos tixotroacutepicos e reopeacuteticos satildeo dependentes do tempo (Figura 5) O
primeiro caracteriza-se por apresentar um decreacutescimo na viscosidade aparente com
o tempo de aplicaccedilatildeo da tensatildeo No entanto apoacutes o repouso tendem a retornar agrave
condiccedilatildeo inicial de viscosidade O grau de tixotropia eacute avaliado pela aacuterea resultante
entre a curva ascendente e descendente do reograma denominada histerese (LEE
et al 2009) Os fluidos reopeacuteticos caracterizam por presentarem aumento da
viscosidade quando eacute exercida sobre eles uma taxa de deformaccedilatildeo tal como os
tixotroacutepicos quando essa forccedila eacute retirada eles tendem agrave voltar ao estaacutegio inicial
(CHHABRA 2010)
41
Figura 5 Representaccedilatildeo graacutefica dos fluidos newtonianos e natildeo- newtonianos (CHHABRA 2010)
Em vista de tudo que jaacute foi exposto pode-se afirmar que o estudo reoloacutegico
dos produtos farmacecircuticos eacute importante desde a fase de desenvolvimento
farmacoteacutecnico ateacute a liberaccedilatildeo do ativo no organismo vivo (LEE et al 2009)
Pianoviski et al (2008) realizaram estudos reoloacutegicos em suas formulaccedilotildees agrave bases
de oacuteleo de pequi a fim de avaliar a estabilidade fiacutesica do material e avaliar seu
comportamento reoloacutegico quanto agrave pseudoplasticidade e agrave tixotropia jaacute que estas
satildeo caracteriacutesticas vantajosas para emulsotildees cosmeacuteticas Ferreira e Rocha Filho
(2011) assim como Morais et al (2008) utilizaram a mesma metodologia com a
intenccedilatildeo de obter as mesmas informaccedilotildees Em frente ao exposto observa-se que a
reologia eacute de grande utilidade para as ciecircncias farmacecircuticas
Te
nsatilde
o d
e c
isa
lham
ento
42
3 OBJETIVOS
31 OBJETIVO GERAL
Obter e caracterizar sistemas liacutequidos cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute como
fase oleosa com a finalidade de emprega-los como sistema de liberaccedilatildeo prolongada
de faacutermacos
32 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute- determinaccedilatildeo dos iacutendices de iodo
acidez saponificaccedilatildeo refraccedilatildeo e densidade
Avaliaccedilatildeo por espectroscopia na regiatildeo do infravermelho (FT-IR)
Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute
Avaliaccedilatildeo da estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute-Rancimat
Anaacutelise teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
Estudos de preacute-formulaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
Construccedilatildeo do diagrama de fases
Caracterizaccedilatildeo das estruturas liacutequido- cristalinas por microscopia de luz
polarizada (MLP) e reologia
Estudo de estabilidade fiacutesica dos sistemas liacutequido cristalinos
43
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material
413 Material vegetal
O oacuteleo de accedilaiacute foi adquirido da empresa Beraca Sabaraacute situada no municiacutepio
de Santa Barbaacutera do Oeste Satildeo Paulo Foi adquirido 1 Kg de oacuteleo este foi
fracionado em frascos ambacircr em quantidades de 150 mL e hermeticamente
fechados armazenados sob atmosfera inerte de nitrogecircnio sob temperatura de 25
plusmn2ordmC
O tensoativo utilizado nas formulaccedilotildees foi o PPG- 5- ceteth-20 aacutelcool cetiliacuteco
etoxilado (20 oacutexidos de etileno) e propoxilado (5 oacutexidos de propileno) conhecido
comercialmente como Procetyl AWSreg e comprado atraveacutes da empresa Mapric
(Croda 2002)
42 Meacutetodos
421 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute
4211 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos na amostra
O teste de contagem geral de microorganismos foi realizado conforme a
Farmacopeacuteia Brasileira parte I (2005) e Pinto et al (2003) utilizando o meacutetodo de
pour -plate
42111 Preparo da Amostra
A amostra de oacuteleo de accedilaiacute previamente solubilizada em Tweenreg 80
(LabSinth) foi diluiacuteda em caldo peptona caseiacutena soja (Kasvi) nas diluiccedilotildees de 110
1100 e 11000
42112 Determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias
Para a execuccedilatildeo do meacutetodo de determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias
adicionou-se 1mL da amostra e 20mL do meio de cultura seletivo para bacteacuteria aacutegar
nutriente (Kasvi) liquefeito agrave plusmn 45ordmC esteacuteril em placas petri (100x 200mL) Foram
44
preparadas trecircs placas de petri para cada diluiccedilatildeo 110 1100 e 11000 incubadas
agrave 37ordm numa estufa estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) por 4 dias e
observado a presenccedila ou natildeo de crescimento bacteriano
42113 Determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos
Para a execuccedilatildeo do meacutetodo de determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos
adicionou-se 1mL da amostra e 20mL do meio de cultura seletivo para fungos aacutegar
sabourand dextrose (Kasvi) liquefeito agrave plusmn 45ordmC esteacuteril em placas petri (100x
200mL) Foram preparadas trecircs placas de petri para cada diluiccedilatildeo 110 1100 e
11000 incubadas numa estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) agrave 37ordm por 7
dias e observado se houve crescimento bacteriano
4212 Pesquisa e identificaccedilatildeo de microorganismos patoacutegenos nas amostras
Os testes de pesquisa de microorganismos patoacutegenos foram realizados
conforme descrito na Farmacopeacuteia Brasileira parte I (2005) e Pinto et al (2003) pelo
meacutetodo de semeadura em meio soacutelido por estrias em superfiacutecie com auxiacutelio do
swab
Inicialmente foi realizada a diluiccedilatildeo 110 da amostra misturada com Tweenreg
80 em caldo peptona caseiacutena soja (Kasvi) mantida em incubadora agrave 37ordmC por 24
horas Apoacutes esse periacuteodo a amostra foi semeada em meios especiacuteficos para
Staphylococcus aureus Pseudomonas aeruginosa e Escherichia coli como descrito
a seguir
42122 Staphylococcus aureus
A pesquisa de S aureus foi realizada da seguinte maneira transferiu-se com
auxilio do swab a amostra teste enriquecida no caldo peptona caseiacutena soja para
uma placa de petri que conteacutem o meio de crescimento aacutegar sal manitol- vermelho de
fenol (Kasvi) usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada em
uma estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) agrave 37ordm C durante 48 horas
45
42123 Pseudomonas aeruginosa
A pesquisa de P aeruginosa foi realizada da seguinte maneira transferiu-se
com auxilio do swab a amostra teste enriquecido no caldo peptona caseiacutena soja
para uma placa de petri contendo o meio de crescimento aacutegar cetrimida (Kasvi)
usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada agrave 37ordm C em uma
estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) durante 48 horas
42124 Escherichia coli
A pesquisa de E coli foi realizada da seguinte maneira transferiu-se com
auxilio do swab a amostra teste enriquecido no caldo peptona caseiacutena soja para
uma placa de Petri contendo o meio de crescimento aacutegar Mac Conkey (Kasvi)
usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada agrave 37ordm C durante 48
horas
Todos os testes microbioloacutegicos foram realizados em vidrarias esterilizadas
em autoclave e todos os procedimentos foram feitos em uma capela de fluxo laminar
(Fluxo ndashBIO SEG 09 GRUPO VECO)
422 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos anaacutelise na regiatildeo do infravermelho (FT-IR) e comportamento teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute
4221 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute
42211 Iacutendice de acidez
O iacutendice de acidez do oacuteleo de accedilaiacute foi determinado segundo o protocolo da
American Oil Chemistsrsquos Society AOCS Cd3d-63
O procedimento consistiu em pesar 02g da amostra em um frasco
erlenmeyer de 125mL e 50mL de uma soluccedilatildeo eacuteter etiacutelico etanol etiacutelico (11)
previamente neutralizada com KOH 01N Em seguida foram adicionadas 2 gotas de
fenolftaleiacutena e a soluccedilatildeo foi titulada com KOH 01N ateacute coloraccedilatildeo roacutesea que
permaneceu por aproximadamente 30 segundos o iacutendice de acidez foi calculado
com auxilio da Equaccedilatildeo 1
46
Equaccedilatildeo 1
IA=
Onde IA eacute o iacutendice de acidez n eacute o volume de hidroacutexido de potaacutessio 01N
gasto na titulaccedilatildeo e m a massa da amostra
42212 Iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo
Os iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo foram determinados pelo meacutetodo
indireto de acordo com os protocolos AOCS Cd 1c- 85 e AOCS Cd 3a- 94
respectivamente
Seguindo o meacutetodo AOCS Cd 1c- 85 o iacutendice de iodo foi calculado da
seguinte maneira (Equaccedilatildeo 2)
Equaccedilatildeo 2
Iacutendice de iodo = ( aacutecido palmitoleico x 0950) + ( aacutecido oleico x 0860) + ( aacutecido
linoleico x 1732) + ( aacutecido linolecircnico x 2616)
Seguindo a AOCS Cd 3a- 94 o iacutendice de saponificaccedilatildeo foi calculado atraveacutes
da equaccedilatildeo matemaacutetica abaixo
Equaccedilatildeo 3
IS=
( )
Onde
PM= peso moleacutecula (ou massa molar) meacutedio dos aacutecidos graxos (gmol)
3= nuacutemero de aacutecidos graxos por triacilglicerol
561= peso molecular do KOH (gmol)
1000= conversatildeo de g para mg
9209= peso molecular do glicerol (gmol)
18= peso molecular da aacutegua
47
42213 Densidade Relativa
A densidade do oacuteleo de accedilaiacute foi determinado agrave temperatura ambiente de
24ordmC atraveacutes do meacutetodo do picnocircmetro O picnomecirctro com capacidade de 5mL
previamente calibrado limpo e seco
A quantidade de 5mL da amostra foi transferida para o picnomecirctro caso
necessaacuterio foi retirado o excesso de amostra e conferido a temperatura A massa da
amostra foi obtida atraveacutes da diferenccedila de massa do picnocircmetro cheio e vazio A
densidade relativa eacute igual a razatildeo entre a massa da amostra liacutequida e a massa da
aacutegua ambas na mesma temperatura A densidade foi calculada com auxilio da
Equaccedilatildeo 4 O ensaio foi feito em triplicata A determinaccedilatildeo da densidade foi
realizada conforme a metodologia proposta pela Farmacopeacuteia Brasileira (2010)
Equaccedilatildeo 4
Densidade relativa a 25ordmC =
Onde A refere-se agrave massa do picnomecirctro com oacuteleo B agrave massa do
picnometro vazio e C eacute a massa da aacutegua agrave temperatura de 24ordmC
42214 Iacutendice de refraccedilatildeo
Para a determinaccedilatildeo do iacutendice de refraccedilatildeo utilizou-se o refratocircmetro de Abbeacute
marca Jena acoplado a um banho teacutermico (Thermo Haake) com temperatura
controlada A leitura foi feita na temperatura de 297degC obedecendo o protocolo
AOCS Cc7-25
4222 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por cromatografia gasosa
A composiccedilatildeo de aacutecidos graxos foi determinada pela conversatildeo de aacutecidos
graxos em eacutesteres metiacutelicos (FAMEs) Os aacutecidos graxos foram convertidos no seu
eacutester metiacutelico correspondente por meio de saponificaccedilatildeo e esterificaccedilatildeo com KOH
em metanol (01molL) e aacutecido cloriacutedrico em metanol (012molL) (RODRIGUES et al
2010) Os FAMEs foram detectados utilizando cromatografia gasosa (Varian modelo
CP 3380) equipado com um detector de ionizaccedilatildeo de chama e com uma coluna
capilar CP-Sil 88 (comprimento 60 m diacircmetro interno 025 mm espessura 025
mm Varian Inc EUA) As condiccedilotildees de operaccedilatildeo foram heacutelio como gaacutes de arraste
com vazatildeo de 09 mL min um detector FID a 250 deg C um injetor (split razatildeo de
48
1100) a 250 deg C um volume de injeccedilatildeo de 1 μL A temperatura programada da
coluna 4 min a 80 deg C e um aumento subsequente a 205 deg C a 4 deg C min Os picos
de aacutecidos graxos individuais foram identificados por comparaccedilatildeo dos tempos de
retenccedilatildeo com os de misturas conhecidas de padratildeo de aacutecidos graxos Os resultados
foram expressos em porcentagem relativa do total de aacutecidos graxos
4223 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
A espectroscopia de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute foi
realizada em um espectrofotocircmetro com transformador de Fourier (Shimadzu
Corporation IR Prestige 21 Cat No 206-73600-36- Kyoto-Japan) utilizando discos
de KBr na regiatildeo espectral de 4000 a 500 cm-1(COSTA et al 2013)
4224 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- Rancimat
O indice de estabilidade oxidativa (OSI) foi avaliado por um Rancimat 743
Metrohm (Herissau Suiccedila) agrave 100degC sob fluxo de ar de 20L h utilizando- se 5g de
oacuteleo seguindo o meacutetodo AOCS Official Method Cd 12b-92
4225 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
O oacuteleo de accedilaiacute foi submetido as anaacutelises termoanaliacuteticas TG
(termogravimetria) DTA (anaacutelise teacutermica diferencial) e DSC (calorimetria diferencial
exploratoria) A TG e a DTA foram realizadas simultaneamente em um analisador
teacutermico Shimadzureg (modelo TGA 50) o DSC foi realizado em um Shimadzu DSC-
60
As anaacutelises foram realizadas nas seguintes condiccedilotildees foram pesados de 5 a
10 mg da amostra em um cadinho de alumiacutenio para as anaacutelises de DSC esses
cadinhos foram hermeticamente fechados As anaacutelises foram realizadas em
atmosfera de nitrogecircnio (50mL min) e razatildeo de aquecimento de 10ordmC min numa
faixa de temperatura de 25 a 550ordmC Os caacutelculos de perda de massa e variaccedilatildeo de
entalpia foram realizados com auxilio do programa TA 60w Shimadzureg (NUNES et
al 2009 COSTA et al 2013)
49
423 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo
A caracterizaccedilatildeo do Procetyl AWSreg e da mistura com o oacuteleo de accedilaiacute por
espectroscopia (IV) na regiatildeo do infravermelho e calorimetria exploratoacuteria diferencial
(DSC) foi realizada da seguinte maneira o IV e as naacutelises teacutermicas foram feitas nas
mesmas condiccedilotildees relatadas nos itens 4213 e 4215 respectivamente ( Silva
Junior 2000 Costa et al 2013)
A mistura binaacuteria consistiu na combinaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute e procetyl na
proporccedilatildeo de 11 As anaacutelises em IV foram realizadas nas condiccedilotildees citadas no
ponto 4211
As anaacutelises em DSC foram realizadas nas seguintes condiccedilotildees 25degC a 550
ordmC sob atmosfera dinacircmica de nitrogecircnio (5000 mLmin) e razatildeo de aquecimento de
5 ordmCmin usando cadinho de alumiacutenio (Costa et al 2013)
424 Obtenccedilatildeo e Carcaterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos
4241 Construccedilatildeo do diagrama ternaacuterio Procetyl AWSreg aacutegua oacuteleo de accedilaiacute
O diagrama ternaacuterio foi construiacutedo a partir do oacuteleo de accedilaiacute Procetyl AWSreg e
aacutegua variando-se a concentraccedilatildeo de tais substacircncias de 10 em 10 totalizando o
nuacutemero de 36 formulaccedilotildees a Figura 6 mostra o diagrama ternaacuterio onde o ponto P
representa uma formulaccedilatildeo com 50 de oacuteleo de accedilaiacute 30 de Procetyl AWSreg e
20 de aacutegua e a Tabela 1 mostra as concentraccedilotildees de todas as 36 formulaccedilotildees
(SILVA JUacuteNIOR 2000)
Figura 6 Diagrama ternaacuterio aacuteguaProcetyl AWSreg oacuteleo de accedilaiacute
50
Tabela 1 Concentraccedilotildees das amostras no diagrama ternaacuterio
Formulaccedilatildeo Oacuteleo Tensoativo
Aacutegua
1 80 10 10
2 70 20 10
3 70 10 20
4 60 30 10
5 60 20 20
6 60 10 30
7 50 40 10
8 50 30 20
9 50 20 30
10 50 10 40
11 40 50 10
12 40 40 20
13 40 30 30
14 40 20 40
15 40 10 50
16 30 60 10
17 30 50 20
18 30 40 30
19 30 30 40
20 30 20 50
21 30 10 60
22 20 70 10
23 20 60 20
24 20 50 30
25 20 40 40
26 20 30 50
27 20 20 60
28 20 10 70
29 10 80 10
30 10 70 20
31 10 60 30
32 10 50 40
33 10 40 50
34 10 30 60
35 10 20 70
36 10 10 80
51
As formulaccedilotildees foram preparadas pelo meacutetodo da inversatildeo de fases a
mistura de oacuteleo e tensoativo foi aquecida em banho-maria agrave temperatura de 70-
75ordmC na qual foi adicionada aacutegua receacutem destilada aquecida na mesma temperatura
O sistema foi agitado manualmente com auxiacutelio de um bastatildeo de vidro ateacute o
resfriamento As formulaccedilotildees foram avaliadas macroscopicamente apoacutes 24h de
preparo (Silva Juacutenior 2000 Morais et al 2008)
4242 Caracterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos por microscopia de luz polarizada
A microscopia de luz polarizada eacute uma teacutecnica raacutepida e de faacutecil acesso para a
identificaccedilatildeo dos arranjos liacutequidos cristalinos A anaacutelise foi realizada apoacutes 24 horas
do preparo das formulaccedilotildees com auxilio do modelo Leica Leitz DM RXE com
capturador de imagens Moticam 2000 O procedimento adotado foi o seguinte
adicionar em uma lamina uma aliacutequota da formulaccedilatildeo e cobri-la com uma lamiacutenula
apoacutes esse procedimento a lacircmina foi submetida agrave anaacutelise de microscopia polarizada
As amostras foram analisadas sob lentes de aumento de 5 10 e 20 vezes (Silva
Juacutenior 2000)
4243 Determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico
As anaacutelises reoloacutegicas foram realizados em um reomecirctro Brookfield modelo
RS plus Rheometer Spindle placa- placa Rp3- 25 Gap de 1mm ( Lauda Re 2006)
Aproximadamente 05 g de amostra a 25ordmC (FERRARI e ROCHA- FILHO 2011) As
medidas foram feitas a velocidades de rotaccedilatildeo progressivamente mais altas (1ndash100
rpm) para obter-se a curva ascendente e o procedimento foi repetido no sentido
inverso com velocidades progressivamente mais baixas (100ndash1 rpm) para obter-se a
curva descendente
Todos os experimentos foram realizados em triplicata As curvas
ascendentes de fluxo foram analisadas segundo o modelo de Ostwald-De-Walle (Lei
da Potecircncia) -segundo equaccedilatildeo 5
52
Equaccedilatildeo 5
τ = k γn
Onde
τ = tensatildeo de cisalhamento
k = iacutendice de consistecircncia
γ = gradiente de cisalhamento
n = Iacutendice de fluxo
425 Estudos de estabilidade dos sistemas liacutequido cristalinos
4251 Testes de estabilidade preliminares (TEP)
Os sistemas liacutequidos cristalinos apoacutes vinte quatro horas de sua manipulaccedilatildeo
foram submetidos a testes de estabilidade preliminares (FERRARI e ROCHA-FILHO
2011)
Apoacutes 24 horas aproximadamente 5g das amostras foram pesadas e
centrifugadas numa rotaccedilatildeo de 3000 rpm por 30 minutos (FERRARI e ROCHA-
FILHO 2011)
As amostras que natildeo separaram de fase foram submetidas agrave condiccedilotildees estresse
em diferentes temperaturas Onde aproximadamente 50g de cada formulaccedilatildeo
armazenadas durante um mecircs nas seguintes condiccedilotildees
Temperatura ambiente 25plusmn 2ordmC (controlada diariamente atraveacutes de um
temometro Equiterm max- mi Thermohygro)
Geladeira 4plusmn 2ordmC (Venex Eletrodomestic LTDA)
Estufa 45ordmC plusmn 2ordmC (Estufa 502 Fanem SP- BR)
As formulaccedilotildees foram submetidas agraves temperaturas citadas por um periacuteodo de
trinta dias e as anaacutelises realizadas no 1ordm 7ordm e 30ordm dias
As anaacutelises relizadas foram a determinaccedilatildeo do pH reologia e microestrutura do
cristal liacutequido
Os valores de pH foram determinado com auxilio de um potenciometro-
HANNA Instruments (modelo H1221) inserindo-se o eletrodo diretamente na diluiccedilatildeo
aquosa 110 (pp) das amostras (PIANOSVIKI et al 2008) Este teste foi realizado
em triplicata
53
5 Resultados e Discussatildeo
51 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute
511 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos e patoacutegenos
na amostra
A anaacutelise microbioloacutegica da mateacuteria- prima vegetal eacute um modo de avaliar as
condiccedilotildees de coleta extraccedilatildeo e estocagem pelo qual o vegetal foi submetido uma
vez que esses processos podem ser porta de entrada para microorganismos natildeo
patogecircnicos e patogecircnicos (BUGNO et al 2005) Microorganismos fermentadores
como os fungos microorganismos patogecircnicos como o Staphylococcus aureus
Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa entre outros podem alterar as
caracteristicas fiacutesico- quiacutemicas dos oacuteleos aleacutem de provocar danos em seus
usuaacuterios como impetigo foliculite pneumonia conjuntivite entre outras
(RODRIacuteGUEZ-GOacuteMEZ et al 2013)
Os aspectos regulatoacuterios sobre os limites maacuteximo de microorganismos na
material- prima vegetal tecircm variaccedilotildees entre os paiacuteses e por vezes dentro do proacuteprio
paiacutes Contudo os testes utilizados de controle de qualidade microbioloacutegico do
material vegetal normalmente segue as especificaccedilotildees para produtos natildeo- esteacutereis
(SILVA JUacuteNIOR et al 2011) A Farmacopeia Brasileira exige a ausecircncia de S
aureus E coli P aeruginosa e Salmonella Aleacutem de requisitar limites de 103
UFCmL de fungos e leveduras 103 UFCmL de enterobactaeacuterias e bacteacuterias gram-
negativas e 105 UFCmL de bacteacuterias aeroacutebias
As analises de cotrole de qualidade microbiologico do oacuteleo de acaiacute revelou
que este natildeo esta contaminado pois natildeo foi observado crescimento microbiologico
de nem a presenccedila de microorganismos patoacutegenos Figuras 7 e 8
54
(1) (2)
Figura 7 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias (1) em amostras do oacuteleo de accedilaiacute e fungos (1) no oacuteleo
de accedilaiacute 1- (A) 110 (B) 1100 (C) 11000 e (D) controle caldo TSB meio aacutegar nutriente e Tweenreg
80 2- (A) Controle amostra diluiacuteda (B) 11000 (C) 1100 e (D) 110
Figura 8 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos patogecircnicos em amostras do oacuteleo de accedilaiacute (A)
S aureus (B) P aeruginosa e (C) E coli
55
52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos e comportamento
teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute
521 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute
A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos oacuteleos vegetais fornece dados importantes
a respeito da natureza destes esses procedimentos podem ser realizados com
auxilio de equipamentos caros e sofisticados como exemploos espectrofotocircmetros
e cromatoacutegrafos Poreacutem existem anaacutelises quiacutemicas tradicionais realizadas
normalmente por meio de titulaccedilotildees estas apesar de requerer uma grande
quantidade de material quiacutemico e matildeo de obra dentro do laboratoacuterio fornecem
dados muito importantes sobre a natureza e controle de qualidade do oacuteleo em
questatildeo (GUNGSTONE 2004) como os mostrados pela Tabela 2
Tabela 2 Caracteriacutesticas fiacutesico- quiacutemicas do oacuteleo de accedilaiacute
Paracircmetros Meacutedia
Iacutendice de acidez mg KOH g 366
Iacutendice de iodo gl2100g 71
Iacutendice de refraccedilatildeo 146
Densidade gmL a 24degC 0952
Iacutendice de saponificaccedilatildeo mg KOH g 199
O iacutendice de acidez eacute um dos mais importantes paracircmetros de qualidade do
oacuteleo vegetal ele reflete o grau de rancidez hidrolitica resultado da deterioraccedilatildeo dos
triacilglicerois que resulta no aumento de aacutecidos graxos livres ocasionando
mudanccedilas sensoriais no oacuteleo como diferenccedilas na cor e no odor e
consequentemente nos produtos derivados deste oacuteleo (FERREIRA et al 2008
NEDHI 2013 SILVA et al 2009 WALIA et al 2014)
O valor do iacutendice de acidez do oacuteleo de accedilaiacute foi de 366 mg de KOH g de oacuteleo
Segundo a RDC 270 da ANVISA eacute recomendado valores abaixo de 4 mg de KOHg
para oacuteleos vegetais Alguns fatores podem favorecer o aumento do grau de rancidez
hidrolitica satildeo eles temperatura ar atmosfeacuterico luz e amadurecimento do fruto
56
Armazenar o oacuteleo de maneira correta para evitar sua deterioraccedilatildeo ocasionada por
estes fatores ajuda a aumentar a vida de prateleira do produto (MORETTO e FETT
1998) Mesmo assim oacuteleos vegetais extraiacutedos de polpa tal como o oacuteleo de accedilaiacute
apresentam maiores taxas de aacutecidos graxos livres porque a polpa apresenta
enzimas lipoliacuteticas que aceleram a degradaccedilatildeo dos triacilgliceroacuteis (COIMBRA e
JORGE 2011)
O iacutendice de iodo iacutendice de refraccedilatildeo e a densidade dos oacuteleos vegetais satildeo
paracircmetros fiacutesicos influenciados pelo grau de insaturaccedilatildeo dos aacutecidos graxos O valor
de iodo significa a meacutedia dos aacutecidos graxos insaturados presentes nos oacuteleos
vegetais No oacuteleo de accedilaiacute o iacutendice de iodo eacute de 71gI2100g valor semelhante aos
oacuteleos extraiacutedos da polpa de macauacuteba 76 gI2100g e do caroccedilo do bacuri 7404 gl2
100g (SILVA et al 2009 COIMBRA e JORGE 2011 WALIA et al 2014) A
densidade e o iacutendice de refraccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute foi 0950gmL e 146
respectivamente valores semelhantes aos encontrado por Pacheco- Palencia et al
(2008a) e Silva e Rogez (2013)
O valor de saponificaccedilatildeo eacute a medida do peso molecular meacutedio dos aacutecidos
graxos presentes no oacuteleo Esse paracircmetro fornece informaccedilotildees importantes a
respeito de adulteraccedilotildees dos oacuteleos vegetais quando estes satildeo misturados com
mateacuteria insaponificaacutevel como oacuteleo mineral O valor de saponificaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
foi de 199 mg KOHg Valor similar aos iacutendices de saponificaccedilatildeo dos oacuteleos de
girassol (18898 mg KOHg) oacuteleo de oliva (19193mg KOHg) e buriti (192mg KOHg)
(SILVA et al 2008 NEHDI 2013 WALIA et al 2014)
522 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa
A anaacutelise da composiccedilatildeo de aacutecidos graxos por cromatografia gasosa constitui
um mecanismo importante para avaliar a autenticidade dos oacuteleos vegetais Estes
satildeo aacutecidos monocarboxilicos com cadeias de 8 a 24 aacutetomos de carbonos e vaacuterios
graus de insaturaccedilotildees Conforme a espeacutecie oleaginosa variaccedilotildees na composiccedilatildeo
quiacutemica do oacuteleo vegetal satildeo expressas por variaccedilotildees na relaccedilatildeo molar entre os
diferentes aacutecidos graxos presentes na estrutura do triacilglicerol (MORETTO FETT
1998) Por isso a determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos pode ser visto como o
57
principal paracircmetro de autenticidade do oacuteleo vegetal e este procedimento eacute
geralmente realizado por meio de cromatografia gasosa (GUNGSTONE 2004)
A Tabela 3 apresenta a composiccedilatildeo e a Figura 9 apresenta o perfil de aacutecidos
graxos presentes no oacuteleo de accedilaiacute Como foi observado em outras pesquisas
(ROGEZ 2000 MANTOVANI et al 2003 NASCIMENTO et al 2008 PACHECO-
PALENCIA et al 2008a) o oacuteleo de accedilaiacute apresenta cerca de 70 de aacutecidos graxos
insaturados esses satildeo representados principalmente pelo aacutecido oleico (4758)
aacutecido linoleico (1358) e aacutecido palmitoleico (69)
Tabela 3 Composiccedilatildeo de aacutecidos graxos do oacuteleo de Euterpe oleracea Mart por cromatografia gasosa
Aacutecidos graxos Oacuteleo de accedilaiacute Oacuteleo de oliva Oacuteleo de abacate
Aacutecido oleico 181 4758 555-83 457
Aacutecido linoleico 182 1358 35-21 154
Aacutecido palmiacutetico 160 2406 75- 20 281
Aacutecido palmitoleico 161 694 03-35 91
Aacutecido miriacutestico140 175 - -
Aacutecido laacuteurico 120 477 - -
Traccedilos - - -
Brasil (1999)
Rogez (2000)
Alguns pesquisadores (ROGEZ 2000 NASCIMENTO et al 2008 SILVA e
ROGEZ 2013) compararam o perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute com o perfil
dos oacuteleos de oliva e de abacate Estes satildeo dois produtos vegetais muito apreciados
no mercado utilizados na induacutestria de alimentos e de cosmeacuteticos na forma in natura
e como mateacuteria- prima
Tal como os oacuteleos de abacate e de oliva o oacuteleo extraiacutedo da polpa do accedilaiacute
tambeacutem apresenta grande potencial de emprego em produtos cosmeacuteticos
farmacecircuticos e alimentiacutecios (FERRARI e ROCHA- FILHO 2011) Aleacutem de servir
como mateacuteria- prima o oacuteleo apresenta um leque de atividades farmacoloacutegicas jaacute
58
avaliadas em outros trabalhos tais como antiiproliferativa anti-inflamatoacuteria anti-
oxidante e hipocolisterilecircmica (SHAUSS et al 2006b BORGES et al 2011 KANG
et al 2012)
Figura 9 Perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute
523 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho tem o objetivo de identificar ou
mesmo determinar os grupos funcionais caracteriacutesticos dos compostos orgacircnicos
propiciando um conhecimento preliminar da sua estrutura quiacutemica A constituiccedilatildeo
quiacutemica dos oacuteleos vegetais em geral eacute muito parecida Estes satildeo compostos
principalmente por triacliglicerois tri-esteacuteres formados pela ligaccedilatildeo do glicerol com
trecircs moleacuteculas de aacutecido graxo (FONSECA e YOSHIDA 2009 JADVNIA et al 2013)
O espectro do oacuteleo de accedilaiacute apresentado na Figura 10 revelou uma banda em
3476 cm-1 que corresponde as vibraccedilotildees de grupamentos hidroxilas Um estiramento
em 3012 cm-1 caracteriacutestica das vibraccedilotildees de grupamentos CH com duplas ligaccedilotildees
sugestivo de cadeias insaturadas de aacutecidos graxos Um estiramento em 2935 cm-1
59
que corresponde a ligaccedilatildeo CH dando diagnoacutestico de cadeias carbocircnicas alifaacuteticas
saturadas Uma banda de alta intensidade em 1750 cm-1 corresponde a grupos
carbonilas presentes em aacutecidos carboxiacutelicos e eacutesteres (FERREIRA et al 2012
JAVDINIA et al 2013 COSTA et al 2013) O estiramento em 1162 cm-1 segundo
Fonseca e Yoshida (2009) sugere as ligaccedilotildees ester presentes nos triacilgliceroacuteis
(Tabela 4)
Figura 10 espectro da regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
60
Tabela 4 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho correspondente ao oacuteleo de accedilaiacute
524 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- RANCIMAT
A estabilidade oxidativa eacute um paracircmetro global de qualidade de oacuteleos
vegetais A partir da curva de condutividade (micros) vs tempo obteacutem-se um ponto que
corresponde ao iacutendice de estabilidade oxidativa ou o periacuteodo de induccedilatildeo esse
periacuteodo foi de 1179 h para o oacuteleo de accedilaiacute (Figura 11) de acordo com a ANP
No142012 o oacuteleo de accedilaiacute tem um tempo de induccedilatildeo aceitaacutevel que deve ser de no
miacutenimo 6 horas Abaixo desse pondo praticamente natildeo existe formaccedilatildeo de
compostos provenientes da oxidaccedilatildeo enquanto que acima do mesmo ocorre raacutepido
aumento da taxa de oxidaccedilatildeo do iacutendice de peroacutexidos da absorccedilatildeo de oxigecircnio e da
formaccedilatildeo de volaacuteteis (ANTONIASSI 2001) Os principais produtos resultantes da
oxidaccedilatildeo de oacuteleos vegetais satildeo os aacutecidos orgacircnicos principalmente o aacutecido foacutermico
aacutecido aceacutetico aacutecido caproico aacutecido propriocircnico aacutecido butiacuterico e aacutecido valeacuterico
(DEMAN et al 1987)
A suscetibilidade dos oacuteleos vegetais de sofrer oxidaccedilatildeo depende de vaacuterios
fatores os mais importantes satildeo grau de instauraccedilatildeo luz temperatura presenccedila de
antioxidantes e de proacute-antioxidantes (clorofila e metais) enzimas e microorganismos
Com exceccedilatildeo dos antioxidantes eles protegem os aacutecidos graxos da deterioraccedilatildeo
lipiacutedica (LEONARDIS e MACCIOLA 2012) todos esses fatores contribuem para a
Faixa de
absorccedilatildeo (cm-1)
Tipo de ligaccedilatildeo
3476 OH
3012 CH
2935 CH
1750 C=O
1448 -C=C-
1162 C-O
61
deterioraccedilatildeo lipiacutedica com consequente diminuiccedilatildeo do tempo de induccedilatildeo e do tempo
de prateleira do oacuteleo vegetal e dos produtos derivados desse (ANTONIASSI 2001)
Figura 11 tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
525 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
A Figura 12 mostra as curvas de TG e DTG A curva TG (Figura 12) fornece
informaccedilotildees com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees da massa do oacuteleo de accedilaiacute em funccedilatildeo da
temperatura sob atmosfera inerte de N2 A DTG eacute a primeira derivada da curva TG
Nesta os ―degraus correspondentes agraves variaccedilotildees de massa da curva TG satildeo
substituiacutedos por picos que determinam aacutereas proporcionais agraves variaccedilotildees de massa
tornando as informaccedilotildees referentes agrave estabilidade teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
visualmente mais acessiacuteveis e com melhor resoluccedilatildeo (SILVA et al 2007)
A estabilidade teacutermica do oacuteleo foi determinada pelo intervalo de tempo que a
massa permaneceu inalterada esse intervalo durou ateacute a amostra atingir a
temperatura de 24171 ordmC A curva DTG mostra claramente um uacutenico pico
descendente resultado dessa perda de massa que ocorreu durante o intervalo de
temperatura de 24171 ordmC a 48114 ordmC com 99545 de perda e massa (Tabela 5)
Essa perda deve-se principalmente a degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos tipicamente
quanto maior for o grau de insaturaccedilatildeo do aacutecido graxo menor a estabilidade teacutermica
Portanto os aacutecidos oleico linoleico palmitoleico presentes no oacuteleo de accedilaiacute
provavelmente foram degradados antes que os aacutecidos laacuteurico palmiacutetico e miriacutestico
Isso ocorre porque o ponto de ebuliccedilatildeo dos aacutecidos graxos insaturados eacute menor em
relaccedilatildeo aos seus equivalentes saturados (SOLIacuteS-FUENTES et al 2010 COSTA et
al 2013)
62
A ∆H foi registrada pela curva de DTA Figura 12 A curva DTA representa os
registros da ∆H em funccedilatildeo da temperatura (T) de modo que os eventos satildeo
apresentados na forma de picos Os picos ascendentes caracterizam os eventos
exoteacutermicos e os descendentes os endoteacutermicos o oacuteleo de accedilaiacute apresentou apenas
um pico descendente caracterizando um evento endoteacutermico provavelmente
consequecircncia da decomposiccedilatildeo teacutermica da amostra (CHEIKH-ROUHOU et al 2007
COSTA et al 2013) Esse pico esta compreendido na faixa de temperatura de
25980 degC a 48323 degC ∆H= -1202 J (Tabela 5) Esse evento provavelmente
corresponde agrave degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos saturados e insaturados devido a
oxidaccedilatildeo quase que completa da amostra (COSTA et al 2013)
Figura 12 Curvas TG DTG e DTA referentes ao oacuteleo de accedilaiacute
63
Tabela 5 dados termogravimeacutetricos (TG) e termodiferenciais (DTA) do oacuteleo de accedilaiacute
Etapas de
decomposiccedilatildeo
Temperatura
inicial (degC)
Temperatura
final (degC)
Perda de
massa ()
∆H (J)
1 24171 48114 99541 -829
As anaacutelises de DSC do oacuteleo de accedilaiacute obtiveram resultados semelhantes as das
anaacutelises de DTA Como mostra a Figura 13 foi observado eventos na mesma faixa
de temperatura em que foi registrado perda de massa do oacuteleo Foi registrado dois
eventos endoteacutermico na curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute o primeiro estaacute na faixa de 300-
410degC com ∆H= 674jg e o segundo estaacute na faixa de 433-426degC com ∆H= 024Jg
Figura 13 Curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute
64
53 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo
O desenvolvimento de uma forma farmacecircutica eficaz segura e de qualidade
requer estudos de preacute-formulaccedilatildeo associado agrave Boas Praacuteticas de Fabricaccedilatildeo Esse
estudo eacute fundamental para o pesquisador conhecer as propriedades fiacutesico-quiacutemicas
dos excipientes e dos faacutermacos quando associados e aacute interaccedilatildeo dos mesmos
(PRISTA et al 2003)
O Procetyl AWSreg eacute um tensoativo natildeo-iocircnico da classe dos polioxietileinos e
polioxipropileno obtida pela reaccedilatildeo de um aacutelcool de origem natural com 20
moleacuteculas de oacutexido de etileno (OE) mais 5 moleacuteculas de oacutexido de propileno (OP)
(DI SERIO et al 2005) A Figura 14 mostra a cadeia carbonica do Procetyl AWSreg e
a figura 15 o espectro na regiatildeo do infravermelho do Procetyl AWSreg
Figura 14 Estrutura da cadeia carbocircnica do Procetyl AWSreg (KLEIN 2007)
Figura 15 espectros na regiatildeo do infravermelho do oleo de acaiacute Procetyl AWSreg e da mistura binaacuteria
65
Tabela 6 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho correspondente ao Procetyl AWSreg
Faixa de absorccedilatildeo (cm-1) Tipo de ligaccedilatildeo
3496 OH
2902 C-H (alcanos)
1454 CH3
1250-950 C-O-O
As bandas do espectro na regiatildeo do IV do Procetyl AWSreg descritas na tabela
6 e mostradas na Figura 15 satildeo coerentes com a cadeia carbocircnica exposta na figura
14 O estiramento 3496 cm-1corresponde agrave hidroxila provavelmente procedente da
regiatildeo polar do tensoativo Ja as bandas na faixa de 2902 cm-1 e 1454 cm-1 eacute
devido agrave cadeia carbocircnica do Procetyl AWSreg As bandas consecutivas observadas
na figura 15 na faixa de 950- 1250 cm-1 satildeo provavelmente originadas a partir das
vibraccedilotildees dos grupamentos epoxi dos oacutexido de etileno (SILVERTEIN et al 2006)
A Figura 15 mostra os espectros da mistura do oleo de acaiacute e do Procetyl
AWSreg na proporccedilatildeo 11 Aleacutem de observar as bandas caracteriacutesticas dos grupos
funcionais dos components da formulaccedilatildeo a espectroscopia na regiatildeo do
infravermelho auxilia na comprovaccedilatildeo de que natildeo houve interaccedilatildeo quiacutemica dessas
substacircncia quando misturadas Pois o espectro da mistura natildeo apresenta qualquer
banda que seja estranho ao oleo de accedilaiacute ou ao Procetyl AWSreg ele apenas repete
as bandas caracterIacutesticas dessas substacircncias (NUNES 2008)
Os estudos de anaacutelise teacutermica do Procetyl AWSreg mostraram que este possui
apenas um estaacutegio de decomposiccedilatildeo observado na Figura 16 Aproximadamente
989 da massa total do Procetyl AWSreg foi perdida no intervalo de temperatura de
34577 ordmC e 48638 ordmC como uma ∆H= - 401 J
66
Figura 16 Curva TG e DTG do Procetyl AWSreg
As analises teacutermicas do Procetyl AWSreg foram concluiacutedas quando este foi
submetido ao DSC A Figura 17 apresenta as curvas de DSC do oleo de accedilaiacute do
Procetyl AWSreg e da mistura dos dois numa proporccedilatildeo de 11 O Procetyl AWSreg
apresenta dois picos ascendente indicativo de evento exoteacutermico O primeiro pico
estaacute no intervalo de temperatura de 36869degC- 39551degC com ∆H= - 10 44 jg O
segundo pico estaacute no intervalo de temperatura de 40552degC- 42777ordmC com ∆H=
4299 jg
A curva de DSC do oacuteleo de accedilaiacute revela um uacutenico pico descendente
caracteriacutestico de eventos endodeacutermicos (Figura 17) Este pico estaacute compreendido no
intervalo de temperatura de 39855degC- 41063degC com ∆H= 674 Jg A mistura
binaacuteria do procetyl e do oacuteleo de acaiacute revela dois picos um ascendente caracteriacutestico
de eventos exoteacutermicos e um descendente caracteristico de eventos endoteacutermicos
O primeiro esta compreendido no intervalo de 33265degC- 37425degC com ∆H= 1521
Jg esses dados satildeo semelhantes aos observados na curva do Procetyl AWSreg
sozinho O segundo evento da curva da mistura binaacuteria ocorre no intervalo de
temperatura de 45266ordmC- 41541degC com ∆H= 6641 Jg esses dados satildeo
semelhantes aos dados observados quando analisou-se somente o oacuteleo de acaiacute
67
Portanto pode-se concluir que o Procetyl AWSreg e o acai natildeo interagem entre si ja
que natildeo foi observado nenhum evento na curva da mistura binaacuteria for a da faixa de
temperatura dos eventos observados no oleo de acai e no Procetyl AWSreg
Figura 17 Anaacutelises por DSC do oleo de acai Procetyl AWSreg e mistura binaacuteria
68
55 Obtenccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos
O diagrama ternaacuterio eacute uma excelente ferramenta para investigaccedilatildeo de
sistemas liacutequido cristalinos atraacuteves dele eacute possiacutevel descrever graficamente os
diversos sistemas formados a partir da mistura dos trecircs componentes do diagrama
(CARVALHO et al 2013) A variaccedilatildeo das proporccedilotildees desses componentes ao longo
do diagrama permite a obtenccedilatildeo de um grande nuacutemero de formulaccedilotildees com
diferentes propriedades fiacutesico-quiacutemicas (CARVALHO et al 2013)
A modificaccedilatildeo progressiva da composiccedilatildeo dessas formulaccedilotildees
influenciam as propriedades termodinacircmicas do sistema minimizando sua energia
livre (KULKARNI 2012) As observaccedilotildees dessas propriedades e sua evoluccedilatildeo com a
composiccedilatildeo das formulaccedilotildees podem fornecer informaccedilotildees especiacuteficas sobre a
estrutura do meio De acordo com as condiccedilotildees e proporccedilotildees dos componentes do
diagrama pode-se delimitar regiotildees em que ocorre a formaccedilatildeo de sistema
homogecircneo de caracteriacutestica isotroacutepica (sistemas microemulsionados e cristais
liacutequidos de fase cuacutebica) anisotroacutepica (cristais liacutequidos de fase hexagonal e lamelar)
e sistemas emulsionados comuns (OLIVEIRA et al 2004)
Assim o diagrama ternaacuterio foi empregado com o objetivo de delimitar as
condiccedilotildees experimentais da formaccedilatildeo de cristais liacutequidos Ele foi construiacutedo variando-se
de 10 em 10 as concentraccedilotildees de aacutegua oacuteleo de accedilaiacute e Procetyl AWSreg obtendo-se 36
formulaccedilotildees Apoacutes 24 horas da manipulaccedilatildeo as emulsotildees foram inspecionadas
visualmente com o propoacutesito de investigar sua estabilidade fiacutesica caracteriacutesticas oacuteticas e
viscosas para entatildeo realizar-se um mapeamento preacutevio do diagrama ternaacuterio
Todas as emulsotildees apresentaram coloraccedilatildeo verde caracteriacutestica do oacuteleo de
accedilaiacute A respeito da viscosidade elas foram divididas em emulsotildees leitosas de alta
viscosidade sistemas de alta viscosidade com propriedades ressonantes sistemas de
meacutedia viscosidade com aspecto de gel e sistemas liacutequidos A Tabela 7 descreve todas as
caracteriacutesticas macroscoacutepicas das formulaccedilotildees 24 horas apoacutes a preparaccedilatildeo
69
Tabela 7 Resultado das formulaccedilotildees obtidas com auxiacutelio do diagrama ternaacuterio
Formulaccedilatildeo Resultados
1 Separaccedilatildeo de fases
2 Separaccedilatildeo de fases
3 Separaccedilatildeo de fases
4 Separaccedilatildeo de fases
5 Separaccedilatildeo de fases
6 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
7 Separaccedilatildeo de fases
8 Separaccedilatildeo de fases
9 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
10 Separaccedilatildeo de fases
11 Separaccedilatildeo de fases
12 Gel transluacutecido
13 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
14 Gel ressonante de alta viscosidade
15 Separaccedilatildeo de fases
16 Separaccedilatildeo de fases
17 Gel transluacutecido
18 Gel ressonante de alta viscosidade
19 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
20 Gel ressonante de alta viscosidade
21 Separaccedilatildeo de fases
22 Emulsatildeo liacutequida
23 Emulsatildeo liacutequida
24 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
25 Gel ressonante de alta viscosidade
26 Gel ressonante de alta viscosidade
27 Emulsatildeo leitosa
28 Separaccedilatildeo de fases
29 Emulsatildeo liacutequida
30 Emulsatildeo liacutequida
31 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
32 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
33 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
34 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
35 Separaccedilatildeo de fases
36 Separaccedilatildeo de fases
70
A Figura 18 mostra o diagrama ternaacuterio aacuteguaProcetyl AWSreg oacuteleo de
accedilaiacute As aacutereas especificadas como SLI (sistema liacutequido isoacutetropico) CL (cristais
liacutequidos) natildeo mostraram sinais de instabilidade fiacutesica Diferente da aacuterea EI que eacute
constituiacuteda por formulaccedilotildees que apresentaram separaccedilatildeo de fases ou outro sinal de
instabilidade fiacutesica como floculaccedilatildeo ou cremeaccedilatildeo A aacuterea do diagrama identificada
como E corresponde agrave sistemas emulsionados comuns
Esses processos de instabilidade observados nas formulaccedilotildees da aacuterea EI
provavelmente foi produto das seguintes condiccedilotildees fraccedilatildeo volumeacutetrica inadequada
das fases categoria quiacutemica e concentraccedilatildeo inadequada do emulsificante tempo e
velocidade de agitaccedilatildeo inadequados e tempos de aquecimento e resfriamento
improacuteprios para os sistemas (SILVA JUacuteNIOR 2000)
71
Figura 18 Diagrama ternaacuterio- SLI (sistemas liacutequidos isotroacutepicos) CL (cristai liacutequidos) E (emulsatildeo) e
EI (emulsatildeo instaacutevel)
As formulaccedilotildees localizadas nas aacutereas do diagrama identificadas como CL e
SLI foram submetidas agrave anaacutelise por MLP Aquelas localizadas na aacuterea SLI satildeo
formulaccedilotildees liacutequidas e quando submetidas agrave microscopia de luz polarizada
comportam-se como materiais isotroacutepicos As formulaccedilotildees localizadas na aacuterea CL
desviaram o plano luz revelando estruturas birrefringentes com textura caracteriacutestica
de arranjos angulares na forma de ―estrias caracteriacutestica de cristais liacutequidos de fase
hexagonal (Figura 19) Algumas formulaccedilotildees presentes na aacuterea CL natildeo desviaram o
plano de luz polarizada poreacutem diferente das microemulsotildees apresentaram-se como
sistemas de alta viscosidade com ressonacircncia Tais caracteriacutesticas satildeo atribuiacutedas agrave
cristais liacutequidos de fase cuacutebica (CARVALHO et al 2013) A aacuterea do diagrama
ternaacuterio natildeo identificada eacute constituiacuteda por sistemas dispersos emulsionados
Por serem sistemas isotroacutepicos a fase cuacutebica natildeo eacute identificada por MLP por
isso vem-se empregando outras teacutecnicas como o espalhamento de raios-X a baixo
acircngulo (SAXs) com o objetivo de realizar esse procedimento de identificaccedilatildeo de
mesofases cuacutebicas de maneira mais segura Atraveacutes do SAXs obtecircm-se informaccedilotildees
72
sobre o tamanho forma quantidade e o arranjo dos objetos espalhados na amostra
As curvas de SAXS para sistemas liacutequido cristalinos exibem picos cujo nuacutemero e
razatildeo entre as distacircncias de correlaccedilatildeo permitem determinar o arranjo que os
aacutetomos formam na matriz (CHORILLI et al 2009 CARVALHO et al 2013)
A formaccedilatildeo de cristais liacutequidos ocorre quando a concentraccedilatildeo do tensoativo eacute
superior a CMC os tensoativos com uma uacutenica cadeia de hidrocarboneto tendem a
formar cristais liacutequidos a partir da concentraccedilatildeo de 25 a 30 (MILAK e ZIMMER
2014) O tensoativo utilizado Procetyl AWSreg eacute classificado como natildeo-iocircnico da
classe dos polietilenos e polioxipropilenos e pode ser usado em preparaccedilotildees de uso
toacutepico e em mucosas segundo Rocha e Silva et al (2010) numa concentraccedilatildeo de
ateacute 60 sem provocar danos ao usuaacuterio
Neste trabalho foi observado a formaccedilatildeo de cristais liacutequidos nas
concentraccedilotildees de 20 a 50 de tensoativo as fases identificadas foram a hexagonal
e a cuacutebica As formulaccedilotildees F14 e F20 quando submetidas agrave MLP e natildeo desviaram o
plano de luz polarizada mas satildeo sistemas de alta viscosidade e apresentaram
ressonacircncia (Figura 19) Os cristais liacutequidos de fase cuacutebica satildeo reconhecidos pela
sua alta viscosidade e alguns autores os descrevem como geacuteis ressonantes porque
quando tocados tem a propriedade de ―vibrar (SILVA JUacuteNIOR 2000 WANG et al
2006)
De acordo com Alam et al (2010) existe pelo menos dois tipos de fase
cuacutebica descontiacutenua e bicontiacutenua A fase descontiacutenua ainda eacute fracionada em fase
micelar I1 e fase micelar reversa I2 A formaccedilatildeo de cristais liacutequidos cuacutebicos ocorre em
altas concentraccedilotildees de fase aquosa e geralmente quando o sistema eacute constituiacutedo
por tensoativos altamente hidrofiacutelicos tal como o Procetyl AWSreg que apresenta
EHL 16 (Croda 2002) O aumento da quantidade de aacutegua em torno das cabeccedilas
polares (oacutexido de etileno) do tensoativo tende a promover organizaccedilotildees mais
complexas e riacutegidas tal como as mesofases cuacutebicas Os mesmos autores Alam et
al (2010) afirmam que quando trata-se de um tensoativo mais lipofiacutelico geralmente
haacute formaccedilatildeo de um sistema micelar
As formulaccedilotildees F18 F25 e F26 semelhante a F14 e F20 satildeo sistemas de
alta viscosidade que quando tocados tambeacutem eacute observado a propriedade de
ressonacircncia poreacutem quando submetido agrave MLP observa-se ―estrias (Figura 19)
Normalmente a fase hexagonal eacute formada quando haacute altas concentraccedilotildees de
tensoativo estas formulaccedilotildees apresentam maiores concentraccedilotildees de tensoativo e
73
menor concentraccedilatildeo de fase aquosa que a F14 e F20 por isso sugere-se que estas
formulaccedilotildees F18 F25 e F26 podem estar em uma fase intermediaacuteria entre a fase
hexagonal e fase cuacutebica (Tabela 8) Propondo-se uma futura anaacutelise de SAXs para a
caracterizaccedilatildeo desses sistemas a fim de identificar a real mesofase de tais
sistemas
Tabela 8 Constituiccedilatildeo dos cristais liacutequidos
Formulaccedilotildees Tensoativo () Aacutegua () Oacuteleo de accedilaiacute
()
Mesofases
12 40 20 40 Hexagonal
14 20 40 40 Cuacutebica
17 50 20 30 Hexagonal
18 40 30 30 Cuacutebica hexagonal
20 20 50 30 Cuacutebica
25 40 40 20 Cuacutebicahexagonal
26 30 50 20 Cuacutebicahexagonal
Sugestivo de cuacutebica por apresentar ressonacircncia poreacutem eacute necessaacuterio avaliaccedilatildeo por
SAXS
Por fim as formulaccedilotildees F12 e F17 foram caracterizadas como sistemas
liacutequido cristalinos de fase hexagonal tanto pelas suas caracteriacutesticas
macroscoacutepicas aparecircncia de gel quanto pela suas caracteristicas microscoacutepicas
sistemas anisotroacutepicos com arranjos angulares com carcteriacutestica de ―estrias (Figura
19)
As mesofases hexagonal e cuacutebica obtidas satildeo de grande interesse como
sistemas drug delivery devido ao seu potencial excepcional como veiacuteculos de
drogas Estes sistemas satildeo capazes de veicular faacutermaco hidrofiacutelicos e lipofiacutelicos
Alguns autores relatam que estes sistemas possuem caracteriacutesticas natildeo-toacutexicas
biodegradaacuteveis e bioadesivas podendo ser por isso veiacuteculos de escolha para
sistemas drug delivery de uso gastrointestinal pulmonar nasal oral e retal
(CLOGSTON e CAFFREY 2005 GUO et al 2010) A formulaccedilatildeo 20 por apresentar
menor quantidade de tensoativos portanto ser mais segura melhor apresentaccedilatildeo
74
fiacutesica maior quantidade de aacutegua pouca quantidade de oacuteleo o que a torna mais
barata poderia ser explorada em outros estudos a fim de ser analisada suas
caracteriacutesticas bioadesivas e sua possibilidade de ser empregada como um sistema
de liberaccedilatildeo prolongada de drogas
F 12 ―estrias sistema anisotroacutepico F 14 campo escuro sistema isotroacutepic
F 17 ― estrias sistema anisotroacutepico F 18 ―estrias sistema anisotroacutepico
75
F 20 campo escuro sistema isotroacutepico F 25 ― estrias sistema anisotroacutepico
F 26 ― estrias sistema anisotroacutepico
Figura 19 Fotomicrografias dos sistemas liacutequido cristalino
76
56 Caracterizaccedilatildeo reoloacutegica
O conhecimento do comportamento reoloacutegico dos produtos farmacecircuticos eacute
essencial durante o desenvolvimento farmacoteacutecnico Pois vaacuterias etapas deste satildeo
influenciadas pela reologia da formulaccedilatildeo tais como o envase a homogeneizaccedilatildeo
a escolha da embalagem a remoccedilatildeo do roduto da embalagem antes da aplicaccedilatildeo e
ainda seu comportamento in vivo (LEE et al 2009)
A reologia da emulsatildeo eacute uma manifestaccedilatildeo direta da organizaccedilatildeo molecular
do sistema (TADROS 2013) Por isso a caracterizaccedilatildeo reoloacutegica junto com os
resultados da MLP permitiu uma melhor compreensatildeo sobre o niacutevel de organizaccedilatildeo
interna das formulaccedilotildees Atraveacutes da anaacutelise da Figura 20 que traz o comportamento
reoloacutegico dos sistemas liacutequido cristalinos observa-se que as curvas que traduzem o
comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees F14 F20 e F26 a tensatildeo de
cisalhamento varia de acordo com a forccedila de deformaccedilatildeo empregada
caracterizando um fluido natildeo- newtoniano (Figura 20)
Quando aplicada-se uma forccedila de cisalhamento nota-se que a viscosidade do
sistema diminui de acordo com o aumento da intensidade da forccedila esse fato e o
valor do iacutendice de fluxo (n) ser inferior a 1 eacute indicativo de pseudoplasticidade
Observa-se tambeacutem que para escoar essas formulaccedilotildees necessitam de uma
forccedila miacutenima para comeccedilar o escoamento denominado ponto de escoamento esse
comportamento eacute observado nos plaacutesticos de Bingham Segundo Barnes (2000)
esses fluidos se comportam como um soacutelido sob condiccedilotildees estaacuteticas e necessitam
de uma forccedila miacutenima para iniciar o escoamento Isso pode ser atribuiacutedo agrave formaccedilatildeo
de uma rede tridimensional (LEE et al 2009)
As formulaccedilotildees F18 e F26 quando analisadas natildeo foi possiacutevel verificar o
comportamento reoloacutegico por conta de sua alta viscosidade o reocircmetro utilizado
para anaacutelise natildeo teve condiccedilotildees teacutecnicas de prosseguir a anaacutelise e gerar um
resultado As formulaccedilotildees F12 e F17 quando foram submetidas a uma forccedila de
cisalhamento separam de fase e natildeo apresentam resultado conclusivo assim as
amostras natildeo seguiram no estudo
Segundo Wang et al (2006) os cristais liacutequidos de fase cuacutebica satildeo
suficientemente riacutegidos e natildeo fluem ateacute que seja aplicada uma forccedila sobre eles tecircm
sido referidos entre outras coisas como sistemas isotroacutepicos de alta viscosidade gel
viscoelaacutestico e geacuteis ressonantes Seu comportamento reoloacutegico eacute semelhante ao de
77
soacutelidos em razatildeo de sua organizaccedilatildeo tridimensional que tornam esses sistemas
altamente viscosos
As formulaccedilotildees revelaram aacuterea de histerese (Figura 20) A aacuterea de histerese
eacute o espaccedilo entre a curva descendente e a curva ascendente das curvas de fluxo
quanto maior for esta variaacutevel maior o grau de tixotropia do sistema Um material
tixotroacutepico tem sua viscosidade aparente diminuiacuteda quando aplica-se uma forccedila de
cisalhamento poreacutem com a diminuiccedilatildeo dessa forccedila a viscosidade aparente volta a
ser como era antes da aplicaccedilatildeo da forccedila (Lee et al 2009)
Figura 20 Reogramas das formulaccedilotildees F14 F20 e F26
78
Na dermocosmeacutetica a tixotropia eacute desejaacutevel pois os produtos tixotroacutepicos
tornam-se mais fluidos com aplicaccedilatildeo da taxa de cisalhamento isso ajuda a
espalhar o produto no local de aplicaccedilatildeo quando a forccedila eacute retirada o produto volta
ao normal evitando que este flua sobre a pele (PIANOSVIKI 2008) Produtos
tixotroacutepicos tambeacutem satildeo importantes sistemas de drug delivery pois tendem a
permanecer mais tempo no local da administraccedilatildeo aumentando a biodisponibilidade
sistecircmica do farmaacuteco (LEE et al 2009)
56 Estudos de estabilidade
De acordo com a Farmacopeia Americana (USP 2004) estabilidade pode ser
definida como a capacidade de um produto manter dentro de limites especificados
as mesmas propriedades e caracteriacutesticas que possuiacutea quando de sua fabricaccedilatildeo
durante o seu periacuteodo de armazenamento e uso
A estabilidade de produtos farmacecircuticos depende de fatores ambientais
como temperatura umidade e luz e de outros relacionados ao proacuteprio produto como
propriedades fiacutesicas e quiacutemicas de substacircncias ativas e excipientes farmacecircuticos
forma farmacecircutica e sua composiccedilatildeo processo de fabricaccedilatildeo tipo e propriedades
dos materiais de embalagem (BRASIL 2005)
Quando fala-se em sistemas emulsionados a instabilidade fiacutesica pode se
manifestar atraveacutes de trecircs maneiras cremeaccedilatildeo floculaccedilatildeo e coalescecircncia A
cremeaccedilatildeo eacute resultado da influecircncia de forccedilas externas sobre o sistema
emulsionado geralmente a forccedila gravitacional e centriacutepeta Essas forccedilas excedem o
movimento Browniano das gotiacuteculas que tendem a depositar-se na parte inferior
(sedimentaccedilatildeo) ou superior (cremeaccedilatildeo) da formulaccedilatildeo dependendo da densidade
destas em relaccedilatildeo agrave fase externa (TADROS 2013) A floculaccedilatildeo ocorre quando as
forccedilas de repulsatildeo entre as gotiacuteculas diminuem e estas se agrupam entretanto sem
aumentar de tamanho Diferente da cremeaccedilatildeo e da floculaccedilatildeo que satildeo processos
reversiacuteveis a coalescecircncia leva a total separaccedilatildeo das fases da emulsatildeo ocasionada
pela ruptura dos filmes em volta das gotiacuteculas que tendem a juntar-se em gotiacuteculas
maiores ateacute a total separaccedilatildeo de fases (PIANOVSKI et al 2008 TADROS 2013)
Agrave medida que as emulsotildees se tornam instaacuteveis suas caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas variam Para verificar tais variaccedilotildees pode-se determinar o valor do pH
79
viscosidade densidade condutividade eleacutetrica umidade tamanho da partiacutecula
entre outros (ANVISA 2004)
Os testes de estabilidade preliminar satildeo importantes para auxiliar na triagem
de formulaccedilotildees A centrifugaccedilatildeo enquadra-se nesta categoria Quando centrifuga-se
um sistema emulsionado pode-se verificar se haacute possibilidade de haver coalescecircncia
ou cremeaccedilatildeo com aquele sistema jaacute que a centrifugaccedilatildeo simula a accedilatildeo da
gravidade sobre aquele sistema (FERRARI e ROCHA-FILHO 2011 TADROS
2013) Neste trabalho todas amostras que natildeo separaram no intervalo de 24 horas
foram submetidos a ciclo de centrifugaccedilatildeo aquelas que apresentaram separaccedilatildeo de
fases foram retiradas do estudo
A avaliaccedilatildeo macroscoacutepica tambeacutem se enquadra como um teste de triagem
As formulaccedilotildees satildeo analisadas quanto a sua aparecircncia fiacutesica isso natildeo significa
apenas avaliar sinais instabilidade fiacutesica mas tambeacutem sua esteacutetica Avalia-se
tambeacutem a cor e o odor das formulaccedilotildees por isso pode-se dizer que todas
apresentaram tons de verde algumas verde mais claro outras mais escuro Essa
tonalidade deve-se ao oacuteleo de accedilaiacute rico em clorofilas Todas as formulaccedilotildees tinham
o odor caracteriacutestico do oacuteleo de accedilaiacute e mesmo depois de 30 dias armazenadas em
estufa numa temperatura de 45ordmC o odor natildeo modificiou
A verificaccedilatildeo do pH foi outro teste de estabilidade preliminar este foi realizado
nas primeiras 24 horas e no 7ordm e 30ordm dias A Tabela 9 mostra o resultado do pH nas
primeiras 24 horas 7deg e 30deg dias atraacuteves desta tabela observa-se que
matematicamente natildeo houve muita variaccedilatildeo no pH das formulaccedilotildees com exceccedilatildeo
daquelas armazenadas em temperatura de 45ordmC Provavelmente isso aconteceu por
conta da temperatura de armazenamento segundo Masmoudi et al (2005) a
diminuiccedilatildeo do pH pode representar uma oxidaccedilatildeo da fase oleosa com formaccedilatildeo de
hidroperoacutexidos ou mesmo a hidroacutelise de trigliceriacutedeos levando agrave formaccedilatildeo de aacutecidos
graxos livres
A formaccedilatildeo de aacutecidos graxos livres depende das condiccedilotildees de
armazenamento da exposiccedilatildeo agrave luz do amadurecimento do fruto entre outros
Segundo Coimbra e Jorge (2011) o fato do oacuteleo de accedilaiacute ser extraiacutedo da polpa do
fruto contribui para o aumento do iacutendice de acidez isso porque na polpa haacute enzimas
que iniciam o processo de degradaccedilatildeo dos triacilglicerois mesmo antes da extraccedilatildeo
do oacuteleo O aumento do iacutendice de acidez pode ser acompanhado por alteraccedilatildeo nas
caracteriacutesticas organoleacutepticas do oacuteleo dependendo do niacutevel de oxidaccedilatildeo e
80
consequentemente da formulaccedilatildeo obtida atraveacutes deste poreacutem natildeo foi percebido
nenhuma alteraccedilatildeo de cor ou odor nas formulaccedilatildeo armazenadas na estufa
Tabela 9 Resultado do pH da formulaccedilotildees
Periacuteodo Amostra Temp Ambiente Estufa Geladeira
24 horas 14 65
plusmn0050
- -
20 72plusmn050 - -
26 68plusmn020 - -
7 dias 14 64plusmn030 721plusmn010 648plusmn0030
20 632plusmn040 7plusmn0010 694plusmn010
26 655plusmn020 718plusmn010 705plusmn0120
30 dias 14 705plusmn0080 57plusmn050 668plusmn030
20 702plusmn020 59plusmn050 71plusmn0210
26 699plusmn040 58plusmn0090 72plusmn020
A determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees foi realizado
nas primeiras 24 horas e nos 7ordm e 30ordm dias As anaacutelises reoloacutegicas satildeo fundamentais
para se obter informaccedilotildees da estabilidade fiacutesica e consistecircncia do produto As
propriedades sensoriais dos produtos farmacecircuticos satildeo caracteriacutesticas
fundamentais e muitas destas estatildeo muitas vezes relacionadas com as
propriedades reoloacutegicas (WERTEL et al 2014)
A Tabela 10 apresenta os iacutendices de fluxo e de consistecircncia (k) das
formulaccedilotildees durante o periacuteodo de armazenamento Observa-se que o iacutendice de
consistecircncia eacute bem alto isso significa que tais formulaccedilotildees apresentam alta
viscosidade pois o iacutendice de consistecircncia representa a resistecircncia do fluxo ao
escoamento portanto quanto maior for este valor maior a viscosidade do sistema
(BARNES et al 2000)
81
Tabela 10 Valores dos iacutendices de fluxo e consistecircncia das formulaccedilotildees
Condiccedilotildees Periacuteodo Iacutendice de consistecircncia (k)
F 14 F 20 F 26
Ambiente
24 horas 451686 250875 723709
7 dias 408523 232900 682259
30 dias 393146 207925 694863
Estufa 7 dias 368418 229962 681427
30 dias 37072 220273 544948
Geladeira 7 dias 37026 314864 759427
30 dias 325887 250088 661199
Estatisticamente natildeo houve variaccedilotildees nos iacutendices de consistecircncia das
formulaccedilotildees em estudo ou seja os iacutendices de consistecircncia natildeo apresentaram
diferenccedila significativa (plt005) da primeira agrave uacutetima semana de armazenamento em
diferentes condiccedilotildees de temperatura (Tabela 10) Estes resultados configuram que
natildeo houve alteraccedilatildeo na viscosidade durante o periacuteodo de armazenamento
evidenciando a estabilidade fiacutesica das formulaccedilotildees durante o tempo armazenado
(PIANOVISKI et al 2008)
As Figuras 21 22 e 23 referem-se ao comportamento reoloacutegico das
formulaccedilotildees durante todo o periacuteodo de armazenamento nas diferentes condiccedilotildees
estabelecidas A anaacutelise dessas Figuras nos permite concluir que natildeo houve
alteraccedilatildeo do comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees durante o estudo de
estabilidadeObserva-se tambeacutem que todas as formulaccedilotildees mantiveram suas aacutereas
de histerese sem grandes alteraccedilotildees durante o periacuteodo de armazenamento nas
condiccedilotildees em que foram armazenadas
Outro ponto analisado foi as tensotildees de cisalhamento inicial Avaliou-se se
houve variaccedilatildeo entre as tensotildees de cisalhamento inicial das formulaccedilotildees
armazenadas em diferentes temperaturas Os resultados da ANOVA revelaram que
esses pontos satildeo significativamente diferentes (pgt005) ou seja existe diferenccedila
82
entre as tensotildees e o primeiro fator a ser levado em consideraccedilatildeo eacute a temperatura
esta tem influecircnca direta sobre o comportamento reoloacutegico dos fluidos
83
Figura 21 Reogramas da amostra F14 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
84
85
Figura 22 Reogramas das amostras F 20 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
86
87
Figura 23 Reogramas das amostras F26 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
Tabela 11 Tensatildeo de cisalhamento (Pa) inicial das formulaccedilotildees
Condiccedilotildees Periacuteodo
Tensatildeo de cisalhamento (Pa)
F14 F20 F26
Ambiente
7 dias 504249 383026 914417
30 dias 546649 370250 886776
Estufa
7 dias 461954 347318 873520
30 dias 493404 236573 642286
Geladeira
7 dias 564249 371353 9122738
30 dias 523244 37025 854774
F14 7degdia de armazenamento (pgt005) F14 30ordm dia de armazenamento (pgt005) F20 7ordm dia de
armazenamento (pgt005) F20 30ordm dia de armazenamento (pgt005) F26 7ordm dia de armazenamento
(pgt005) F26 30ordm dia de armazenamento
Portanto natildeo foi observado processos de instabilidade nas formulaccedilotildees em
estudo Isso pode ser atribuiacutedo agrave estabilidade das emulsotildees com cristais liacutequidos
estes aumentam a resistecircncia mecacircnica da interface oacuteleo aacutegua (PASQUALI et al
2008)
88
As fotomicrografias das formulaccedilotildees revelou campo escuro caracteriacutestico das
fases cuacutebicas Aleacutem disso observou-se que apesar de estarem armazenadas em
diferentes condiccedilotildees de temperatura durante o periacuteodo de 30 dias as formulaccedilotildees
ainda apresentavam ressonacircncia e seu comportamento reoloacutegico estava semelhante
ao observado nas primeiras 24 horas isso nos leva agrave ainda classifica-las como
mesofases cuacutebicas poreacutem acrescenta-se que haacute necessidade de anaacutelises por
SAXs
89
6 CONCLUSOtildeES
A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute revelou que este apresenta-se dentro
dos limites recomendados apresentando iacutendice de acidez 366mg KOHg iacutendice de iodo
de 71 gI2100g iacutendice de refraccedilatildeo 146 densidade 0952gmL e iacutendice de saponificaccedilatildeo
199mg KOHg
A cromatografia gasosa evidenciou que o oacuteleo de accedilaiacute eacute constituiacutedo principalmente de
aacutecido oleico linoleico e palmiacutetico
A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho revelou bandas caracteriacutesticas dos grupos
funcionais existentes nas cadeias carbocircnicas dos aacutecidos graxos tais como grupamentos
carbonilas ligaccedilotildees carbono-hidrogecircnio de cadeias carbocircnicas saturadas e insaturadas e
ligaccedilotildees esteres presentes nos triacilgliceroacuteis
A avaliaccedilatildeo da estabilidade oxidativa do oacuteleo revelou eu este apresenta um tempo de
induccedilatildeo acima de 10 horas
A termogravimetria evidenciou apenas um evento provavelmente decorrente da
degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos localizado na faixa de temperatura de 24171 agrave
48114degC
Os estudos de preacute-formulaccedilatildeo natildeo revelaram qualquer indiacutecio de interaccedilatildeo quiacutemica entre
o oacuteleo de accedilaiacute e o Procetyl AWSreg
O diagrama de fases foi uma ferramenta uacutetil para a obtenccedilatildeo dos sistemas liacutequido-
cristalino ele permitiu demonstrar graficamente os diversos sistemas formados a partir
da interaccedilatildeo entre o oacuteleo o tensoativo e a aacutegua
Aleacutem de sistemas liacutequido cristalino foi observado uma aacuterea composta de sistemas
liacutequidos isotroacutepicos possivelmente satildeo microemulsotildees As microemulsotildees tabeacutem satildeo
sistemas de interesse no estudo de senvolvimento de medicamentos estas formulaccedilotildees
podem ser exploradas em um outro estudo
Fora identificadas mesofases lamelar e cuacutebicas estas apresentaram comportamento
reoloacutegico caracteriacutestico de fluidos pseudoplaacutesticos
A formulaccedilatildeo 20 apresentou as mais vantagens que as demais sendo esta mais barata
mais segura e com melhor apresentaccedilatildeo fiacutesica Esta formulaccedilatildeo tem grande potencial
para ser explorada em outros estudos
90
Os estudos de estabilidade mostrara que os sistemas liacutequidos cristalinos mateacutem as
mesmas caracteriacutesticas fiacutesicas durante 30 dias de armazenamentos em diferentes
condiccedilotildees de temperatura
91
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102
1
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARAacute
INSTITUTO DE CIEcircNCIAS DA SAUacuteDE
PROGRAMA DE POacuteS- GRADUACcedilAtildeO EM CIEcircNCIAS FARMACEcircUTICAS
OBTENCcedilAtildeO E CARACTERIZACcedilAtildeO DE SISTEMAS
LIacuteQUIDO CRISTALINOS CONTENDO OacuteLEO DE ACcedilAIacute
(Euterpe oleraceae Mart )
BELEacuteM- PA
2015
Autor (a) Rayanne Rocha Pereira
Orientador(a) Joseacute Otaacutevio Silva Juacutenior Carrera
Dissertaccedilatildeo apresentada ao Programa de Poacutes-graduaccedilatildeo em Ciecircncias
Farmacecircuticas aacuterea de concentraccedilatildeo Faacutermacos e Medicamentos do
Instituto de Ciecircncias da Sauacutede da Universidade Federal do Paraacute como
requisito para o tiacutetulo de Mestre em Ciecircncias Farmacecircuticas
2
Dados Internacionais de Catalogaccedilatildeo-na-Publicaccedilatildeo (CIP)
Biblioteca do Instituto de Ciecircncias da Sauacutede ndash UFPA
Pereira Rayanne Rocha
Obtenccedilatildeo e caracterizaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute (Euterpe
oleraceae Mart) Rayanne Rocha Pereira orientador Joseacute Otaacutevio Silva Juacutenior Carrera mdash
2015
102 f
Dissertaccedilatildeo (Mestrado) ndash Universidade Federal do Paraacute Instituto de Ciecircncias da
Sauacutede (ICS) Programa de Poacutes- Graduaccedilatildeo em Ciecircncias Farmacecircuticas (PPGCF) Beleacutem
2015
Inclui bibliografias
1 1 Cristais liacutequidos 2 Oacuteleos vegetais 3 Euterpe oleraceae Mart 4 Liberaccedilatildeo
prolongada - Faacutermacos 5 Procetyl AWS
CDD 22 ed 6153
21
3
RAYANNE ROCHA PEREIRA
OBTENCcedilAtildeO E CARACTERIZACcedilAtildeO DE SISTEMAS
LIacuteQUIDO CRISTALINOS CONTENDO OacuteLEO DE ACcedilAIacute
(Euterpe oleraceae Mart )
Dissertaccedilatildeo apresentada ao Programa de Poacutes-graduaccedilatildeo em Ciecircncias Farmacecircuticas aacuterea de
concentraccedilatildeo Faacutermacos e Medicamentos do Instituto de Ciecircncias da Sauacutede da Universidade Federal
do Paraacute como requisito para o tiacutetulo de Mestre em Ciecircncias Farmacecircuticas
Aprovada em _______________
BANCA EXAMINADORA
_________________________________________________
ProfordmDrordm Antocircnio Manoel da Cruz Rodrigues
Instituiccedilatildeo Universidade Federal do Paraacute
_________________________________________________
ProfordfDrordf Roseane Maria Ribeiro Costa
Instituiccedilatildeo Universidade Federal do Paraacute
_________________________________________________
Prof Dr Joseacute Otaacutevio Carreacutera Silva Juacutenior (Orientador)
Instituiccedilatildeo Universidade Federal do Paraacute
4
DEDICATOacuteRIA
Aos meus pais MARIA DE JESUS e CLOVES FILHO e agrave minha segunda
matildee ADALZIRA GAtildeLVAtildeO pelo amor e apoio incondicional
Agrave meu irmatildeo JOAtildeO pelo apoio e ombro amigo de todas as horas
5
AGRADECIMENTOS
Aacute Deus por guiar meus passos em todos os momentos da minha vida
especialmente nos mais difiacuteceis
Aos meus pais Cloves Filho e Maria de Jesus pela compreensatildeo e
apoio Por todo amor dedicaccedilatildeo e sacrifiacutecios que culminaram em todas as
conquistas da minha vida A meu irmatildeo Joatildeo Iago pela indispensaacutevel presenccedila e
amizade Aacute minha matildee Adalzira Galvatildeo pelo incentivo e apoio
Agrave meu orientador Prof Drordm Joseacute Otaacutevio Carrera Silva Juacutenior pela
orientaccedilatildeo concedida apoio e confianccedila em mim depositados pelos ensinamentos
respeito compreensatildeo e paciecircncia nesses dois anos de convivecircncia
Aacute professora Prof Drordf Roseane Maria Ribeiro Costa por gentilmente
disponibilizar o Laboratoacuterio de Controle de Qualidade para realizaccedilatildeo de anaacutelises
fiacutesico-quiacutemica e microbioloacutegica do oacuteleo
Ao Prof Drordm Antonio Manoel da Cruz pelo apoio e disponibilidade durante
as anaacutelises reoloacutegicas e a execuccedilatildeo da cromatografia gasosa
Ao Prof Carlos Emmerson pela disponibilizaccedilatildeo do laboratoacuterio de
Oleoquiacutemica da UFPA
Ao professor Paulo Gorayeb por disponibilizar o laboratoacuterio de Petrografia
da UFPA onde foram realizadas as anaacutelises em microscoacutepio de luz polarizada
Agrave professora Jaqueline Rodrigues pelo apoio e amizade durante sua
estadia como professora visitante na UFPA
Agrave professora Kariane Mendes Nunes pela dedicaccedilatildeo apoio e amizade
durante a execuccedilatildeo deste trabalho
Aos meus queridos amigos do laboratoacuterio PampD medicamento e cosmeacutetico
Luan Russany Diego Tais Juliana e Laiacutes pela amizade e apoio E em especial agrave
Denise colega de classe e de laboratoacuterio
Aos colegas que ingressaram junto comigo no mestrado pela troca de
experiecircncias em especial ao Valdicley
Agraves secretaacuterias do curso de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias Farmacecircuticas
da UFPA Brasiacutelia e Cliciane pelo apoio e paciecircncia durante esses dois anos de
trabalho
Aos colegas do Laboratoacuterio de Controle Qualidade Nathalia Tais
Kallene Taylon Elane Lorena pelo apoio e amizade
6
Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientiacutefico e
Tecnoloacutegico(CNPq) pela bolsa concedida
Enfim a todos que contribuiacuteram direta e indiretamente para a realizaccedilatildeo
deste trabalho meus profundos agradecimentos
7
RESUMO
PEREIRA RR OBTENCcedilAtildeO E CARACTERIZACcedilAtildeO DE SISTEMAS LIacuteQUIDO
CRISTALINOS CONTENDO OacuteLEO DE ACcedilAIacute (Euterpe oleraceae Mart ) 2015
Dissertaccedilatildeo (Mestrado) Universidade Federal do Paraacute 2015
A Euterpe oleraceae Mart eacute uma palmeira amazocircnica conhecida popularmente como accedilaiacute A partir da polpa do fruto de accedilaiacute pode-se extrair o oacuteleo fixo constituiacutedo principalmente de aacutecidos graxos mono e poli-insaturados Esse oacuteleo eacute uma promissora mateacuteria-prima para a induacutestria farmacecircutica onde pode ser aproveitado por suas atividades bioloacutegicas e como mateacuteria-prima no desenvolvimento de sistemas de liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos Os cristais-liacutequidos satildeo exemplos de sistemas de liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos O objetivo deste trabalho foi desenvolver sistemas liacutequido cristalino contendo oacuteleo de accedilaiacute como fase oleosa e o Procetyl AWS como tensoativo Inicialmente o oacuteleo de accedilaiacute foi analisado quanto a suas caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemica A cromatografia gasosa revelou o aacutecido oleico (4758) aacutecido palmiacutetico (2406) e aacutecido linoleico (1358) como os principais constituintes A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica mostrou valores de acidez iodo saponificaccedilatildeo refraccedilatildeo e densidade dentro dos limites e padrotildees recomendados A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho revelou bandas caracteriacutesticas do oacuteleo de accedilaiacute A termogravimetria do oacuteleo de accedilaiacute evidenciou um uacutenico evento que possivelmente deve-se agrave degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos este evento localiza-se na faixa de temperatura de 24171 agrave 48114ordmC O tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute foi de 1179h Os estudos de preacute-formulaccedilatildeo realizados com o oacuteleo de accedilaiacute e com o tensoativos natildeo mostrou indiacutecios de interaccedilatildeo quiacutemica ou degradaccedilatildeo resultante da mistura binaacuteria entre o oacuteleo e o Procetyl AWS Foram preparadas 36 formulaccedilotildees com auxiacutelio do diagrama ternaacuterio entre estas formulaccedilotildees foram identificadas mesofases hexagonal e cuacutebica A anaacutelise reoloacutegica evidenciou comportamento pseudoplaacutestico (nlt1) com caracteriacutesticas plaacutesticas que remetem aos fluidos de Bingham O estudo de estabilidade realizado durante 30 dias natildeo revelou qualquer sinal de instabilidade dos sistemas avaliados A realizaccedilatildeo desse trabalho demonstrou que o oacuteleo de accedilaiacute eacute uma mateacuteria-prima promissora no desenvolvimento de sistema de liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos
Palavras-chave cristal liacutequido Oacuteleo de accedilaiacute Euterpe oleracea Mart Sistemas de
liberaccedilatildeo de faacutermacos Procetyl aws
8
ABSTRACT
PEREIRA RR ATTAIMENT AND CHARACTERIZATION LIQUID CRYSTAL
(Euterpe oleraceae Mart ) CONTAINNING ACcedilAIacute OIL Universidade Federal do
Paraacute 2015
The Euterpe oleracea Mart is an Amazonian palm tree popularly known as acai
From the pulp of the acai fruit can extract the fixed oil consisting mainly of fatty mono
and polyunsaturated acids This oil is a promising raw material for the pharmaceutical
industry which can be exploited by their biological activities and as a raw material in
the development of sustained drug delivery systems Liquid crystals are examples of
sustained drug delivery systems The objective of this study was to develop liquid
crystalline systems containing acai oil as the oil phase and the Procetyl AWS as
surfactant Initially acai oil was analyzed for its physical and chemical characteristics
Gas chromatography revealed oleic acid (4758) palmitic acid (2406) and
linoleic acid (1358) as major constituents The physicochemical characterization
showed values of acidity iodine saponification refraction and density within the
limits and recommended standards Spectroscopy in the infrared region showed
characteristic bands of acai oil Thermogravimetry accedilai oil showed a unique event
that possibly due to the degradation of fatty acids this event is located in the
temperature range of 24171 to 48114ordmC The acai oil induction time was 1179h
The pre-formulation studies with acai oil and the surfactants showed no evidence of
chemical interaction or resulting degradation of binary mixture between the oil and
the Procetyl AWS Formulations were prepared 36 with the aid of ternary diagram
between these formulations were identified hexagonal and cubic mesophases The
rheological analysis showed pseudoplastic behavior (n lt1) with plastic characteristics
that refer to the Bingham fluids The stability study conducted over 30 days did not
reveal any signs of instability of the evaluated systems The realization of this study
demonstrated that the acai oil is a promising raw material in the development of
sustained drug delivery system
Palavras- chave liquid crystal Accedilaiacute oil Euterpe oleracea Mart Drug delivery
Procetyl AWS
9
Lista de Ilustraccedilotildees
Figura 1 Palmeiras de accedilaiacute A) E precatoacuteria B) E oleraceae 25
Figura 2 Cristais liacutequidos termotroacutepicos A) fase nemaacutetica B) fase esmeacutetica A
C) esmeacutetica C D) esmeacutetica C E) esmeacutetica helicoidal
35
Figura 3 Esquema da transiccedilatildeo de fase dos cristais liacutequidos liotroacutepicos a) fase
cubica b) fase hexagonal e c) fase lamelar
37
Figura 4 Influecircncia do PEC sobre a formaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos
microemulsionados e micelares
37
Figura 5 Representaccedilatildeo graacutefica dos fluidos newtonianos e natildeo- newtonianos 41
Figura 6 Diagrama ternaacuterio aacutegua Procetyl AWS oacuteleo de accedilaiacute 49
Figura 7 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias (1) em amostras do oacuteleo de accedilaiacute
e fungos (1) no oacuteleo de accedilaiacute 1- (A) 110 (B) 1100 (C) 11000 e (D)
controle caldo TSB meio aacutegar nutriente e Tweenreg 80 2- (A)
Controle amostra diluiacuteda (B) 11000 (C) 1100 e (D) 110
54
Figura 8 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos patogecircnicos em
amostras do oacuteleo de accedilaiacute (A) S aureus (B) P aeruginosa e (C) E
coli
54
Figura 9 Cromatograma do oacuteleo de accedilaiacute 58
Figura 10 Espectro da regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 59
Figura 11 Tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute 61
Figura 12 Curvas TG DTG e DTA referentes ao oacuteleo de accedilaiacute 62
Figura 13 Curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute 63
Figura 14 Estrutura da cadeia carbocircnica do Procetyl AWS 64
Figura 15 Espectros na regiatildeo do infravermelho do oleo de acaiacute Procetyl
AWSreg e da mistura binaacuteria
64
Figura 16 Curva TG e DTG do Procetyl AWS 66
10
Figura 17 Anaacutelises por DSC do Procetyl AWS oleo de acai e mistura binaacuteria 67
Figura 18 Diagrama ternaacuterio- SLI (sistemas liacutequidos isotroacutepicos) CL (cristal
liacutequidos) E (emulsatildeo) e EI (emulsatildeo instaacutevel)
71
Figura 19 Fotomicrografias dos sistemas liacutequido cristalinos 76
Figura 20 Reogramas das formulaccedilotildees F14 F20 e F26 79
Figura 21 Reogramas da amostra F14 submetidas agrave diversas faixas de
Temperatura
83
Figura 22 Reogramas das amostras F 20 submetidas agrave diversas
faixascdeCtemperatura
85
Figura 23 Reogramas das amostras F26 submetidas agrave diversas faixas de
temperatura
87
11
Lista de tabelas
Tabela 1 Concentraccedilotildees das amostras no diagrama
ternaacuterio
50
Tabela 2 Caracteriacutesticas fiacutesico- quiacutemicas do oacuteleo de accedilaiacute 55
Tabela 3 Composiccedilatildeo de aacutecidos graxos do oacuteleo de Euterpe oleracea
Mart por cromatografia
gasosa
57
Tabela 4 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho
correspondente ao oacuteleo de accedilaiacute
60
Tabela 5 Dados termogravimeacutetricos (TG) e termodiferenciais (DTA) do
oacuteleo de
accedilaiacutehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
63
Tabela 6 Bandas de absorccedilatildeo da regiatildeo do infravermelho do Procetyl AWS
65
Tabela 7 Resultado das formulaccedilotildees obtidas com auxiacutelio do diagrama
ternaacuterio
69
Tabela 8 Constituiccedilatildeo dos cristais liacutequidos helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 71
Tabela 8 Resultado do pH da formulaccedilotildees 78
Tabela 9 Valores dos iacutendices de consistecircncia das formulaccedilotildees 79
Tabela 11 Tensatildeo de cisalhamento (Pa) inicial das formulaccedilotildees 87
12
Lista de Siglas e abreviaturas
ANVISA Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
a0 Aacuterea do grupamento polar
AOCS American Oil Chemistsrsquos Society
CL Cristal liacutequido
CLL Cristais liacutequidos liotroacutepicos
CMC Concentraccedilatildeo micelar criacutetica
COX-1 Enzima ciclooxigenase 1
COX-2 Enzima ciclooxigenase 2
DSC Calorimetria experimental exploratoacuteria
DTA Anaacutelise teacutermica diferencial
DXR Dexorribucina
E Emulsotildees
EHL Equiliacutebrio hidroacutefilo lipofilo
EI Emulsotildees instaacuteveis
FAMES Fatty acid metyl esters
FID Flame Ionization Detectation
IC-50 Concentraccedilatildeo inibitoacuteria
Lc Comprimento da cadeia
MLP Microscopia de luz polarizada
Nc nemaacutetica uniaxial calamiacutetica ou ciliacutendrica
Nd nemaacutetica uniaxial discoacutetica
N2 Nitrogecircnio
OSI oxidative stability index
PBLG Poli-y-benzil-L-glutamato
PEC Paracircmetro de empacotamento criacutetico
13
Ph Potencial hidrogenionico
RDC Resoluccedilatildeo da Diretoria Colegiada
SANS Espalhamento de necircutrons a baixo acircngulo
SAXS Espalhamento de raios- X a baixo acircngulo
SLI Sistema liacutequido isotroacutepico
T Temperatura
T Tempo
TEP Testes de estabilidade preliminar
TG Termogravimetria
V Volume de porccedilatildeo apolar do tensoativo
∆H Variaccedilatildeo de entalpia
∆T Variaccedilatildeo de temperatura
14
Lista de Siacutembolos e Unidades
Cm Centiacutemetro
mgml Miligrama por mililitro
cm-1 Centiacutemetro inverso
Mμ Micrometro
ordmC Graus celcius
ordmCmin Graus por minutos
N Normal
molL Mol por litro
M Metro
mg KOHg Miligramas de hidroacutexido de potaacutessio
por grama
Mm Miliacutemetro
mLmin Mililitro por minuto
Ml Mililitro
Rpm Rotaccedilatildeo por minuto
pp Peso peso
gI2100g Gramas de iodo por 100 gramas
gmL Gramas por mililitro
J Joule
mWmg Milivolts por mg
15
Lista de Equaccedilotildees
Equaccedilatildeo 1 Iacutendice de acidez46
Equaccedilatildeo 2 Iacutendice de iodo46
Equaccedilatildeo 3 Iacutendice de saponificaccedilatildeo47
Equaccedilatildeo 4 Densidade relativa47
Equaccedilatildeo 5 Modelo de Ostwald-De-Walle52
16
Sumaacuterio
1 INTRODUCcedilAtildeO 19
2 REVISAtildeO DE LITERATURA 22
21 Desenvolvimento sustentaacutevel e Inovaccedilatildeo tecnoloacutegica na Amazocircnia 22
22 Euterpe oleraceae Mart 23
221 Distribuiccedilatildeo geograacutefica e aspectos botacircnicos 24
222 Componentes ativos da Euterpe oleracea 26
223 Atividade bioloacutegica da E oleraceae 27
23 Ensaios fiacutesico-quiacutemicos para caracterizaccedilatildeo de oacuteleos vegetais 28
231 Cromatografia gasosa 28
232 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho 29
233 Estabilidade oxidativa- RANCIMAT 30
24 Anaacutelises teacutermicas 31
3 Cristais liacutequidos 33
31 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos sistemas liacutequido- cristalinos 39
311 Microscopia de luz polarizada 39
312 Reologia 39
3 OBJETIVOS 42
31 OBJETIVO GERAL 42
32 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS 42
4 MATERIAL E MEacuteTODOS 43
41 Material 43
413 Material vegetal 43
42 Meacutetodos 43
17
421 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute 43
4211 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos na amostra
43
42111 Preparo da Amostra 43
42112 Determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias 43
42113 Determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos 44
4212 Pesquisa e identificaccedilatildeo de microorganismos patoacutegenos nas amostras
44
42122 Staphylococcus aureus 44
42123 Pseudomonas aeruginosa 45
42124 Escherichia coli 45
422 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos anaacutelise na regiatildeo
do infravermelho (FT-IR) e comportamento teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute 45
4221 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute 45
42211 Iacutendice de acidez 45
42212 Iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo 46
42213 Densidade Relativa 47
42214 Iacutendice de refraccedilatildeo 47
4222 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa 47
4223 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 48
4224 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- Rancimat 48
4225 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute 48
423 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo 49
424 Obtenccedilatildeo e Carcaterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos 49
4241 Construccedilatildeo do diagrama ternaacuterio Procetyl AWSreg aacutegua oacuteleo de accedilaiacute
49
18
4242 Caracterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos por microscopia de luz
polarizada 51
4243 Determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico 51
425 Estudos de estabilidade dos sistemas liacutequido cristalinos 52
4251 Testes de estabilidade preliminares (TEP) 52
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 53
51 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute 53
511 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos e patoacutegenos
na amostra 53
52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos e comportamento
teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute 55
521 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute 55
522 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa 56
523 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 58
524 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- RANCIMAT 60
525 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute 61
53 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo 64
55 Obtenccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos 68
56 Caracterizaccedilatildeo reoloacutegica 76
56 Estudos de estabilidade 78
6 CONCLUSOtildeES 89
REFEREcircNCIAS 91
19
1 INTRODUCcedilAtildeO
A Amazocircnia eacute considerada a principal fonte de biodiversidade do mundo Satildeo
inuacutemeros os insumos inovadores de interesse para a induacutestria farmacecircutica
Aproveitar esses recursos de maneira sustentaacutevel incorporando tecnologia e
agregando valor aos produtos eacute satisfatoacuterio para o crescimento da regiatildeo aleacutem de
manter os recursos proporcionados pelo ecossistema (BARATA 2005 FERREIRA e
SAMPAIO 2013)
Satildeo vastos os recursos de origem vegetal na Amazocircnia estes tecircm sido
amplamente estudados como fonte de moleacuteculas ativas como protoacutetipos para o
desenvolvimento de novos faacutermacos e como fontes de mateacuterias-primas usadas
como adjuvantes farmacecircuticos (KUNLE et al 2012) Nesse acircmbito pode-se citar
os oacuteleos vegetais mateacuterias-primas importantes no desenvolvimento de
medicamentos e detentores de susbtacircncias ativas como polifenoacuteis carotenoacuteides
vitaminas entre outros (SANTOS et al 2011)
Os oacuteleos fixos tais como os extraiacutedos do accedilaiacute (Euterpe oleracea Mart)
pracaxi (Pentaclethra macroloba) castanha-do-Paraacute (Bertholletia excelsa) andiroba
(Carapa guianensis) babaccedilu (Orbignya oleiacutefera) buriti (Mauriti aflexuosa) muru-
muru (Astrocaryum murumuru) tucumaacuten (Astrocaryum tucuma) e ucuuacuteba (Virola
spp) satildeo insumos de grande valor para produccedilatildeo de novos medicamentos
alimentos e cosmeacuteticos sua utilizaccedilatildeo fora dos limites da Amazocircnia valoriza a
regiatildeo e impulsiona a economia local (COSTA et al 2013)
A espeacutecie Euterpe oleraceae Mart conhecida popularmente como accedilaiacute eacute
uma palmeira muito comum nos Estados do Paraacute Amazonas Tocantins Maranhatildeo
e Amapaacute O accedilaiacute fornece uma bebida rica em vitaminas sais minerais aacutecidos graxos
essenciais flavonoides e polifenoacuteis Muito consumida nos estados nativos no resto
do Brasil e atualmente tem se popularizado na Europa e na Ameacuterica do Norte
(NASCIMENTO et al 2008 PACHECO-PALENCIA et al 2008a)
A partir da polpa do accedilaiacute extrai-se o oacuteleo fixo de accedilaiacute que semelhante ao
suco possui uma variedade de polifenoacuteis conhecidos principalmente por sua
propriedade antioxidade anti-inflamatoacuteria e antiiproliferativa (BORGES et al 2013)
Aleacutem disso o oacuteleo eacute constituiacutedo de aacutecidos graxos essenciais com potencial de
emprego em uma diversidade de formulaccedilotildees farmacecircuticas e cosmeacuteticas
(MANTOVANI et al 2003 PACHECO-POLENCIA et al 2008 SANTOS et al
2011)
20
O uso de oacuteleos vegetais no desenvolvimento de sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos nanoestruturados vem sendo constantemente reportados na literatura
(ANDRADE et al 2007 MORAIS et al 2008 BERNARDI et al 2011 SANTOS et
al 2011) O desenvolvimento de sistemas nanoestruturados como as
nanoemulsotildees as nanocaacutepsulas nanopartiacuteculas cristais liacutequidos entre outros
permite o aumento da eficiecircncia de faacutermacos utilizados na terapecircutica atual a
reintroduccedilatildeo de outros anteriormente descartados por suas propriedades
indesejaacuteveis e o aprimoramento de novos faacutermacos antes que seja utilizados na
terapecircutica Isso porque esses sistemas podem promover alteraccedilotildees nas
caracteriacutesticas de solubilidade do faacutermaco diminuiccedilatildeo dos efeitos adversos eou
colaterais aumento da eficaacutecia terapecircutica proteccedilatildeo do faacutermaco frente a fatores de
degradaccedilatildeo tais como a luz e o calor entre outras aplicaccedilotildees (ALICE et al 2011)
Cristais liacutequidos constituem uma fase intermeacutediaria entre soacutelidos e liacutequidos
exibindo propriedades de ambas as fases Eles tecircm a capacidade de fluir como os
liacutequidos e mostram a organizaccedilatildeo molecular semelhante aos soacutelidos Por essa
razatildeo satildeo tambeacutem chamados de mesofases meso significa intermediaacuterio Cristais
liacutequidos formados pela adiccedilatildeo de solventes satildeo chamados cristais liacutequidos
liotroacutepicos e esses satildeo ampalmente estudados como sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos (HYDE 2001 OTTO 2009)
Cristais liacutequidos liotroacutepicos podem ser considerados micelas ordenadas com
arranjo molecular caracterizado por regiotildees hidrofoacutebicas e hidrofiacutelicas alternadas
Conforme o aumento da concentraccedilatildeo de tensoativo estruturas liacutequido-cristalinas
podem ser formadas como as mesofases lamelares hexagonais e cuacutebicas
(FORMARIZ et al 2005) O emprego de fases liacutequido cristalinas como sistema de
liberaccedilatildeo de faacutermacos satildeo promissores devido sua microestrutura e propriedades
fiacutesico-quiacutemicas Vaacuterias moleacuteculas com diferentes propriedades fiacutesico- quiacutemica
podem ser solubilizados em grande quantidade tanto na fase aquosa como na fase
oleosa podendo portanto veicular faacutermacos lipo e hidrossoluacuteveis
Assim o objetivo desta pesquisa foi o desenvolvimento de sistemas liacutequido
cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute como fase oleosa Para isso avaliamos as
caracteriscticas fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute a fim de reconhecer sua estabilidade
teacutermica oxidativa seu perfil de aacutecido graxos e seu estado de conservaccedilatildeo Apoacutes o
21
estudo do oacuteleo partimos para a obtenccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos
caracterizaccedilatildeo e por fim a avaliaccedilatildeo de sua estabilidade preliminar
22
2 REVISAtildeO DE LITERATURA
21 Desenvolvimento sustentaacutevel e Inovaccedilatildeo tecnoloacutegica na Amazocircnia
Atualmente a inovaccedilatildeo tecnoloacutegica tem sido reconhecida como um fator
diferencial na competitividade entre as empresas e paiacuteses aleacutem de ser capaz de
promover a melhoria econocircmica de uma regiatildeo A inovaccedilatildeo farmacecircutica pode ser
resultado da parceria e da transferecircncia de conhecimento entre a universidade e o
setor produtivo por vezes utilizando recursos naturais (VIEIRA e OHAYBON 2006
MATOS e BLAIR 2014)
A floresta Amazocircnica maior centro de biodiversidade do mundo eacute capaz de
fornecer uma grande gama de ingredientes inovadores para a induacutestria farmacecircutica
(BLOISE 2003) Concretizar esse cenaacuterio passa pelo estabelecimento de
mecanismos econocircmicos diferenciados que integrem governos empresas e
academia de maneira que estes setores se aproveitem desses recursos de maneira
natildeo predatoacuteria apoiando-se no conceito de desenvolvimento sustentaacutevel (MATOS e
BLAIR 2014)
Apesar de palco de grandes processos extrativos e grande fonte de recursos
naturais a Amazocircnia eacute uma regiatildeo economicamente subdesenvolvida Por isso
reconsiderar a utilizaccedilatildeo dessas riquezas a partir das perspectivas do
desenvolvimento sustentaacutevel eacute de fundamental importacircncia (LASMAR e MACULAM
2005) Desenvolvimento sustentaacutevel pode ser conceituado como ―o desenvolvimento
que atende agraves necessidades do presente sem comprometer a possibilidade das
futuras geraccedilotildees de atenderem suas proacuteprias necessidades (COMISSAtildeO MUNDIAL
SOBRE MEIO AMBIENTE E DESENVOLVIMENTO 1991)
Segundo Carvalho e Carvalho (2011) o desenvolvimento de um paiacutes ou de
uma regiatildeo esta relacionado com a capacidade de utilizar o conhecimento cientiacutefico
de forma criativa e produtiva para inovar e aplicar na praacutetica o conhecimento
tecnocientiacutefico na soluccedilatildeo de problemas de uma regiatildeo isso constitui o principal
componente de sucesso para geraccedilatildeo de novos produtos processo e serviccedilos
Desenvolver produtos de qualidade de maneira sustentaacutevel na maior
diversidade bioloacutegica do mundo aleacutem de agregar valor ao produto nacional ajuda a
preservar o meio ambiente e impulsiona social e economicamente as comunidades
locais (BARATA 2005) O exemplo disso esta no sucesso do setor de perfumaria
23
higiene pessoal e cosmeacuteticos que vem utilizando extratos vegetais oacuteleos fixos e
essenciais resinas e outros produtos extraiacutedos da floresta amazocircnica (VILHA e
CARVALHO 2005)
No campo da pesquisa e desenvolvimento de medicamentos os recursos
vegtais satildeo de grande relevacircncia tendo em vista a utilizaccedilatildeo das substacircncias ativas
como protoacutetipos para o desenvolvimento de faacutermacos e como fonte de mateacuterias-
primas farmacecircuticas ou ainda de medicamentos elaborados exclusivamente agrave
base de drogas vegetais os fitoteraacutepicos (KUNLE et al 2012)
Ainda no campo da pesquisa e desenvolvimento de faacutermacos esse produtos
vegetais podem ser utilizados no desenvolvimento de sistemas nanoestruturados
para liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos Esta eacute uma opccedilatildeo menos onerosa e mais
raacutepida cronologicamente que o isolamento de substacircncias ativas ou a introduccedilatildeo de
um novo farmaco no mercado (MORAES et al 2008 SANTOS et al 2011
CARVALHO et al 2013) Sistemas nanoestruturados como as nanoemulsotildees
microemulsotildees cristais liacutequidos nanocaacutepsulas entre outros promovem algumas
alteraccedilotildees nas caracteriacutesticas dos faacutermacos e favorecem sua aplicaccedilatildeo do ponto de
vista clinico e em escala industrial (CHIME et al 2013)
Assim perante ao que foi exposto observa-se que a utilizaccedilatildeo de recursos
amazocircnicos de maneira racional eacute importante para o desenvolvimento social e
econocircmico da regiatildeo Agregar valor tecnoloacutegico aos produtos da regiatildeo amazocircnica
sem esquecer de preservar os recursos do ecossistema aliando pesquisa e
inovaccedilatildeo farmacecircutica eacute uma maneira de produzir novos sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos introduzindo dessa forma novos medicamentos no mercado e ampliando o
leque terapecircutico para o consumidor
22 Euterpe oleraceae Mart
A E oleraceae pertence agrave familia Arecaceae que eacute uma das maiores famiacutelias
do reino vegetal Era conhecida anteriormente como Palmae e engloba cerca de 200
gecircneros e 2600 espeacutecies distribuiacutedas principalmente em aacutereas tropicais e
subtropicais (ALVES e CARVALHO 2010) Dentro dessa famiacutelia o gecircnero Euterpe
reuacutene a cerca de 28 espeacutecies e esta distribuiacutedo pela Ameacuterica Central e do Sul e por
toda bacia Amazocircnica A E oleraceae junto com a E precatoacuteria e E edulis satildeo as
espeacutecies que ocorrem com maior frequecircncia (NOGUEIRA et al 1995)
24
Por muito tempo o palmito extraiacutedo dessas palmeiras representou uma
importante fonte de renda para o setor agroindustrial brasileiro poreacutem atualmente o
fruto eacute o principal produto de interesse esse eacute conhecido popularmente como accedilaiacute
juccedilara accedilaiacute do Paraacute accedilaiacute de touceira entre outros nomes (BARRETO et al 2012)
O accedilaiacute apoacutes um processo de despolpamento manual ou mecacircnico produz
uma bebida cremosa que tem estado no centro da alimentaccedilatildeo da populaccedilatildeo
amazocircnica durante seacuteculos (MENEZES et al 2008) O consumo dessa bebida na
Amazocircnia eacute realizado de diversas maneiras pode ser combinado com outros
alimentos regionais ou ainda na forma de sorvetes cremes mingaus geleacuteias e
licores (NASCIMENTO et al 2008) A partir do ano 2000 essa fruta ganhou
notoriedade no resto do Brasil nos Estados Unidos Austraacutelia Japatildeo e paiacuteses
europeus Esse sucesso deve-se principalmente a seu alto valor nutricional Ele eacute
rico em minerais vitaminas e componentes antioxidantes e apresenta propriedades
antioxidantes e anti-inflamatoacuterias sendo por isso conhecido como super-fruta
(HEINRICH et al 2011)
221 Distribuiccedilatildeo geograacutefica e aspectos botacircnicos
O accedilaizeiro ocorre espontaneamente nos estados brasileiros do Paraacute
Maranhatildeo Amapaacute Mata Atlacircntica e Tocantins (NOGUEIRA et al 1995 BORGES et
al 2013) Fora do Brasil pode ser encontrado na Guiana Guiana Francesa
Suriname e Venezuela Entretanto as maiores aacutereas ocupadas por essa espeacutecie
ocorre na Amazocircnia oriental brasileira mais precisamente no estuaacuterio do Rio
Amazonas (NOGUEIRA et al 1995)
Accedilaizais nativos densos e quase homogecircneos satildeo encontrados em terrenos
constantemente inundado e terra firme E desenvolvem-se melhor em lugares com
chuvas abundantes e bem distribuiacutedas durante o ano (OLIVEIRA et al 2000)
As plantas adultas da E oleracea tem estipes de 3 a 20 m de altura e 7 a 18
cm de diacircmetro As folhas satildeo compostas pinadas com arranjo espiralado de 40 a
80 pares de foliacuteolos As inflorescecircncias do tipo cacho possui flores estaminadas e
pistiladas A disposiccedilatildeo das flores eacute ordenada em triacuteades de tal forma que cada flor
feminina fica ladeada por duas flores masculinas O fruto produzido pela E
oleraceae o accedilaiacute eacute uma drupa caracterizada pela forma esfeacuterica com diacircmetro de
25
10 a 05 cm e cor violaacutecea quase negra a palmeira frutifica a partir do terceiro ano
(CABO e MORAIS 2000)
Aleacutem da E oleraceae a E precatoria eacute outra espeacutecie de accedilaiacute muito comum
na Amazocircnia Essa eacute muito parecida com a E oleraceae tanto nos aspectos
botacircnicos quanto na constituiccedilatildeo quiacutemica Mas podem ser diferenciada pelo
seguinte haacutebito a E precatoacuteria normalmente cresce isoladamente como mostra a
Figura 1 por isso eacute conhecido pelo nome popular de accedilaiacute solitaacuterio (KANG et al
2012)
Figura 1 Palmeiras de accedilaiacute A) E precatoacuteria e B) E oleraceae (KANG et al 2012)
26
222 Componentes ativos da Euterpe oleracea
Diversos trabalhos tecircm mostrado a alta atividade antioxidante in vitro do accedilaiacute
explicado pela sua elevada concentraccedilatildeo de compostos fenoacutelicos como por
exemplo os flavonoides incluindo as antocianinas e os aacutecidos fenoacutelicos Essas
substacircncias satildeo geralmente associadas agrave promoccedilatildeo de sauacutede e prevenccedilatildeo de
doenccedilas degenerativas (LICHTENTHAumlLER et al 2005 PACHECO-PALENCIA et
al 2009) Outro interesse eacute o uso das antocianinas como corantes naturais em
vista do grande nuacutemero de exigecircncias que existe sobre o uso de corantes artificiais
(PAZMINO-DURAN et al 2001) Aleacutem disso os polifenoacuteis podem ser usados como
agentes antioxidantes e antimicrobianos em alimentos e produtos farmacecircuticos (EL-
HELA e ABDULLAH 2010)
A antocianinas representam os principais flavonoides encontrado na polpa da
E oleraceae (PACHECO-POLENCIA et al 2009) Estas satildeo o maior e mais
diversificado grupo de flavonoides derivam da via do fenilpropanoide e satildeo
pigmentos responsaacuteveis pelas cores laranja rosa vermelha violeta e tons de azul
das frutas e flores (BRAVO 1998)
A principal funccedilatildeo bioloacutegica atribuiacuteda as antocianinas eacute a sua atividade
antioxidante As antocianinas satildeo derivadas estruturalmente das antocianidinas Haacute
cerca de 20 antocianidinas que diferem entre si pela posiccedilatildeo dos grupos hidroxilas e
metoxilas em torno de seu anel flaviacutelico A glicolisaccedilatildeo do anel flaviacutelico das
antocianidinas ou a substituiccedilatildeo por cadeias aromaacuteticas ou alifaacuteticas gera centenas
de antocianinas (BRAVO 1998)
As antocianinas jaacute descritas na polpa de E oleraceae satildeo cyanidin-3-
glucoside e cianidina-3-rutinosiacutedeo que estatildeo em maior quantidade (PACHECO-
PALENCIA et al 2009) a peonidina-3-rutinosiacutedeo pelargonidina 3-glicosiacutedeo (DEL
POZO-INSFRAN 2004) cianidina 3-sambubiosideo peonidina 3-glicosideo
(SHAUSS et al 2006a)
Essas substacircncias natildeo satildeo encontradas no fruto verde sua siacutentese ocorre
durante o processo de maturaccedilatildeo do fruto A cianidin-3-glicosideo e cianidin-3-
rutinosideo podem ser detectadas em um estaacutegio intermediaacuterio da maturaccedilatildeo e a
cianidina 3-O-sambubiosideo pelargonidina 3-O-glicosideo peonidina 3-O-
glucosideo peonidina 3-O-rutinosideo apresentam-se acima de seu limite de
27
detecccedilatildeo apenas quando o fruto encontra-se completamente maduro (GORDON et
al 2012)
Outros flavonoides importantes reportados na polpa de E oleraceae satildeo
homoorientina orientina isovitexina (GALLORI et al 2004) (2S3S)-
dihiidrocaempferol 3-O-β-D-glicosideo (2R3R)-dihiidrocaempferol 3-O-β-D-
glicosideo velutina 540-dihiidroxi-73050-trimetoxiflavone (KANG et al 2011)
Os aacutecidos fenoacutelicos tambeacutem tem sido referidos com frequecircncia na polpa de E
oleraceae satildeo eles protocatecuico p-hidroxibenzoico vanillico siringico e ferulico
(PACHECO-PALENCIA et al 2008b)
Cerca de 50 da polpa seca tem constituiccedilatildeo lipiacutedica (SILVA e ROGEZ
2013) Essa fraccedilatildeo lipiacutedica o oacuteleo fixo de accedilaiacute eacute constituiacutedo preminantemente por
aacutecidos graxos mono e poli-insaturados e apresenta-se como umvalioso subproduto
em virtude de suas propriedade sensoriais singulares como sua cor verde escura
em razatildeo da alta quantidade de clorofilas e seu grande potencial agrave sauacutede (PIOTKIN
1984)
Estudos anteriores a respeito do oacuteleo fixo de accedilaiacute revelaram que o aacutecido
oleico aacutecido palmiacutetico aacutecido linoleicosatildeo os principais aacutecidos graxos de sua
composiccedilatildeo os aacutecidos esteaacuterico e palmitoleico satildeo retratados em quantidades
vestigiais (LUBRANO et al 1994 SILVA e ROGEZ 2013) E pelo menos cinco
fitoesteroacuteis jaacute foram relatados no oacuteleo β- sitosterol estigmasterol δ-5- avenasterol
campesterol e o colesterol (LUBRANO et al 1994)
A exemplo da polpa o oacuteleo fixo tambeacutem apresenta polifenoacuteis em sua
constituiccedilatildeo segundo Pacheco-Polencia et al (2008a) pode-se encontrar no oacuteleo
os mesmos metaboacutelitos fenoacutelicos existentes na polpa com excessatildeo das
antocianinas essas ficam retidas na porccedilatildeo hidrofiacutelica por esse motivo o oacuteleo
apresenta coloraccedilatildeo verde pois sem a cor carcateriacutestica das antocianinas o verde
das clorofilas sobressai
223 Atividade bioloacutegica da E oleraceae
O accedilaizeiro eacute uma palmeira que se destaca entre as palmeiras que
ornamentam a flora amazocircnica e tem sido usado para a subsistecircncia dos habitantes
rurais Diferentes partes da planta tecircm sido amplamente utilizados na medicina
popular Por exemplo o oacuteleo do fruto tem accedilatildeo antidiarreacuteica e a raiz combinada com
28
Carica papaya Citrus sp (limatildeo) e Quassia amara funciona como um agente anti-
malaacuterico (COISSON et al 2005 AGRA et al2007 FAVACHO et al 2010)
Ultimamente consideraacutevel interesse cresceu em torno das propriedades
farmacoloacutegicas do accedilaiacute que incluem atividade antiproliferativa anti-inflamatoacuteria
antioxidante e cardioprotetora (LICHTENTHAtildeLER et al 2005 PACHECO-
PALENCIA et al 2008b BORGES et al 2013)
Ribeiro et al (2010) avaliaram a atividade antiproliferativa da polpa de accedilaiacute
nas seguintes dosagens 333 100 e 1667 gde polpa de accedilaikg do animal em
tratamentos agudos e subagudos concluiacuteram que o accedilaiacute natildeo causou genotoxidade
na medula oacutessea dos ratos tratatados ou ceacutelulas de rim e fiacutegado aleacutem disso
desempenhou papel na inibiccedilatildeo da genotoxicidade pela DXR Matheus et al (2006)
investigaram a atividade antiinflamatoacuteria- in vitro dos extratos etanolico acetato de
etila e de n- butanol das flores e do fruto (1ndash300mgmL) e observaram atividade
antiinflamatoria do accedilaiacute atraveacutes da inibiccedilatildeo dos efeitos de oacutexido nitrico produzido por
macroacutefagos Shauss et al (2006b) constataram atividade efeito inibitorio moderado
com valor de IC50-696 mgmL para COX-1 e 1250 mgmL para COX-2
23 Ensaios fiacutesico-quiacutemicos para caracterizaccedilatildeo de oacuteleos vegetais
As propriedades fiacutesico- quiacutemicas dos oacuteleos vegetais satildeo dependentes de sua
constituiccedilatildeo graxa Existem vaacuterias teacutecnicas de anaacutelise dos oacuteleos vegetais algumas
mais simples como as titulaccedilotildees aacutecido-base que resultam nos valores dos iacutendices
de acidez iodo saponificaccedilatildeo e peroacutexidos E algumas teacutecnicas que dependem de
equipamentos sofisticados para suas realizaccedilatildeo exemplos a ser citados satildeo a
cromatografia gasosa as espetrocopias as anaacutelises teacutermicas o iacutendice de
estabilidade oxidativa entre outras (GUNGSTONE 2004)
231 Cromatografia gasosa
A cromatografia gasosa eacute a teacutecnica mais utilizada na determinaccedilatildeo do perfil
de aacutecidos graxos dos oacuteleos vegetais Essa eacute a principal teacutecnica de anaacutelise de
produtos volaacuteteis ou volatilizaacuteveis Os aacutecidos graxos possuem possuem baixa
volatilidade o que torna possiacutevel sua anaacutelise por cromatografia gasosa somente
depois da etapa de derivatizaccedilatildeo onde os grupos carboxiacutelicos satildeo constituiacutedos em
29
grupos mais volaacuteteis os metil-eacutesteres (GUNGSTONE 2004 SILVA et al 2009
SOLIacuteS- FUENTES et al 2010 COSTA et al 2013 WALIA et al 2014)
Os compostos a serem separados satildeo arrastados por um gaacutes inerte (fase
moacutevel) atraveacutes da fase estacionaacuteria esse gaacutes inerte eacute normalmente o gaacutes heacutelio
nitrogecircnio ou hidrogecircnio A fase estacionaacuteria pode ser um soacutelido ou um liacutequido que
propicia a distribuiccedilatildeo dos componentes da mistura entre as duas fases atraveacutes de
processos fiacutesicos e quiacutemicos tais como a adsorccedilatildeo diferenccedilas de solubilidades
volatilidades ou partilha Os aacutecidos graxos emergem da coluna em tempos
diferentes e satildeo detectados por meios que convertem a concentraccedilatildeo dos
componentes arrastados pela fase moacutevel em um sinal eleacutetrico que por sua vez eacute
registrado O detector por ionizaccedilatildeo de chamas (Flame Ionization Detectation- FID) eacute
o mais utilizado na analise de aacutecidos graxos (GUNGSTONE 2004)
232 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho
A caracterizaccedilatildeo quiacutemica de oacuteleos pode ser realizada aleacutem da cromatografia
gasosa por teacutecnicas espectroscoacutepicas tal como a espectroscopia na regiatildeo do
infravermelho Esta eacute uma teacutecnica auxiliar natildeo sendo conclusiva na anaacutelise da
constituiccedilatildeo dos oacuteleos A espectroscopia no infravermelho fornece evidencias da
presenccedila de vaacuterios grupos funcionais na estrutura orgacircnica devido agrave interaccedilatildeo das
moleacuteculas ou aacutetomos com a radiaccedilatildeo eletromagneacutetica em um processo de vibraccedilatildeo
molecular (FONSECA e YOSHIDA 2009 COSTA et al 2013 JADVINIA et al
2013)
As ligaccedilotildees covalentes que constituem as moleacuteculas orgacircnicas estatildeo em
constantes movimentos axiais e angulares A radiaccedilatildeo no infravermelho faz com que
aacutetomos e grupos de aacutetomos de compostos orgacircnicos vibrem com amplitude
aumentada ao redor das ligaccedilotildees covalentes que os ligam O processo eacute
quantizado poreacutem o espectro vibracional costuma aparecer como uma seacuterie de
bandas porque a cada mudanccedila de niacutevel de energia vibracional corresponde uma
seacuterie de mudanccedilas de niacuteveis de energia rotacional desta forma as linhas se
sobrepotildeem dando origem agraves bandas observadas no espectro As posiccedilotildees das
bandas no espectro podem ser apresentadas em nuacutemero de ondas utilizando a
unidade centiacutemetro inverso (400- 400cm-1) ou em microcircmetros (25- 16 μm)
(SILVERSTEIN 2006 FONSECA e YOSHIDA 2009 COSTA et al 2013)
30
233 Estabilidade oxidativa- RANCIMAT
Maacutes condiccedilotildees de processamento e armazenamento como exposiccedilatildeo agrave luz agrave
altas temperaturas ao ar atmosfeacutericos e a microorganismos favorecem a
deterioraccedilatildeo dos oacuteleos vegetais A proacutepria constituiccedilatildeo dos oacuteleos como a
composiccedilatildeo de aacutecidos graxos o grau de insaturaccedilotildees a presenccedila de proacute e
antioxidantes tambeacutem afetam a estabilidade oxidativa Esse processo de
deterioraccedilatildeo eacute referido como auto-oxidaccedilatildeo (OSTROWSKA-LIGEZA et al 2010)
A auto- oxidaccedilatildeo de lipiacutedios procede atraveacutes de um mecanismo radicalar e
envolve trecircs etapas iniciaccedilatildeo propagaccedilatildeo e terminaccedilatildeo A iniciaccedilatildeo compreende a
formaccedilatildeo de um radical livre a partir de uma fonte energeacutetica (luz calor O2 entre
outros) (OSTROWSKA-LIGEZA et al 2010 PARDAUIL et al 2011)
O radical livre formado pela quebra homoliacutetica da ligaccedilatildeo e muito reativo pois
possui uma deficiecircncia de eleacutetrons na camada de valecircncia e procura fazer novas
ligaccedilotildees quiacutemicas para se estabilizar Este radical pode reagir com o oxigecircnio
atmosfeacuterico formando novos radicais livres principalmente o radical peroacutexido A
formaccedilatildeo desses radicais pode ser repetida em cadeia por milhares de vezes O
radical peroacutexido livre eacute um forte iniciador de novos radicais livres com a formaccedilatildeo de
hidroperoacutexidos que satildeo considerados produtos primaacuterios da oxidaccedilatildeo essa eacute a
etapa de propagaccedilatildeo da auto-oxidaccedilatildeo (GUNGSTONE 2004)
Na terminaccedilatildeo os radicais formados podem se ligar entre si formando os
mais diversos produtos inativos para a reaccedilatildeo em cadeia como hidrocarbonetos
aldeiacutedos aacutelcoois eacutesteres etc Estes satildeo denominados produtos secundaacuterios da
oxidaccedilatildeo Os aldeiacutedos satildeo tambeacutem suscetiacuteveis agrave oxidaccedilatildeo e transformam-se em
aacutecidos Os aacutecidos livres formados a partir de produtos secundaacuterios satildeo ditos
produtos terciaacuterios da oxidaccedilatildeo (GUNGSTONE 2004)
Existem meios de verificar e avaliar o grau de oxidaccedilatildeo dos oacuteleos vegetais
satildeo eles iacutendice de peroacutexidos anaacutelise sensorial determinaccedilatildeo de dienos
conjugados valor de carbonila anaacutelise de volaacuteteis entre outras E existem meios
para determinar a suscetibilidade do oacuteleo agrave oxidaccedilatildeo Nestes testes a amostra
geralmente eacute submetida a condiccedilotildees que aceleram sua oxidaccedilatildeo tais como
elevaccedilatildeo de temperatura adiccedilatildeo de metais aumento da pressatildeo de oxigecircnio
estocagem sob luz e agitaccedilatildeo (ANTONIASSI 2001 GUNGSTONE 2004)
31
Entre os meacutetodos que avaliam a suscetibilidade do oacuteleo agrave oxidaccedilatildeo o
Rancimat eacute um dos mais utilizados Desenvolvido por Hardon e Zurcher ele fornece
o iacutendice de estabilidade oxidativa de oacuteleos vegetais baseando-se no aumento da
condutividade A anaacutelise eacute realizada da seguinte maneira um fluxo de ar atravessa o
oacuteleo que esta numa temperatura entre 100 a 140 ordmC e depois borbulha em aacutegua
deionizada esse ar eacute capaz de arrastar aacutecidos graxos de cadeia curta produto da
oxidaccedilatildeo lipiacutedica como o aacutecido foacutermico que aumentam a condutividade da aacutegua
(ANTONIASSI 2001 GUNGSTONE 2004)
O Rancimat apresenta os resultados em tempo de induccedilatildeo que eacute o periacuteodo
necessaacuterio para que a amostra atinja grau de oxidaccedilatildeo detectaacutevel pelo aparelho
Quanto maior for o tempo em horas mais estaacutevel eacute amostra (ANTONIASSI 2001)
24 Anaacutelises teacutermicas
As anaacutelises teacutermicas eacute definida como ―grupo de teacutecnicas por meio das quais
uma propriedade fiacutesica de uma substacircncia eou de seus produtos de reaccedilatildeo eacute
medida em funccedilatildeo da temperatura eou tempo enquanto essa substacircncia eacute
submetida a um programa controlado de temperatura e sob uma atmosfera
especiacutefica( IONASHIRO e GIOLITO1980)
As teacutecnicas termo analiacuteticas mais utilizadas satildeo TG (termogravimetria) DTA
(anaacutelise teacutermica diferencial) seguido de DSC (calorimetria exploratoacuteria diferencial)
(SILVA et al 2007) No estudo de oacuteleos vegetais e nas ciecircncias farmacecircuticas em
geral estas teacutecnicas satildeo uacuteteis na caracterizaccedilatildeo avaliaccedilatildeo de pureza
compatibilidade de formulaccedilatildeo farmacecircutica identificaccedilatildeo de polimorfismo
estabilidade e decomposiccedilatildeo teacutermica de faacutermacos e medicamentos (OLIVEIRA et
al 2011)
A TG fornece informaccedilotildees com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees de massa em funccedilatildeo do
tempo eou temperatura sob determinadas condiccedilotildees atmosfeacutericas A DTG eacute a
derivada primeira da curva TG Nestaa perda de massa eacute observada atraacuteves de
picos essa representaccedilatildeo torna o resultado mais faacutecil de ser compreendido
(DECOMUNE 1999) Na aacuterea farmacecircutica o uso dessa teacutecnica estaacute relacionada
com a determinaccedilatildeo de pureza e de umidade identificaccedilatildeo de pseudopolimorfismo
na avaliaccedilatildeo da estabilidade de faacutermacos mateacuterias- primas e medicamentos e em
estudos de cineacutetica de degradaccedilatildeo (OLIVEIRA et al 2011)
32
A DSC eacute a teacutecnica de anaacutelise teacutermica na qual se mede a diferenccedila de energia
fornecida agrave substacircncia e a um material de referecircncia (termicamente estaacutevel) em
funccedilatildeo da temperatura enquanto a substacircncia e o material de referecircncia satildeo
submetidos a uma programaccedilatildeo controlada de temperatura (SILVA et al 2007) As
curvas DSC obtidas nesse sistema mostram picos ascendentes que caracterizam
eventos exoteacutermicos enquanto os descendentes eventos endoteacutermico Na aacuterea
farmacecircutico seu uso esta relacionado com a caracterizaccedilatildeo teacutermica e determinaccedilatildeo
da pureza de faacutermacos estudos de compatibilidade entre os constituintes da
formulaccedilatildeo e identificaccedilatildeo de polimorfismo com determinaccedilatildeo das entalpias de cada
forma cristalina (BAZZO e SILVA 2005)
A DTA eacute a teacutecnica pela qual a diferenccedila de temperatura (∆T) entre a
substacircncia e o material de referecircncia (termicamente estaacutevel) eacute medida em funccedilatildeo da
temperatura enquanto ambos satildeo submetidos a uma programaccedilatildeo controlada de
temperatura (OLIVEIRA et al 2011) A temperatura eacute medida por termopares
conectados aos suportes metaacutelicos das caacutepsulas de amostra e do material de
referecircncia ambos contidos no mesmo forno As variaccedilotildees de temperatura na
amostra satildeo devidas agraves transiccedilotildees entaacutelpicas ou reaccedilotildees endoteacutermicas ou
exoteacutermicas As curvas DTA representam os registros de ∆T (diferenccedila de
temperatura) em funccedilatildeo da temperatura (T) ou do tempo (t) de modo que os
eventos satildeo apresentados na forma de picos Os picos ascendentes caracterizam os
eventos exoteacutermicos e os descendentes os endoteacutermicos (SILVA et al 2007)
As teacutecnicas termo analiacuteticas tem sido usadas em diversas aacutereas entre elas na
cosmetologia onde satildeo utilizadas tanto nos estudos de preacute- formulaccedilatildeo quanto no
controle de qualidade das mateacuterias- primas Os oacuteleos fixos e essenciais gorduras
ceras e aacutecidos graxos livres satildeo mateacuterias-primas amplamente utilizadas na aacuterea
cosmeacutetica em funccedilatildeo de suas caracteriacutesticas de emoliecircncia e hidrataccedilatildeo da pele
fabricaccedilatildeo de perfumes ou mesmo como fonte para siacutentese de outros produtos
Diversos trabalhos citaram a anaacutelise teacutermica como meacutetodo de caracterizaccedilatildeo de
avaliaccedilatildeo do comportamento teacutermico e da estabilidade podendo ser empregada no
controle de qualidade de mateacuterias-primas e produtos (COSTA et al 2013 COSTA
et al 2013 SILVA et al 2007)
33
3 Cristais liacutequidos
A pesquisa sobre cristais liacutequidos comeccedilou em 1888 quando o botacircnico
austriacuteaco Friederich Reinetzer observou que o material conhecido como benzoato de
colesterila apresentava dois pontos de fusatildeo Pouco tempo depois em 1889 Otto
Lehmann observou que o oleato de amocircnio e o p-azoxi-fenetol fundiam passando
por um estado intermediaacuterio no qual o liquido era birrefrigente Fundamentado nesta
observaccedilatildeo Lehmann conclui que a diferenccedila entre cristais liacutequidos e cristais soacutelidos
resumia-se ao grau de fluidez (TYLE 1989 CIOCA e CALVO 1990)
Atualmente sabe-se que os cristais liacutequidos representam um estado
intermediaacuterio entre soacutelidos e liacutequidos por isso satildeo tambeacutem denominados
mesofases Satildeo caracterizados pela perca total ou parcial da ordem posicional
caracteriacutestica dos soacutelidos poreacutem manteacutem a ordem orientacional de suas moleacuteculas
Apresentam propriedades oacuteticas anisotropia birrefringecircncia e dicromismo tiacutepicas do
estado cristalino e fluidez do estado liquido Constituem portanto uma fase fluida
ordenada ou seja cristais liacutequidos ou mesofases (TYLE 1989 CIOCA e CALVO
1990)
A anisotropia eacute uma tendecircncia direcional de uma propriedade fiacutesica de um
material ou seja a variabilidade ou distribuiccedilatildeo espacial dos objetos de um sistema
ocorre mais intensamente em uma direccedilatildeo e menos intensamente em outra direccedilatildeo
(CAMARGO et al 2001) A birrefringecircncia apresentada pelos cristais liacutequidos eacute
resultado de sua anisotropia esses materiais reagem agrave polarizaccedilatildeo como um prisma
o faz em relaccedilatildeo ao comprimento de onda (ZILIO 2009 )
O dicromismo ocorre quando um componente de luz polarizada eacute absorvido
mais fortemente que o outro Em parte ele irradia para o cristal liacutequido quando este
eacute iluminado com luz natural A coloraccedilatildeo que apresenta quando submetido ao
microscoacutepio polarizado eacute resultado da estrutura ordenada das moleacuteculas que por
sua vez eacute semelhante agravequela dos cristais verdadeiros Quando a luz eacute branca uma
mistura de todas as cores reluz sobre um cristal liacutequido a maioria das cores
consegue atravessaacute-lo e uma pequena faixa de comprimento de onda eacute refletida e o
cristal parece com a cor desses comprimentos de onda (CHORILLI 2007)
Os cristais liacutequidos satildeo classificados em termotroacutepicos e liotroacutepicos Os
cristais liacutequidos termotroacutepicos satildeo induzidos pela mudanccedila na temperatura e em
menor grau a pressatildeo (COLLINGS e HIRD 1997) Esses foram classificados em
34
1922 por Friedel de acordo com suas propriedades moleculares e ordem posicional
em trecircs categorias esmeacuteticos nemaacuteticos e colesteacutericos (Figura 2) (BECHTOLD
2005)
Os cristais nemaacuteticos satildeo um fluido unidimensionalmente ordenado em que
os longos eixos moleculares estatildeo na meacutedia orientados ao longo de um vetor n (o
diretor) (Figura 2A) (COLLINGS e HIRD 1997 ELY et al 2007) Eles podem
apresentar duas fases nemaacuteticas uniaxiais de acordo com a simetria da moleacutecula
utilizada nemaacutetica uniaxial calamiacutetica ou ciliacutendrica (Nc) no caso de uma moleacutecula
alongada ou nemaacutetica uniaxial discoacutetica (Nd) no caso de uma moleacutecula achatada
(em forma de disco)(BECHTOLD 2005)
Os colesteacutericos assim como os nemaacuteticos natildeo apresentam ordem posicional
de longo alcance mas apresentam ordem orientacional Localmente os colesteacutericos
se assemelham aos nemaacuteticos a diferenccedila eacute que a ordem orientacional eacute em uma
escala maior varia seguindo uma conformaccedilatildeo helicoidal conforme mostra a Figura
2E (COLLINGS e HIRD 1997)
As fases esmeacuteticas satildeo diferenciadas por apresentarem uma ordem
posicional ao longo de uma dimensatildeo onde as moleacuteculas estatildeo organizadas em
camadas perioacutedicas com ordem orientacional bem definida no interior das camadas
o que difere as fases esmeacuteticas entre si (COLLINGS e HIRD 1997) Na fase
esmeacutetica A as moleacuteculas estatildeo orientadas com seu eixo de simetria normal ao plano
das camadas (Figura 2B) Jaacute na fase esmeacutetica C a orientaccedilatildeo meacutedia das moleacuteculas
estaacute inclinada com um acircngulo q em relaccedilatildeo agrave normal (Figura 2C) Existe ainda a
fase esmeacutetica B que pode ser considerada uma fase cristalina por apresentar
ordem posicional em trecircs dimensotildees E por fim a fase esmeacutetica C esta eacute composta
por moleacuteculas quirais a diferenccedila para a fase esmeacutetica C usual eacute que existe uma
rotaccedilatildeo da direccedilatildeo de inclinaccedilatildeo em torno do eixo que coincide com a direccedilatildeo
normal agraves camadas mantendo fixo o acircngulo q (Figura 2D)(BECHTOLD 2005)
35
Figura 2 Cristais liacutequidos termotroacutepicos A) fase nemaacutetica B) fase esmeacutetica A C) esmeacutetica C D)
esmeacutetica C E) esmeacutetica helicoidal (BECHTOLD 2005)
Os cristais liacutequidos liotroacutepicos (CLL) foram observados pela primeira vez em
1950 por Elliot e Ambrose eles observaram a formaccedilatildeo de uma fase liacutequida
birrefringente dissolvendo-se poli-y-benzil-L-glutamato (PBLG) em clorofoacutermio
(BECHTOLD 2005) Essa categoria de cristal liacutequido contecircm no miacutenimo dois
componentes quiacutemicos o solvente e uma moleacutecula orgacircnica A moleacutecula orgacircnica
deve apresentar alguma complexidade caso contraacuterio o solvente simplesmente
dissolveria a moleacutecula natildeo formando assim nenhuma estrutura apenas uma
soluccedilatildeo molecular (HYDE 2001) Tensoativos apresentam a complexidade
requerida para a formaccedilatildeo de cristais liacutequidos liotroacutepicos Por apresentarem ambas
as regiotildees lipofiacutelicas e hidrofiacutelicas quando adicionados em aacutegua tecircm sua regiatildeo
hidrofiacutelica hidratada e sua regiatildeo lipofiacutelica evitada Esse comportamento eacute
responsaacutevel pela auto-organizaccedilatildeo dessas moleacuteculas que resulta em estruturas
complexas (LAWRENCE 1994)
Os CLL satildeo classificados em trecircs tipos baacutesicos de acordo com sua
organizaccedilatildeo molecular em mesofases lamelar hexagonal e cuacutebica (TYDE 1980)
(Figura 3) Esses sistemas podem ser encontrados em diversas regiotildees do
organismo humano tais como cereacutebro muacutesculos a retina entre outros No passado
esses sistemas tinham sua aplicaccedilatildeo limitada agrave induacutestria quiacutemica poreacutem nos uacuteltimos
anos ganhou vastas aplicaccedilotildees na siacutentese de nanomateriais em reaccedilotildees quiacutemicas
na recuperaccedilatildeo de petroleo terciaacuterio na terapia gecircnica e como sistemas drug
36
delivery a literatura relata sua aplicaccedilatildeo como veiacuteculo de drogas de natureza
lipofiacutelica e hidrofiacutelica (GUO et al 2010 ZHEN et al 2011)
A formaccedilatildeo dos CLL eacute um processo espontacircneo dependente da
concentraccedilatildeo de tensoativo no sistema (WANG et al 2006) Devido agrave natureza
anfifiacutelica as moleacuteculas do tensoativo exibem duas propriedades importantes diminuir
a tensatildeo interfacial e a capacidade de autoorganizaccedilatildeo O desenvolvimento de uma
soluccedilatildeo micelar e a posterior organizaccedilatildeo dessas micelas em fases liacutequido
cristalinas depende da concentraccedilatildeo de tensoativo no sistema A mudanccedila de uma
soluccedilatildeo monomolecular para uma soluccedilatildeo micelar ocorre quando o tensoativo atinge
a concentraccedilatildeo micelar criacutetica (CMC) nesse ponto comeccedila a ocorrer a micelizaccedilatildeo e
o aumento da concentraccedilatildeo de tensoativo acima da CMC promove a organizaccedilatildeo
dessas micelas formando os CLL (LAWRENCE 1994 MALONE et al 2010)
A formaccedilatildeo destas estruturas leva em consideraccedilatildeo a composiccedilatildeo do
sistema presenccedila de sais de oacuteleos e de co-tensoativos assim como a temperatura
e geometria do tensoativo (ALAM e ARAMAKI 2014) Um modo simples de tratar
com a geometria eacute usar o conceito de paracircmetro de empacotamento criacutetico (PEC)
O PEC depende da aacuterea do grupo polar (cabeccedila) a0 bem como do volume de sua
parte apolar V e o comprimento da cadeia Lc O valor de a0 eacute governado por
forccedilas hidrofiacutelicas repulsivas atuando entre a cabeccedila polar e as forccedilas hidrofoacutebicas
atrativas atuando na interface aacutegua-hidrocarboneto Interaccedilotildees esteacutericas cadeia-
cadeia e a penetraccedilatildeo do oacuteleo determinam V e Lc O valor do PEC dado por Va0Lc
determina o tipo de agregado que formaraacute espontaneamente na soluccedilatildeo
(NAGARANJAN 2002)
Quando os valores de PEC satildeo inferiores a 13 eacute provavel que haja formaccedilatildeo
de esferas tais como micelas e a fase cuacutebica Os valores de PEC entre 13 e frac12
pode-se inferir a possivel formaccedilatildeo fase hexagonal e valores de PEC Entre frac12 e 1 eacute
possiacutevel o desenvolvimento de fase lamelar (Figura 4) Portanto com aumento da
concentraccedilatildeo de moleacuteculas anfifiacutelicas ocorre a transiccedilatildeo da fase como esta
representado na Figura 4 Dependendo da lipofilicidade do solvente e o EHL do
tensoativo pode ocorrer a formaccedilatildeo de fase hexagonal (mais hidrofiacutelico) ou fase
hexagonal reversa (mais lipofiacutelico) (OTTO 2008)
37
Aumento da concentraccedilatildeo das moleacuteculas de tensoativo
Figura 3 esquema da transiccedilatildeo de fase dos cristais liacutequidos liotroacutepicos a) fase cubica b) fase
hexagonal e c) fase lamelar (adapatado de OTTO 2008 figuras disponiacuteveis em
httpwwwparticlesciencescomnewstechnical-briefs2012cubic-phase-particles-in-drug-
deliveryhtml acessado em fev2015)
Figura 4 Influecircncia do PEC sobre a formaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos microemulsionados e
micelares (adapatado de BORNE 2001 figuras disponiacuteveis
emChttpwwwparticlesciencescomnewstechnical-briefs2012cubic-phase-particles-in-drug-
deliveryhtml acessado em fev2015)
38
Os cristais liacutequidos satildeo sistemas termodinamicamente estaacuteveis a distinccedilatildeo
entre suas fases dos CLL eacute determinada pelas diferentes organizaccedilotildees moleculares
A fase lamelar eacute formada por camadas paralelas e planas de bicamadas de
tensoativo separadas por camadas de solvente formando rede unidimensional
(Figura 3C) Jaacute na fase hexagonal os agregados satildeo formados pelo arranjo de
cilindros longos originando estruturas bidimensionais (Figura 3B) Na fase HI (fase
hexagonal normal) as moleacuteculas do tensoativo se agrupam em micelas ciliacutendricas
circulares com aacutegua preenchendo o volume entre os cilindros enquanto que na fase
HII (fase hexagonal reversa) os cilindros contecircm canais de aacutegua circundados pelas
cabeccedilas polares do tensoativo e a porccedilatildeo oleosa localizada ao redor dos cilindros
(TYDE 1980 HYDE 2001 FORMARIZ et al 2005)
A fase cuacutebica apresenta estrutura mais complexa e com maior dificuldade de
ser identificada que as demais (Figura 3A) Ela tem arranjo tridimensional e
normalmente eacute classificada em fase cuacutebica bicontinua (VI) e fase cubica micelar A
primeira consiste no domiacutenio contiacutenuo de aacutegua dividindo-se em duas bicamadas
contiacutenuas de tensoativo a segunda eacute a cuacutebica micelar (II) que consiste em micelas
de tensoativo arranjadas em forma cuacutebica e separadas por uma fase aquosa
contiacutenua Com base em estudos de cristalografia de raios-X a fase cuacutebica
bicontinua pode ser diferenciada em trecircs fases a dupla de diamantes treliccedila (Pn3m
Q224) a fase cuacutebica de corpo centrado (Im3m Q229) e da rede Gyroid (Ia3d Q230)
(GUO et al 2010 CHEN et al 2014)
Nas uacuteltimas deacutecadas houve um aumento do interesse no emprego de cristais
liacutequidos como sistemas drug delivery Isso porque essas estruturas oferecem
diversas vantagens agrave formulaccedilatildeo aumentam a estabilidade de emulsotildees promovem
liberaccedilatildeo controlada de substacircncias ativas protegem substacircncias incorporadas em
suas matrizes da degradaccedilatildeo teacutermica ou fotodegradaccedilatildeo sendo utilizados como
excipientes para proteger oacuteleos vitaminas e antioxidantes promovem aumento da
retenccedilatildeo de aacutegua no estrato coacuterneo proporcionando aumento na hidrataccedilatildeo
cutacircnea satildeo capazes provocar mudanccedilas na estrutura do estrato coacuterneo facilitando
a difusatildeo dos ativos veiculados (BRINON et al 1999 MORAIS et al 2008)
39
31 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos sistemas liacutequido- cristalinos
A identificaccedilatildeo das mesofases eacute realizada com auxiacutelio da microscopia de luz
polarizada Outras teacutecnicas como espalhamento de raios- X a baixo acircngulo (SAXS)
espalhamento de necircutrons a baixo acircngulo (SANS) medidas reoloacutegicas microscopia
eletrocircnica de transmissatildeo e ressonacircncia magneacutetica nuclear tambeacutem satildeo
frequentemente utilizados para caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica destas estruturas
(TYLE 1989 CIOCA e CALVO 1990 CHORILLI et al 2009)
311 Microscopia de luz polarizada
A microscopia de luz polarizada estaacute entre as teacutecnicas mais utilizadas na
identificaccedilatildeo dos cristais liacutequidos Sob um plano de luz polarizada uma substacircncia
pode ser classificada como anisotroacutepica ou isotroacutepica A amostra eacute anisotroacutepica se
for capaz de desviar o plano de luz incidente como eacute o caso dos arranjos hexagonal
e lamelar ou isotroacutepica se natildeo desviar a luz como eacute o caso do arranjo cuacutebico O
arranjo hexagonal eacute revelado pela presenccedila de estrias quando o plano de luz
polarizada incide sobre a amostra O arranjo lamelar apresenta-se com vaacuterias
camadas (lamelas) sobrepostas formando estruturas denominadas ―cruzes-de-
malta (HYDE 2001 CHORILLI et al 2009)
312 Reologia
A reologia estuda a deformaccedilatildeo e o escoamento de materiais ou seja modo
como os materiais respondem agrave aplicaccedilatildeo de uma tensatildeo (BARNES 2000) A
caracterizaccedilatildeo reoloacutegica dos sistemas liacutequido cristalinos fornece informaccedilotildees sobre
o niacutevel de complexidade interna das mesofases Assim agrave grosso modo pode-se
dizer que a fase lamelar apresenta-se como um liacutequido viscoso a fase hexagonal
tem viscosidade aparente de um gel e a fase cuacutebica eacute altamente viscosa (TIDDY
1980 HYDE 2001)
Os fluidos satildeo classificados de acordo com seu comportamento reoloacutegico por
meio da anaacutelise da relaccedilatildeo entre tensatildeo de cisalhamento e a taxa de deformaccedilatildeo
para condiccedilotildees de temperatura e pressatildeo conhecidas Quando uma forccedila eacute aplicada
a um fluido diferentes padrotildees de resposta ocorrem e dependendo do
40
comportamento desse fluido ele pode ser classificado como fluido newtoniano e
natildeo-newtoniano (BARNES 2000)
Os fluidos newtonianos satildeo aqueles onde embora a viscosidade possa variar
com a pressatildeo ou a temperatura natildeo variam com a taxa de deformaccedilatildeo ou com o
tempo (Figura 5) Os oacuteleos vegetais e a aacutegua satildeo exemplos de fluidos newtonianos
(BARNES 2000) Os fluidos natildeo newtoniano satildeo caracterizados por uma relaccedilatildeo
natildeo linear entre a tensatildeo de cisalhamento e a taxa de deformaccedilatildeo (BARNES 2000
LEE et al 2009)
Os fluidos natildeo-newtonianos podem ainda ser classificados em funccedilatildeo da sua
dependecircncia do tempo (Figura 5) Aqueles fluidos que natildeo variam em funccedilatildeo do
tempo satildeo classificados como pseudoplaacutesticos dilatantes e plaacutestico de Bingham Os
fluidos dependentes do tempo satildeo denominados tixotroacutepicos e reopeacuteticos
(CHHABRA 2010)
Os fluidos pseudoplaacutesticos representam a maior parte dos fluidos natildeo-
newtonianos (TONELI et al 2005) Eles satildeo caracterizados pela diminuiccedilatildeo de sua
viscosidade aparente com o aumento da taxa de cisalhamento Os plaacutesticos de
Bingham caracterizam-se por apresentarem uma tensatildeo inicial ou residual
necessaacuteria para induzir o fluxo Os fluidos dilatantes satildeo reconhecidos quando haacute
aumento da viscosidade aparente em frente ao aumento da taxa de deformaccedilatildeo
(BARNES et al 1993)
Os fluidos tixotroacutepicos e reopeacuteticos satildeo dependentes do tempo (Figura 5) O
primeiro caracteriza-se por apresentar um decreacutescimo na viscosidade aparente com
o tempo de aplicaccedilatildeo da tensatildeo No entanto apoacutes o repouso tendem a retornar agrave
condiccedilatildeo inicial de viscosidade O grau de tixotropia eacute avaliado pela aacuterea resultante
entre a curva ascendente e descendente do reograma denominada histerese (LEE
et al 2009) Os fluidos reopeacuteticos caracterizam por presentarem aumento da
viscosidade quando eacute exercida sobre eles uma taxa de deformaccedilatildeo tal como os
tixotroacutepicos quando essa forccedila eacute retirada eles tendem agrave voltar ao estaacutegio inicial
(CHHABRA 2010)
41
Figura 5 Representaccedilatildeo graacutefica dos fluidos newtonianos e natildeo- newtonianos (CHHABRA 2010)
Em vista de tudo que jaacute foi exposto pode-se afirmar que o estudo reoloacutegico
dos produtos farmacecircuticos eacute importante desde a fase de desenvolvimento
farmacoteacutecnico ateacute a liberaccedilatildeo do ativo no organismo vivo (LEE et al 2009)
Pianoviski et al (2008) realizaram estudos reoloacutegicos em suas formulaccedilotildees agrave bases
de oacuteleo de pequi a fim de avaliar a estabilidade fiacutesica do material e avaliar seu
comportamento reoloacutegico quanto agrave pseudoplasticidade e agrave tixotropia jaacute que estas
satildeo caracteriacutesticas vantajosas para emulsotildees cosmeacuteticas Ferreira e Rocha Filho
(2011) assim como Morais et al (2008) utilizaram a mesma metodologia com a
intenccedilatildeo de obter as mesmas informaccedilotildees Em frente ao exposto observa-se que a
reologia eacute de grande utilidade para as ciecircncias farmacecircuticas
Te
nsatilde
o d
e c
isa
lham
ento
42
3 OBJETIVOS
31 OBJETIVO GERAL
Obter e caracterizar sistemas liacutequidos cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute como
fase oleosa com a finalidade de emprega-los como sistema de liberaccedilatildeo prolongada
de faacutermacos
32 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute- determinaccedilatildeo dos iacutendices de iodo
acidez saponificaccedilatildeo refraccedilatildeo e densidade
Avaliaccedilatildeo por espectroscopia na regiatildeo do infravermelho (FT-IR)
Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute
Avaliaccedilatildeo da estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute-Rancimat
Anaacutelise teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
Estudos de preacute-formulaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
Construccedilatildeo do diagrama de fases
Caracterizaccedilatildeo das estruturas liacutequido- cristalinas por microscopia de luz
polarizada (MLP) e reologia
Estudo de estabilidade fiacutesica dos sistemas liacutequido cristalinos
43
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material
413 Material vegetal
O oacuteleo de accedilaiacute foi adquirido da empresa Beraca Sabaraacute situada no municiacutepio
de Santa Barbaacutera do Oeste Satildeo Paulo Foi adquirido 1 Kg de oacuteleo este foi
fracionado em frascos ambacircr em quantidades de 150 mL e hermeticamente
fechados armazenados sob atmosfera inerte de nitrogecircnio sob temperatura de 25
plusmn2ordmC
O tensoativo utilizado nas formulaccedilotildees foi o PPG- 5- ceteth-20 aacutelcool cetiliacuteco
etoxilado (20 oacutexidos de etileno) e propoxilado (5 oacutexidos de propileno) conhecido
comercialmente como Procetyl AWSreg e comprado atraveacutes da empresa Mapric
(Croda 2002)
42 Meacutetodos
421 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute
4211 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos na amostra
O teste de contagem geral de microorganismos foi realizado conforme a
Farmacopeacuteia Brasileira parte I (2005) e Pinto et al (2003) utilizando o meacutetodo de
pour -plate
42111 Preparo da Amostra
A amostra de oacuteleo de accedilaiacute previamente solubilizada em Tweenreg 80
(LabSinth) foi diluiacuteda em caldo peptona caseiacutena soja (Kasvi) nas diluiccedilotildees de 110
1100 e 11000
42112 Determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias
Para a execuccedilatildeo do meacutetodo de determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias
adicionou-se 1mL da amostra e 20mL do meio de cultura seletivo para bacteacuteria aacutegar
nutriente (Kasvi) liquefeito agrave plusmn 45ordmC esteacuteril em placas petri (100x 200mL) Foram
44
preparadas trecircs placas de petri para cada diluiccedilatildeo 110 1100 e 11000 incubadas
agrave 37ordm numa estufa estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) por 4 dias e
observado a presenccedila ou natildeo de crescimento bacteriano
42113 Determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos
Para a execuccedilatildeo do meacutetodo de determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos
adicionou-se 1mL da amostra e 20mL do meio de cultura seletivo para fungos aacutegar
sabourand dextrose (Kasvi) liquefeito agrave plusmn 45ordmC esteacuteril em placas petri (100x
200mL) Foram preparadas trecircs placas de petri para cada diluiccedilatildeo 110 1100 e
11000 incubadas numa estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) agrave 37ordm por 7
dias e observado se houve crescimento bacteriano
4212 Pesquisa e identificaccedilatildeo de microorganismos patoacutegenos nas amostras
Os testes de pesquisa de microorganismos patoacutegenos foram realizados
conforme descrito na Farmacopeacuteia Brasileira parte I (2005) e Pinto et al (2003) pelo
meacutetodo de semeadura em meio soacutelido por estrias em superfiacutecie com auxiacutelio do
swab
Inicialmente foi realizada a diluiccedilatildeo 110 da amostra misturada com Tweenreg
80 em caldo peptona caseiacutena soja (Kasvi) mantida em incubadora agrave 37ordmC por 24
horas Apoacutes esse periacuteodo a amostra foi semeada em meios especiacuteficos para
Staphylococcus aureus Pseudomonas aeruginosa e Escherichia coli como descrito
a seguir
42122 Staphylococcus aureus
A pesquisa de S aureus foi realizada da seguinte maneira transferiu-se com
auxilio do swab a amostra teste enriquecida no caldo peptona caseiacutena soja para
uma placa de petri que conteacutem o meio de crescimento aacutegar sal manitol- vermelho de
fenol (Kasvi) usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada em
uma estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) agrave 37ordm C durante 48 horas
45
42123 Pseudomonas aeruginosa
A pesquisa de P aeruginosa foi realizada da seguinte maneira transferiu-se
com auxilio do swab a amostra teste enriquecido no caldo peptona caseiacutena soja
para uma placa de petri contendo o meio de crescimento aacutegar cetrimida (Kasvi)
usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada agrave 37ordm C em uma
estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) durante 48 horas
42124 Escherichia coli
A pesquisa de E coli foi realizada da seguinte maneira transferiu-se com
auxilio do swab a amostra teste enriquecido no caldo peptona caseiacutena soja para
uma placa de Petri contendo o meio de crescimento aacutegar Mac Conkey (Kasvi)
usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada agrave 37ordm C durante 48
horas
Todos os testes microbioloacutegicos foram realizados em vidrarias esterilizadas
em autoclave e todos os procedimentos foram feitos em uma capela de fluxo laminar
(Fluxo ndashBIO SEG 09 GRUPO VECO)
422 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos anaacutelise na regiatildeo do infravermelho (FT-IR) e comportamento teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute
4221 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute
42211 Iacutendice de acidez
O iacutendice de acidez do oacuteleo de accedilaiacute foi determinado segundo o protocolo da
American Oil Chemistsrsquos Society AOCS Cd3d-63
O procedimento consistiu em pesar 02g da amostra em um frasco
erlenmeyer de 125mL e 50mL de uma soluccedilatildeo eacuteter etiacutelico etanol etiacutelico (11)
previamente neutralizada com KOH 01N Em seguida foram adicionadas 2 gotas de
fenolftaleiacutena e a soluccedilatildeo foi titulada com KOH 01N ateacute coloraccedilatildeo roacutesea que
permaneceu por aproximadamente 30 segundos o iacutendice de acidez foi calculado
com auxilio da Equaccedilatildeo 1
46
Equaccedilatildeo 1
IA=
Onde IA eacute o iacutendice de acidez n eacute o volume de hidroacutexido de potaacutessio 01N
gasto na titulaccedilatildeo e m a massa da amostra
42212 Iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo
Os iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo foram determinados pelo meacutetodo
indireto de acordo com os protocolos AOCS Cd 1c- 85 e AOCS Cd 3a- 94
respectivamente
Seguindo o meacutetodo AOCS Cd 1c- 85 o iacutendice de iodo foi calculado da
seguinte maneira (Equaccedilatildeo 2)
Equaccedilatildeo 2
Iacutendice de iodo = ( aacutecido palmitoleico x 0950) + ( aacutecido oleico x 0860) + ( aacutecido
linoleico x 1732) + ( aacutecido linolecircnico x 2616)
Seguindo a AOCS Cd 3a- 94 o iacutendice de saponificaccedilatildeo foi calculado atraveacutes
da equaccedilatildeo matemaacutetica abaixo
Equaccedilatildeo 3
IS=
( )
Onde
PM= peso moleacutecula (ou massa molar) meacutedio dos aacutecidos graxos (gmol)
3= nuacutemero de aacutecidos graxos por triacilglicerol
561= peso molecular do KOH (gmol)
1000= conversatildeo de g para mg
9209= peso molecular do glicerol (gmol)
18= peso molecular da aacutegua
47
42213 Densidade Relativa
A densidade do oacuteleo de accedilaiacute foi determinado agrave temperatura ambiente de
24ordmC atraveacutes do meacutetodo do picnocircmetro O picnomecirctro com capacidade de 5mL
previamente calibrado limpo e seco
A quantidade de 5mL da amostra foi transferida para o picnomecirctro caso
necessaacuterio foi retirado o excesso de amostra e conferido a temperatura A massa da
amostra foi obtida atraveacutes da diferenccedila de massa do picnocircmetro cheio e vazio A
densidade relativa eacute igual a razatildeo entre a massa da amostra liacutequida e a massa da
aacutegua ambas na mesma temperatura A densidade foi calculada com auxilio da
Equaccedilatildeo 4 O ensaio foi feito em triplicata A determinaccedilatildeo da densidade foi
realizada conforme a metodologia proposta pela Farmacopeacuteia Brasileira (2010)
Equaccedilatildeo 4
Densidade relativa a 25ordmC =
Onde A refere-se agrave massa do picnomecirctro com oacuteleo B agrave massa do
picnometro vazio e C eacute a massa da aacutegua agrave temperatura de 24ordmC
42214 Iacutendice de refraccedilatildeo
Para a determinaccedilatildeo do iacutendice de refraccedilatildeo utilizou-se o refratocircmetro de Abbeacute
marca Jena acoplado a um banho teacutermico (Thermo Haake) com temperatura
controlada A leitura foi feita na temperatura de 297degC obedecendo o protocolo
AOCS Cc7-25
4222 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por cromatografia gasosa
A composiccedilatildeo de aacutecidos graxos foi determinada pela conversatildeo de aacutecidos
graxos em eacutesteres metiacutelicos (FAMEs) Os aacutecidos graxos foram convertidos no seu
eacutester metiacutelico correspondente por meio de saponificaccedilatildeo e esterificaccedilatildeo com KOH
em metanol (01molL) e aacutecido cloriacutedrico em metanol (012molL) (RODRIGUES et al
2010) Os FAMEs foram detectados utilizando cromatografia gasosa (Varian modelo
CP 3380) equipado com um detector de ionizaccedilatildeo de chama e com uma coluna
capilar CP-Sil 88 (comprimento 60 m diacircmetro interno 025 mm espessura 025
mm Varian Inc EUA) As condiccedilotildees de operaccedilatildeo foram heacutelio como gaacutes de arraste
com vazatildeo de 09 mL min um detector FID a 250 deg C um injetor (split razatildeo de
48
1100) a 250 deg C um volume de injeccedilatildeo de 1 μL A temperatura programada da
coluna 4 min a 80 deg C e um aumento subsequente a 205 deg C a 4 deg C min Os picos
de aacutecidos graxos individuais foram identificados por comparaccedilatildeo dos tempos de
retenccedilatildeo com os de misturas conhecidas de padratildeo de aacutecidos graxos Os resultados
foram expressos em porcentagem relativa do total de aacutecidos graxos
4223 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
A espectroscopia de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute foi
realizada em um espectrofotocircmetro com transformador de Fourier (Shimadzu
Corporation IR Prestige 21 Cat No 206-73600-36- Kyoto-Japan) utilizando discos
de KBr na regiatildeo espectral de 4000 a 500 cm-1(COSTA et al 2013)
4224 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- Rancimat
O indice de estabilidade oxidativa (OSI) foi avaliado por um Rancimat 743
Metrohm (Herissau Suiccedila) agrave 100degC sob fluxo de ar de 20L h utilizando- se 5g de
oacuteleo seguindo o meacutetodo AOCS Official Method Cd 12b-92
4225 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
O oacuteleo de accedilaiacute foi submetido as anaacutelises termoanaliacuteticas TG
(termogravimetria) DTA (anaacutelise teacutermica diferencial) e DSC (calorimetria diferencial
exploratoria) A TG e a DTA foram realizadas simultaneamente em um analisador
teacutermico Shimadzureg (modelo TGA 50) o DSC foi realizado em um Shimadzu DSC-
60
As anaacutelises foram realizadas nas seguintes condiccedilotildees foram pesados de 5 a
10 mg da amostra em um cadinho de alumiacutenio para as anaacutelises de DSC esses
cadinhos foram hermeticamente fechados As anaacutelises foram realizadas em
atmosfera de nitrogecircnio (50mL min) e razatildeo de aquecimento de 10ordmC min numa
faixa de temperatura de 25 a 550ordmC Os caacutelculos de perda de massa e variaccedilatildeo de
entalpia foram realizados com auxilio do programa TA 60w Shimadzureg (NUNES et
al 2009 COSTA et al 2013)
49
423 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo
A caracterizaccedilatildeo do Procetyl AWSreg e da mistura com o oacuteleo de accedilaiacute por
espectroscopia (IV) na regiatildeo do infravermelho e calorimetria exploratoacuteria diferencial
(DSC) foi realizada da seguinte maneira o IV e as naacutelises teacutermicas foram feitas nas
mesmas condiccedilotildees relatadas nos itens 4213 e 4215 respectivamente ( Silva
Junior 2000 Costa et al 2013)
A mistura binaacuteria consistiu na combinaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute e procetyl na
proporccedilatildeo de 11 As anaacutelises em IV foram realizadas nas condiccedilotildees citadas no
ponto 4211
As anaacutelises em DSC foram realizadas nas seguintes condiccedilotildees 25degC a 550
ordmC sob atmosfera dinacircmica de nitrogecircnio (5000 mLmin) e razatildeo de aquecimento de
5 ordmCmin usando cadinho de alumiacutenio (Costa et al 2013)
424 Obtenccedilatildeo e Carcaterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos
4241 Construccedilatildeo do diagrama ternaacuterio Procetyl AWSreg aacutegua oacuteleo de accedilaiacute
O diagrama ternaacuterio foi construiacutedo a partir do oacuteleo de accedilaiacute Procetyl AWSreg e
aacutegua variando-se a concentraccedilatildeo de tais substacircncias de 10 em 10 totalizando o
nuacutemero de 36 formulaccedilotildees a Figura 6 mostra o diagrama ternaacuterio onde o ponto P
representa uma formulaccedilatildeo com 50 de oacuteleo de accedilaiacute 30 de Procetyl AWSreg e
20 de aacutegua e a Tabela 1 mostra as concentraccedilotildees de todas as 36 formulaccedilotildees
(SILVA JUacuteNIOR 2000)
Figura 6 Diagrama ternaacuterio aacuteguaProcetyl AWSreg oacuteleo de accedilaiacute
50
Tabela 1 Concentraccedilotildees das amostras no diagrama ternaacuterio
Formulaccedilatildeo Oacuteleo Tensoativo
Aacutegua
1 80 10 10
2 70 20 10
3 70 10 20
4 60 30 10
5 60 20 20
6 60 10 30
7 50 40 10
8 50 30 20
9 50 20 30
10 50 10 40
11 40 50 10
12 40 40 20
13 40 30 30
14 40 20 40
15 40 10 50
16 30 60 10
17 30 50 20
18 30 40 30
19 30 30 40
20 30 20 50
21 30 10 60
22 20 70 10
23 20 60 20
24 20 50 30
25 20 40 40
26 20 30 50
27 20 20 60
28 20 10 70
29 10 80 10
30 10 70 20
31 10 60 30
32 10 50 40
33 10 40 50
34 10 30 60
35 10 20 70
36 10 10 80
51
As formulaccedilotildees foram preparadas pelo meacutetodo da inversatildeo de fases a
mistura de oacuteleo e tensoativo foi aquecida em banho-maria agrave temperatura de 70-
75ordmC na qual foi adicionada aacutegua receacutem destilada aquecida na mesma temperatura
O sistema foi agitado manualmente com auxiacutelio de um bastatildeo de vidro ateacute o
resfriamento As formulaccedilotildees foram avaliadas macroscopicamente apoacutes 24h de
preparo (Silva Juacutenior 2000 Morais et al 2008)
4242 Caracterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos por microscopia de luz polarizada
A microscopia de luz polarizada eacute uma teacutecnica raacutepida e de faacutecil acesso para a
identificaccedilatildeo dos arranjos liacutequidos cristalinos A anaacutelise foi realizada apoacutes 24 horas
do preparo das formulaccedilotildees com auxilio do modelo Leica Leitz DM RXE com
capturador de imagens Moticam 2000 O procedimento adotado foi o seguinte
adicionar em uma lamina uma aliacutequota da formulaccedilatildeo e cobri-la com uma lamiacutenula
apoacutes esse procedimento a lacircmina foi submetida agrave anaacutelise de microscopia polarizada
As amostras foram analisadas sob lentes de aumento de 5 10 e 20 vezes (Silva
Juacutenior 2000)
4243 Determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico
As anaacutelises reoloacutegicas foram realizados em um reomecirctro Brookfield modelo
RS plus Rheometer Spindle placa- placa Rp3- 25 Gap de 1mm ( Lauda Re 2006)
Aproximadamente 05 g de amostra a 25ordmC (FERRARI e ROCHA- FILHO 2011) As
medidas foram feitas a velocidades de rotaccedilatildeo progressivamente mais altas (1ndash100
rpm) para obter-se a curva ascendente e o procedimento foi repetido no sentido
inverso com velocidades progressivamente mais baixas (100ndash1 rpm) para obter-se a
curva descendente
Todos os experimentos foram realizados em triplicata As curvas
ascendentes de fluxo foram analisadas segundo o modelo de Ostwald-De-Walle (Lei
da Potecircncia) -segundo equaccedilatildeo 5
52
Equaccedilatildeo 5
τ = k γn
Onde
τ = tensatildeo de cisalhamento
k = iacutendice de consistecircncia
γ = gradiente de cisalhamento
n = Iacutendice de fluxo
425 Estudos de estabilidade dos sistemas liacutequido cristalinos
4251 Testes de estabilidade preliminares (TEP)
Os sistemas liacutequidos cristalinos apoacutes vinte quatro horas de sua manipulaccedilatildeo
foram submetidos a testes de estabilidade preliminares (FERRARI e ROCHA-FILHO
2011)
Apoacutes 24 horas aproximadamente 5g das amostras foram pesadas e
centrifugadas numa rotaccedilatildeo de 3000 rpm por 30 minutos (FERRARI e ROCHA-
FILHO 2011)
As amostras que natildeo separaram de fase foram submetidas agrave condiccedilotildees estresse
em diferentes temperaturas Onde aproximadamente 50g de cada formulaccedilatildeo
armazenadas durante um mecircs nas seguintes condiccedilotildees
Temperatura ambiente 25plusmn 2ordmC (controlada diariamente atraveacutes de um
temometro Equiterm max- mi Thermohygro)
Geladeira 4plusmn 2ordmC (Venex Eletrodomestic LTDA)
Estufa 45ordmC plusmn 2ordmC (Estufa 502 Fanem SP- BR)
As formulaccedilotildees foram submetidas agraves temperaturas citadas por um periacuteodo de
trinta dias e as anaacutelises realizadas no 1ordm 7ordm e 30ordm dias
As anaacutelises relizadas foram a determinaccedilatildeo do pH reologia e microestrutura do
cristal liacutequido
Os valores de pH foram determinado com auxilio de um potenciometro-
HANNA Instruments (modelo H1221) inserindo-se o eletrodo diretamente na diluiccedilatildeo
aquosa 110 (pp) das amostras (PIANOSVIKI et al 2008) Este teste foi realizado
em triplicata
53
5 Resultados e Discussatildeo
51 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute
511 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos e patoacutegenos
na amostra
A anaacutelise microbioloacutegica da mateacuteria- prima vegetal eacute um modo de avaliar as
condiccedilotildees de coleta extraccedilatildeo e estocagem pelo qual o vegetal foi submetido uma
vez que esses processos podem ser porta de entrada para microorganismos natildeo
patogecircnicos e patogecircnicos (BUGNO et al 2005) Microorganismos fermentadores
como os fungos microorganismos patogecircnicos como o Staphylococcus aureus
Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa entre outros podem alterar as
caracteristicas fiacutesico- quiacutemicas dos oacuteleos aleacutem de provocar danos em seus
usuaacuterios como impetigo foliculite pneumonia conjuntivite entre outras
(RODRIacuteGUEZ-GOacuteMEZ et al 2013)
Os aspectos regulatoacuterios sobre os limites maacuteximo de microorganismos na
material- prima vegetal tecircm variaccedilotildees entre os paiacuteses e por vezes dentro do proacuteprio
paiacutes Contudo os testes utilizados de controle de qualidade microbioloacutegico do
material vegetal normalmente segue as especificaccedilotildees para produtos natildeo- esteacutereis
(SILVA JUacuteNIOR et al 2011) A Farmacopeia Brasileira exige a ausecircncia de S
aureus E coli P aeruginosa e Salmonella Aleacutem de requisitar limites de 103
UFCmL de fungos e leveduras 103 UFCmL de enterobactaeacuterias e bacteacuterias gram-
negativas e 105 UFCmL de bacteacuterias aeroacutebias
As analises de cotrole de qualidade microbiologico do oacuteleo de acaiacute revelou
que este natildeo esta contaminado pois natildeo foi observado crescimento microbiologico
de nem a presenccedila de microorganismos patoacutegenos Figuras 7 e 8
54
(1) (2)
Figura 7 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias (1) em amostras do oacuteleo de accedilaiacute e fungos (1) no oacuteleo
de accedilaiacute 1- (A) 110 (B) 1100 (C) 11000 e (D) controle caldo TSB meio aacutegar nutriente e Tweenreg
80 2- (A) Controle amostra diluiacuteda (B) 11000 (C) 1100 e (D) 110
Figura 8 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos patogecircnicos em amostras do oacuteleo de accedilaiacute (A)
S aureus (B) P aeruginosa e (C) E coli
55
52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos e comportamento
teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute
521 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute
A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos oacuteleos vegetais fornece dados importantes
a respeito da natureza destes esses procedimentos podem ser realizados com
auxilio de equipamentos caros e sofisticados como exemploos espectrofotocircmetros
e cromatoacutegrafos Poreacutem existem anaacutelises quiacutemicas tradicionais realizadas
normalmente por meio de titulaccedilotildees estas apesar de requerer uma grande
quantidade de material quiacutemico e matildeo de obra dentro do laboratoacuterio fornecem
dados muito importantes sobre a natureza e controle de qualidade do oacuteleo em
questatildeo (GUNGSTONE 2004) como os mostrados pela Tabela 2
Tabela 2 Caracteriacutesticas fiacutesico- quiacutemicas do oacuteleo de accedilaiacute
Paracircmetros Meacutedia
Iacutendice de acidez mg KOH g 366
Iacutendice de iodo gl2100g 71
Iacutendice de refraccedilatildeo 146
Densidade gmL a 24degC 0952
Iacutendice de saponificaccedilatildeo mg KOH g 199
O iacutendice de acidez eacute um dos mais importantes paracircmetros de qualidade do
oacuteleo vegetal ele reflete o grau de rancidez hidrolitica resultado da deterioraccedilatildeo dos
triacilglicerois que resulta no aumento de aacutecidos graxos livres ocasionando
mudanccedilas sensoriais no oacuteleo como diferenccedilas na cor e no odor e
consequentemente nos produtos derivados deste oacuteleo (FERREIRA et al 2008
NEDHI 2013 SILVA et al 2009 WALIA et al 2014)
O valor do iacutendice de acidez do oacuteleo de accedilaiacute foi de 366 mg de KOH g de oacuteleo
Segundo a RDC 270 da ANVISA eacute recomendado valores abaixo de 4 mg de KOHg
para oacuteleos vegetais Alguns fatores podem favorecer o aumento do grau de rancidez
hidrolitica satildeo eles temperatura ar atmosfeacuterico luz e amadurecimento do fruto
56
Armazenar o oacuteleo de maneira correta para evitar sua deterioraccedilatildeo ocasionada por
estes fatores ajuda a aumentar a vida de prateleira do produto (MORETTO e FETT
1998) Mesmo assim oacuteleos vegetais extraiacutedos de polpa tal como o oacuteleo de accedilaiacute
apresentam maiores taxas de aacutecidos graxos livres porque a polpa apresenta
enzimas lipoliacuteticas que aceleram a degradaccedilatildeo dos triacilgliceroacuteis (COIMBRA e
JORGE 2011)
O iacutendice de iodo iacutendice de refraccedilatildeo e a densidade dos oacuteleos vegetais satildeo
paracircmetros fiacutesicos influenciados pelo grau de insaturaccedilatildeo dos aacutecidos graxos O valor
de iodo significa a meacutedia dos aacutecidos graxos insaturados presentes nos oacuteleos
vegetais No oacuteleo de accedilaiacute o iacutendice de iodo eacute de 71gI2100g valor semelhante aos
oacuteleos extraiacutedos da polpa de macauacuteba 76 gI2100g e do caroccedilo do bacuri 7404 gl2
100g (SILVA et al 2009 COIMBRA e JORGE 2011 WALIA et al 2014) A
densidade e o iacutendice de refraccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute foi 0950gmL e 146
respectivamente valores semelhantes aos encontrado por Pacheco- Palencia et al
(2008a) e Silva e Rogez (2013)
O valor de saponificaccedilatildeo eacute a medida do peso molecular meacutedio dos aacutecidos
graxos presentes no oacuteleo Esse paracircmetro fornece informaccedilotildees importantes a
respeito de adulteraccedilotildees dos oacuteleos vegetais quando estes satildeo misturados com
mateacuteria insaponificaacutevel como oacuteleo mineral O valor de saponificaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
foi de 199 mg KOHg Valor similar aos iacutendices de saponificaccedilatildeo dos oacuteleos de
girassol (18898 mg KOHg) oacuteleo de oliva (19193mg KOHg) e buriti (192mg KOHg)
(SILVA et al 2008 NEHDI 2013 WALIA et al 2014)
522 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa
A anaacutelise da composiccedilatildeo de aacutecidos graxos por cromatografia gasosa constitui
um mecanismo importante para avaliar a autenticidade dos oacuteleos vegetais Estes
satildeo aacutecidos monocarboxilicos com cadeias de 8 a 24 aacutetomos de carbonos e vaacuterios
graus de insaturaccedilotildees Conforme a espeacutecie oleaginosa variaccedilotildees na composiccedilatildeo
quiacutemica do oacuteleo vegetal satildeo expressas por variaccedilotildees na relaccedilatildeo molar entre os
diferentes aacutecidos graxos presentes na estrutura do triacilglicerol (MORETTO FETT
1998) Por isso a determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos pode ser visto como o
57
principal paracircmetro de autenticidade do oacuteleo vegetal e este procedimento eacute
geralmente realizado por meio de cromatografia gasosa (GUNGSTONE 2004)
A Tabela 3 apresenta a composiccedilatildeo e a Figura 9 apresenta o perfil de aacutecidos
graxos presentes no oacuteleo de accedilaiacute Como foi observado em outras pesquisas
(ROGEZ 2000 MANTOVANI et al 2003 NASCIMENTO et al 2008 PACHECO-
PALENCIA et al 2008a) o oacuteleo de accedilaiacute apresenta cerca de 70 de aacutecidos graxos
insaturados esses satildeo representados principalmente pelo aacutecido oleico (4758)
aacutecido linoleico (1358) e aacutecido palmitoleico (69)
Tabela 3 Composiccedilatildeo de aacutecidos graxos do oacuteleo de Euterpe oleracea Mart por cromatografia gasosa
Aacutecidos graxos Oacuteleo de accedilaiacute Oacuteleo de oliva Oacuteleo de abacate
Aacutecido oleico 181 4758 555-83 457
Aacutecido linoleico 182 1358 35-21 154
Aacutecido palmiacutetico 160 2406 75- 20 281
Aacutecido palmitoleico 161 694 03-35 91
Aacutecido miriacutestico140 175 - -
Aacutecido laacuteurico 120 477 - -
Traccedilos - - -
Brasil (1999)
Rogez (2000)
Alguns pesquisadores (ROGEZ 2000 NASCIMENTO et al 2008 SILVA e
ROGEZ 2013) compararam o perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute com o perfil
dos oacuteleos de oliva e de abacate Estes satildeo dois produtos vegetais muito apreciados
no mercado utilizados na induacutestria de alimentos e de cosmeacuteticos na forma in natura
e como mateacuteria- prima
Tal como os oacuteleos de abacate e de oliva o oacuteleo extraiacutedo da polpa do accedilaiacute
tambeacutem apresenta grande potencial de emprego em produtos cosmeacuteticos
farmacecircuticos e alimentiacutecios (FERRARI e ROCHA- FILHO 2011) Aleacutem de servir
como mateacuteria- prima o oacuteleo apresenta um leque de atividades farmacoloacutegicas jaacute
58
avaliadas em outros trabalhos tais como antiiproliferativa anti-inflamatoacuteria anti-
oxidante e hipocolisterilecircmica (SHAUSS et al 2006b BORGES et al 2011 KANG
et al 2012)
Figura 9 Perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute
523 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho tem o objetivo de identificar ou
mesmo determinar os grupos funcionais caracteriacutesticos dos compostos orgacircnicos
propiciando um conhecimento preliminar da sua estrutura quiacutemica A constituiccedilatildeo
quiacutemica dos oacuteleos vegetais em geral eacute muito parecida Estes satildeo compostos
principalmente por triacliglicerois tri-esteacuteres formados pela ligaccedilatildeo do glicerol com
trecircs moleacuteculas de aacutecido graxo (FONSECA e YOSHIDA 2009 JADVNIA et al 2013)
O espectro do oacuteleo de accedilaiacute apresentado na Figura 10 revelou uma banda em
3476 cm-1 que corresponde as vibraccedilotildees de grupamentos hidroxilas Um estiramento
em 3012 cm-1 caracteriacutestica das vibraccedilotildees de grupamentos CH com duplas ligaccedilotildees
sugestivo de cadeias insaturadas de aacutecidos graxos Um estiramento em 2935 cm-1
59
que corresponde a ligaccedilatildeo CH dando diagnoacutestico de cadeias carbocircnicas alifaacuteticas
saturadas Uma banda de alta intensidade em 1750 cm-1 corresponde a grupos
carbonilas presentes em aacutecidos carboxiacutelicos e eacutesteres (FERREIRA et al 2012
JAVDINIA et al 2013 COSTA et al 2013) O estiramento em 1162 cm-1 segundo
Fonseca e Yoshida (2009) sugere as ligaccedilotildees ester presentes nos triacilgliceroacuteis
(Tabela 4)
Figura 10 espectro da regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
60
Tabela 4 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho correspondente ao oacuteleo de accedilaiacute
524 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- RANCIMAT
A estabilidade oxidativa eacute um paracircmetro global de qualidade de oacuteleos
vegetais A partir da curva de condutividade (micros) vs tempo obteacutem-se um ponto que
corresponde ao iacutendice de estabilidade oxidativa ou o periacuteodo de induccedilatildeo esse
periacuteodo foi de 1179 h para o oacuteleo de accedilaiacute (Figura 11) de acordo com a ANP
No142012 o oacuteleo de accedilaiacute tem um tempo de induccedilatildeo aceitaacutevel que deve ser de no
miacutenimo 6 horas Abaixo desse pondo praticamente natildeo existe formaccedilatildeo de
compostos provenientes da oxidaccedilatildeo enquanto que acima do mesmo ocorre raacutepido
aumento da taxa de oxidaccedilatildeo do iacutendice de peroacutexidos da absorccedilatildeo de oxigecircnio e da
formaccedilatildeo de volaacuteteis (ANTONIASSI 2001) Os principais produtos resultantes da
oxidaccedilatildeo de oacuteleos vegetais satildeo os aacutecidos orgacircnicos principalmente o aacutecido foacutermico
aacutecido aceacutetico aacutecido caproico aacutecido propriocircnico aacutecido butiacuterico e aacutecido valeacuterico
(DEMAN et al 1987)
A suscetibilidade dos oacuteleos vegetais de sofrer oxidaccedilatildeo depende de vaacuterios
fatores os mais importantes satildeo grau de instauraccedilatildeo luz temperatura presenccedila de
antioxidantes e de proacute-antioxidantes (clorofila e metais) enzimas e microorganismos
Com exceccedilatildeo dos antioxidantes eles protegem os aacutecidos graxos da deterioraccedilatildeo
lipiacutedica (LEONARDIS e MACCIOLA 2012) todos esses fatores contribuem para a
Faixa de
absorccedilatildeo (cm-1)
Tipo de ligaccedilatildeo
3476 OH
3012 CH
2935 CH
1750 C=O
1448 -C=C-
1162 C-O
61
deterioraccedilatildeo lipiacutedica com consequente diminuiccedilatildeo do tempo de induccedilatildeo e do tempo
de prateleira do oacuteleo vegetal e dos produtos derivados desse (ANTONIASSI 2001)
Figura 11 tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
525 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
A Figura 12 mostra as curvas de TG e DTG A curva TG (Figura 12) fornece
informaccedilotildees com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees da massa do oacuteleo de accedilaiacute em funccedilatildeo da
temperatura sob atmosfera inerte de N2 A DTG eacute a primeira derivada da curva TG
Nesta os ―degraus correspondentes agraves variaccedilotildees de massa da curva TG satildeo
substituiacutedos por picos que determinam aacutereas proporcionais agraves variaccedilotildees de massa
tornando as informaccedilotildees referentes agrave estabilidade teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
visualmente mais acessiacuteveis e com melhor resoluccedilatildeo (SILVA et al 2007)
A estabilidade teacutermica do oacuteleo foi determinada pelo intervalo de tempo que a
massa permaneceu inalterada esse intervalo durou ateacute a amostra atingir a
temperatura de 24171 ordmC A curva DTG mostra claramente um uacutenico pico
descendente resultado dessa perda de massa que ocorreu durante o intervalo de
temperatura de 24171 ordmC a 48114 ordmC com 99545 de perda e massa (Tabela 5)
Essa perda deve-se principalmente a degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos tipicamente
quanto maior for o grau de insaturaccedilatildeo do aacutecido graxo menor a estabilidade teacutermica
Portanto os aacutecidos oleico linoleico palmitoleico presentes no oacuteleo de accedilaiacute
provavelmente foram degradados antes que os aacutecidos laacuteurico palmiacutetico e miriacutestico
Isso ocorre porque o ponto de ebuliccedilatildeo dos aacutecidos graxos insaturados eacute menor em
relaccedilatildeo aos seus equivalentes saturados (SOLIacuteS-FUENTES et al 2010 COSTA et
al 2013)
62
A ∆H foi registrada pela curva de DTA Figura 12 A curva DTA representa os
registros da ∆H em funccedilatildeo da temperatura (T) de modo que os eventos satildeo
apresentados na forma de picos Os picos ascendentes caracterizam os eventos
exoteacutermicos e os descendentes os endoteacutermicos o oacuteleo de accedilaiacute apresentou apenas
um pico descendente caracterizando um evento endoteacutermico provavelmente
consequecircncia da decomposiccedilatildeo teacutermica da amostra (CHEIKH-ROUHOU et al 2007
COSTA et al 2013) Esse pico esta compreendido na faixa de temperatura de
25980 degC a 48323 degC ∆H= -1202 J (Tabela 5) Esse evento provavelmente
corresponde agrave degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos saturados e insaturados devido a
oxidaccedilatildeo quase que completa da amostra (COSTA et al 2013)
Figura 12 Curvas TG DTG e DTA referentes ao oacuteleo de accedilaiacute
63
Tabela 5 dados termogravimeacutetricos (TG) e termodiferenciais (DTA) do oacuteleo de accedilaiacute
Etapas de
decomposiccedilatildeo
Temperatura
inicial (degC)
Temperatura
final (degC)
Perda de
massa ()
∆H (J)
1 24171 48114 99541 -829
As anaacutelises de DSC do oacuteleo de accedilaiacute obtiveram resultados semelhantes as das
anaacutelises de DTA Como mostra a Figura 13 foi observado eventos na mesma faixa
de temperatura em que foi registrado perda de massa do oacuteleo Foi registrado dois
eventos endoteacutermico na curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute o primeiro estaacute na faixa de 300-
410degC com ∆H= 674jg e o segundo estaacute na faixa de 433-426degC com ∆H= 024Jg
Figura 13 Curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute
64
53 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo
O desenvolvimento de uma forma farmacecircutica eficaz segura e de qualidade
requer estudos de preacute-formulaccedilatildeo associado agrave Boas Praacuteticas de Fabricaccedilatildeo Esse
estudo eacute fundamental para o pesquisador conhecer as propriedades fiacutesico-quiacutemicas
dos excipientes e dos faacutermacos quando associados e aacute interaccedilatildeo dos mesmos
(PRISTA et al 2003)
O Procetyl AWSreg eacute um tensoativo natildeo-iocircnico da classe dos polioxietileinos e
polioxipropileno obtida pela reaccedilatildeo de um aacutelcool de origem natural com 20
moleacuteculas de oacutexido de etileno (OE) mais 5 moleacuteculas de oacutexido de propileno (OP)
(DI SERIO et al 2005) A Figura 14 mostra a cadeia carbonica do Procetyl AWSreg e
a figura 15 o espectro na regiatildeo do infravermelho do Procetyl AWSreg
Figura 14 Estrutura da cadeia carbocircnica do Procetyl AWSreg (KLEIN 2007)
Figura 15 espectros na regiatildeo do infravermelho do oleo de acaiacute Procetyl AWSreg e da mistura binaacuteria
65
Tabela 6 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho correspondente ao Procetyl AWSreg
Faixa de absorccedilatildeo (cm-1) Tipo de ligaccedilatildeo
3496 OH
2902 C-H (alcanos)
1454 CH3
1250-950 C-O-O
As bandas do espectro na regiatildeo do IV do Procetyl AWSreg descritas na tabela
6 e mostradas na Figura 15 satildeo coerentes com a cadeia carbocircnica exposta na figura
14 O estiramento 3496 cm-1corresponde agrave hidroxila provavelmente procedente da
regiatildeo polar do tensoativo Ja as bandas na faixa de 2902 cm-1 e 1454 cm-1 eacute
devido agrave cadeia carbocircnica do Procetyl AWSreg As bandas consecutivas observadas
na figura 15 na faixa de 950- 1250 cm-1 satildeo provavelmente originadas a partir das
vibraccedilotildees dos grupamentos epoxi dos oacutexido de etileno (SILVERTEIN et al 2006)
A Figura 15 mostra os espectros da mistura do oleo de acaiacute e do Procetyl
AWSreg na proporccedilatildeo 11 Aleacutem de observar as bandas caracteriacutesticas dos grupos
funcionais dos components da formulaccedilatildeo a espectroscopia na regiatildeo do
infravermelho auxilia na comprovaccedilatildeo de que natildeo houve interaccedilatildeo quiacutemica dessas
substacircncia quando misturadas Pois o espectro da mistura natildeo apresenta qualquer
banda que seja estranho ao oleo de accedilaiacute ou ao Procetyl AWSreg ele apenas repete
as bandas caracterIacutesticas dessas substacircncias (NUNES 2008)
Os estudos de anaacutelise teacutermica do Procetyl AWSreg mostraram que este possui
apenas um estaacutegio de decomposiccedilatildeo observado na Figura 16 Aproximadamente
989 da massa total do Procetyl AWSreg foi perdida no intervalo de temperatura de
34577 ordmC e 48638 ordmC como uma ∆H= - 401 J
66
Figura 16 Curva TG e DTG do Procetyl AWSreg
As analises teacutermicas do Procetyl AWSreg foram concluiacutedas quando este foi
submetido ao DSC A Figura 17 apresenta as curvas de DSC do oleo de accedilaiacute do
Procetyl AWSreg e da mistura dos dois numa proporccedilatildeo de 11 O Procetyl AWSreg
apresenta dois picos ascendente indicativo de evento exoteacutermico O primeiro pico
estaacute no intervalo de temperatura de 36869degC- 39551degC com ∆H= - 10 44 jg O
segundo pico estaacute no intervalo de temperatura de 40552degC- 42777ordmC com ∆H=
4299 jg
A curva de DSC do oacuteleo de accedilaiacute revela um uacutenico pico descendente
caracteriacutestico de eventos endodeacutermicos (Figura 17) Este pico estaacute compreendido no
intervalo de temperatura de 39855degC- 41063degC com ∆H= 674 Jg A mistura
binaacuteria do procetyl e do oacuteleo de acaiacute revela dois picos um ascendente caracteriacutestico
de eventos exoteacutermicos e um descendente caracteristico de eventos endoteacutermicos
O primeiro esta compreendido no intervalo de 33265degC- 37425degC com ∆H= 1521
Jg esses dados satildeo semelhantes aos observados na curva do Procetyl AWSreg
sozinho O segundo evento da curva da mistura binaacuteria ocorre no intervalo de
temperatura de 45266ordmC- 41541degC com ∆H= 6641 Jg esses dados satildeo
semelhantes aos dados observados quando analisou-se somente o oacuteleo de acaiacute
67
Portanto pode-se concluir que o Procetyl AWSreg e o acai natildeo interagem entre si ja
que natildeo foi observado nenhum evento na curva da mistura binaacuteria for a da faixa de
temperatura dos eventos observados no oleo de acai e no Procetyl AWSreg
Figura 17 Anaacutelises por DSC do oleo de acai Procetyl AWSreg e mistura binaacuteria
68
55 Obtenccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos
O diagrama ternaacuterio eacute uma excelente ferramenta para investigaccedilatildeo de
sistemas liacutequido cristalinos atraacuteves dele eacute possiacutevel descrever graficamente os
diversos sistemas formados a partir da mistura dos trecircs componentes do diagrama
(CARVALHO et al 2013) A variaccedilatildeo das proporccedilotildees desses componentes ao longo
do diagrama permite a obtenccedilatildeo de um grande nuacutemero de formulaccedilotildees com
diferentes propriedades fiacutesico-quiacutemicas (CARVALHO et al 2013)
A modificaccedilatildeo progressiva da composiccedilatildeo dessas formulaccedilotildees
influenciam as propriedades termodinacircmicas do sistema minimizando sua energia
livre (KULKARNI 2012) As observaccedilotildees dessas propriedades e sua evoluccedilatildeo com a
composiccedilatildeo das formulaccedilotildees podem fornecer informaccedilotildees especiacuteficas sobre a
estrutura do meio De acordo com as condiccedilotildees e proporccedilotildees dos componentes do
diagrama pode-se delimitar regiotildees em que ocorre a formaccedilatildeo de sistema
homogecircneo de caracteriacutestica isotroacutepica (sistemas microemulsionados e cristais
liacutequidos de fase cuacutebica) anisotroacutepica (cristais liacutequidos de fase hexagonal e lamelar)
e sistemas emulsionados comuns (OLIVEIRA et al 2004)
Assim o diagrama ternaacuterio foi empregado com o objetivo de delimitar as
condiccedilotildees experimentais da formaccedilatildeo de cristais liacutequidos Ele foi construiacutedo variando-se
de 10 em 10 as concentraccedilotildees de aacutegua oacuteleo de accedilaiacute e Procetyl AWSreg obtendo-se 36
formulaccedilotildees Apoacutes 24 horas da manipulaccedilatildeo as emulsotildees foram inspecionadas
visualmente com o propoacutesito de investigar sua estabilidade fiacutesica caracteriacutesticas oacuteticas e
viscosas para entatildeo realizar-se um mapeamento preacutevio do diagrama ternaacuterio
Todas as emulsotildees apresentaram coloraccedilatildeo verde caracteriacutestica do oacuteleo de
accedilaiacute A respeito da viscosidade elas foram divididas em emulsotildees leitosas de alta
viscosidade sistemas de alta viscosidade com propriedades ressonantes sistemas de
meacutedia viscosidade com aspecto de gel e sistemas liacutequidos A Tabela 7 descreve todas as
caracteriacutesticas macroscoacutepicas das formulaccedilotildees 24 horas apoacutes a preparaccedilatildeo
69
Tabela 7 Resultado das formulaccedilotildees obtidas com auxiacutelio do diagrama ternaacuterio
Formulaccedilatildeo Resultados
1 Separaccedilatildeo de fases
2 Separaccedilatildeo de fases
3 Separaccedilatildeo de fases
4 Separaccedilatildeo de fases
5 Separaccedilatildeo de fases
6 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
7 Separaccedilatildeo de fases
8 Separaccedilatildeo de fases
9 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
10 Separaccedilatildeo de fases
11 Separaccedilatildeo de fases
12 Gel transluacutecido
13 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
14 Gel ressonante de alta viscosidade
15 Separaccedilatildeo de fases
16 Separaccedilatildeo de fases
17 Gel transluacutecido
18 Gel ressonante de alta viscosidade
19 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
20 Gel ressonante de alta viscosidade
21 Separaccedilatildeo de fases
22 Emulsatildeo liacutequida
23 Emulsatildeo liacutequida
24 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
25 Gel ressonante de alta viscosidade
26 Gel ressonante de alta viscosidade
27 Emulsatildeo leitosa
28 Separaccedilatildeo de fases
29 Emulsatildeo liacutequida
30 Emulsatildeo liacutequida
31 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
32 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
33 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
34 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
35 Separaccedilatildeo de fases
36 Separaccedilatildeo de fases
70
A Figura 18 mostra o diagrama ternaacuterio aacuteguaProcetyl AWSreg oacuteleo de
accedilaiacute As aacutereas especificadas como SLI (sistema liacutequido isoacutetropico) CL (cristais
liacutequidos) natildeo mostraram sinais de instabilidade fiacutesica Diferente da aacuterea EI que eacute
constituiacuteda por formulaccedilotildees que apresentaram separaccedilatildeo de fases ou outro sinal de
instabilidade fiacutesica como floculaccedilatildeo ou cremeaccedilatildeo A aacuterea do diagrama identificada
como E corresponde agrave sistemas emulsionados comuns
Esses processos de instabilidade observados nas formulaccedilotildees da aacuterea EI
provavelmente foi produto das seguintes condiccedilotildees fraccedilatildeo volumeacutetrica inadequada
das fases categoria quiacutemica e concentraccedilatildeo inadequada do emulsificante tempo e
velocidade de agitaccedilatildeo inadequados e tempos de aquecimento e resfriamento
improacuteprios para os sistemas (SILVA JUacuteNIOR 2000)
71
Figura 18 Diagrama ternaacuterio- SLI (sistemas liacutequidos isotroacutepicos) CL (cristai liacutequidos) E (emulsatildeo) e
EI (emulsatildeo instaacutevel)
As formulaccedilotildees localizadas nas aacutereas do diagrama identificadas como CL e
SLI foram submetidas agrave anaacutelise por MLP Aquelas localizadas na aacuterea SLI satildeo
formulaccedilotildees liacutequidas e quando submetidas agrave microscopia de luz polarizada
comportam-se como materiais isotroacutepicos As formulaccedilotildees localizadas na aacuterea CL
desviaram o plano luz revelando estruturas birrefringentes com textura caracteriacutestica
de arranjos angulares na forma de ―estrias caracteriacutestica de cristais liacutequidos de fase
hexagonal (Figura 19) Algumas formulaccedilotildees presentes na aacuterea CL natildeo desviaram o
plano de luz polarizada poreacutem diferente das microemulsotildees apresentaram-se como
sistemas de alta viscosidade com ressonacircncia Tais caracteriacutesticas satildeo atribuiacutedas agrave
cristais liacutequidos de fase cuacutebica (CARVALHO et al 2013) A aacuterea do diagrama
ternaacuterio natildeo identificada eacute constituiacuteda por sistemas dispersos emulsionados
Por serem sistemas isotroacutepicos a fase cuacutebica natildeo eacute identificada por MLP por
isso vem-se empregando outras teacutecnicas como o espalhamento de raios-X a baixo
acircngulo (SAXs) com o objetivo de realizar esse procedimento de identificaccedilatildeo de
mesofases cuacutebicas de maneira mais segura Atraveacutes do SAXs obtecircm-se informaccedilotildees
72
sobre o tamanho forma quantidade e o arranjo dos objetos espalhados na amostra
As curvas de SAXS para sistemas liacutequido cristalinos exibem picos cujo nuacutemero e
razatildeo entre as distacircncias de correlaccedilatildeo permitem determinar o arranjo que os
aacutetomos formam na matriz (CHORILLI et al 2009 CARVALHO et al 2013)
A formaccedilatildeo de cristais liacutequidos ocorre quando a concentraccedilatildeo do tensoativo eacute
superior a CMC os tensoativos com uma uacutenica cadeia de hidrocarboneto tendem a
formar cristais liacutequidos a partir da concentraccedilatildeo de 25 a 30 (MILAK e ZIMMER
2014) O tensoativo utilizado Procetyl AWSreg eacute classificado como natildeo-iocircnico da
classe dos polietilenos e polioxipropilenos e pode ser usado em preparaccedilotildees de uso
toacutepico e em mucosas segundo Rocha e Silva et al (2010) numa concentraccedilatildeo de
ateacute 60 sem provocar danos ao usuaacuterio
Neste trabalho foi observado a formaccedilatildeo de cristais liacutequidos nas
concentraccedilotildees de 20 a 50 de tensoativo as fases identificadas foram a hexagonal
e a cuacutebica As formulaccedilotildees F14 e F20 quando submetidas agrave MLP e natildeo desviaram o
plano de luz polarizada mas satildeo sistemas de alta viscosidade e apresentaram
ressonacircncia (Figura 19) Os cristais liacutequidos de fase cuacutebica satildeo reconhecidos pela
sua alta viscosidade e alguns autores os descrevem como geacuteis ressonantes porque
quando tocados tem a propriedade de ―vibrar (SILVA JUacuteNIOR 2000 WANG et al
2006)
De acordo com Alam et al (2010) existe pelo menos dois tipos de fase
cuacutebica descontiacutenua e bicontiacutenua A fase descontiacutenua ainda eacute fracionada em fase
micelar I1 e fase micelar reversa I2 A formaccedilatildeo de cristais liacutequidos cuacutebicos ocorre em
altas concentraccedilotildees de fase aquosa e geralmente quando o sistema eacute constituiacutedo
por tensoativos altamente hidrofiacutelicos tal como o Procetyl AWSreg que apresenta
EHL 16 (Croda 2002) O aumento da quantidade de aacutegua em torno das cabeccedilas
polares (oacutexido de etileno) do tensoativo tende a promover organizaccedilotildees mais
complexas e riacutegidas tal como as mesofases cuacutebicas Os mesmos autores Alam et
al (2010) afirmam que quando trata-se de um tensoativo mais lipofiacutelico geralmente
haacute formaccedilatildeo de um sistema micelar
As formulaccedilotildees F18 F25 e F26 semelhante a F14 e F20 satildeo sistemas de
alta viscosidade que quando tocados tambeacutem eacute observado a propriedade de
ressonacircncia poreacutem quando submetido agrave MLP observa-se ―estrias (Figura 19)
Normalmente a fase hexagonal eacute formada quando haacute altas concentraccedilotildees de
tensoativo estas formulaccedilotildees apresentam maiores concentraccedilotildees de tensoativo e
73
menor concentraccedilatildeo de fase aquosa que a F14 e F20 por isso sugere-se que estas
formulaccedilotildees F18 F25 e F26 podem estar em uma fase intermediaacuteria entre a fase
hexagonal e fase cuacutebica (Tabela 8) Propondo-se uma futura anaacutelise de SAXs para a
caracterizaccedilatildeo desses sistemas a fim de identificar a real mesofase de tais
sistemas
Tabela 8 Constituiccedilatildeo dos cristais liacutequidos
Formulaccedilotildees Tensoativo () Aacutegua () Oacuteleo de accedilaiacute
()
Mesofases
12 40 20 40 Hexagonal
14 20 40 40 Cuacutebica
17 50 20 30 Hexagonal
18 40 30 30 Cuacutebica hexagonal
20 20 50 30 Cuacutebica
25 40 40 20 Cuacutebicahexagonal
26 30 50 20 Cuacutebicahexagonal
Sugestivo de cuacutebica por apresentar ressonacircncia poreacutem eacute necessaacuterio avaliaccedilatildeo por
SAXS
Por fim as formulaccedilotildees F12 e F17 foram caracterizadas como sistemas
liacutequido cristalinos de fase hexagonal tanto pelas suas caracteriacutesticas
macroscoacutepicas aparecircncia de gel quanto pela suas caracteristicas microscoacutepicas
sistemas anisotroacutepicos com arranjos angulares com carcteriacutestica de ―estrias (Figura
19)
As mesofases hexagonal e cuacutebica obtidas satildeo de grande interesse como
sistemas drug delivery devido ao seu potencial excepcional como veiacuteculos de
drogas Estes sistemas satildeo capazes de veicular faacutermaco hidrofiacutelicos e lipofiacutelicos
Alguns autores relatam que estes sistemas possuem caracteriacutesticas natildeo-toacutexicas
biodegradaacuteveis e bioadesivas podendo ser por isso veiacuteculos de escolha para
sistemas drug delivery de uso gastrointestinal pulmonar nasal oral e retal
(CLOGSTON e CAFFREY 2005 GUO et al 2010) A formulaccedilatildeo 20 por apresentar
menor quantidade de tensoativos portanto ser mais segura melhor apresentaccedilatildeo
74
fiacutesica maior quantidade de aacutegua pouca quantidade de oacuteleo o que a torna mais
barata poderia ser explorada em outros estudos a fim de ser analisada suas
caracteriacutesticas bioadesivas e sua possibilidade de ser empregada como um sistema
de liberaccedilatildeo prolongada de drogas
F 12 ―estrias sistema anisotroacutepico F 14 campo escuro sistema isotroacutepic
F 17 ― estrias sistema anisotroacutepico F 18 ―estrias sistema anisotroacutepico
75
F 20 campo escuro sistema isotroacutepico F 25 ― estrias sistema anisotroacutepico
F 26 ― estrias sistema anisotroacutepico
Figura 19 Fotomicrografias dos sistemas liacutequido cristalino
76
56 Caracterizaccedilatildeo reoloacutegica
O conhecimento do comportamento reoloacutegico dos produtos farmacecircuticos eacute
essencial durante o desenvolvimento farmacoteacutecnico Pois vaacuterias etapas deste satildeo
influenciadas pela reologia da formulaccedilatildeo tais como o envase a homogeneizaccedilatildeo
a escolha da embalagem a remoccedilatildeo do roduto da embalagem antes da aplicaccedilatildeo e
ainda seu comportamento in vivo (LEE et al 2009)
A reologia da emulsatildeo eacute uma manifestaccedilatildeo direta da organizaccedilatildeo molecular
do sistema (TADROS 2013) Por isso a caracterizaccedilatildeo reoloacutegica junto com os
resultados da MLP permitiu uma melhor compreensatildeo sobre o niacutevel de organizaccedilatildeo
interna das formulaccedilotildees Atraveacutes da anaacutelise da Figura 20 que traz o comportamento
reoloacutegico dos sistemas liacutequido cristalinos observa-se que as curvas que traduzem o
comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees F14 F20 e F26 a tensatildeo de
cisalhamento varia de acordo com a forccedila de deformaccedilatildeo empregada
caracterizando um fluido natildeo- newtoniano (Figura 20)
Quando aplicada-se uma forccedila de cisalhamento nota-se que a viscosidade do
sistema diminui de acordo com o aumento da intensidade da forccedila esse fato e o
valor do iacutendice de fluxo (n) ser inferior a 1 eacute indicativo de pseudoplasticidade
Observa-se tambeacutem que para escoar essas formulaccedilotildees necessitam de uma
forccedila miacutenima para comeccedilar o escoamento denominado ponto de escoamento esse
comportamento eacute observado nos plaacutesticos de Bingham Segundo Barnes (2000)
esses fluidos se comportam como um soacutelido sob condiccedilotildees estaacuteticas e necessitam
de uma forccedila miacutenima para iniciar o escoamento Isso pode ser atribuiacutedo agrave formaccedilatildeo
de uma rede tridimensional (LEE et al 2009)
As formulaccedilotildees F18 e F26 quando analisadas natildeo foi possiacutevel verificar o
comportamento reoloacutegico por conta de sua alta viscosidade o reocircmetro utilizado
para anaacutelise natildeo teve condiccedilotildees teacutecnicas de prosseguir a anaacutelise e gerar um
resultado As formulaccedilotildees F12 e F17 quando foram submetidas a uma forccedila de
cisalhamento separam de fase e natildeo apresentam resultado conclusivo assim as
amostras natildeo seguiram no estudo
Segundo Wang et al (2006) os cristais liacutequidos de fase cuacutebica satildeo
suficientemente riacutegidos e natildeo fluem ateacute que seja aplicada uma forccedila sobre eles tecircm
sido referidos entre outras coisas como sistemas isotroacutepicos de alta viscosidade gel
viscoelaacutestico e geacuteis ressonantes Seu comportamento reoloacutegico eacute semelhante ao de
77
soacutelidos em razatildeo de sua organizaccedilatildeo tridimensional que tornam esses sistemas
altamente viscosos
As formulaccedilotildees revelaram aacuterea de histerese (Figura 20) A aacuterea de histerese
eacute o espaccedilo entre a curva descendente e a curva ascendente das curvas de fluxo
quanto maior for esta variaacutevel maior o grau de tixotropia do sistema Um material
tixotroacutepico tem sua viscosidade aparente diminuiacuteda quando aplica-se uma forccedila de
cisalhamento poreacutem com a diminuiccedilatildeo dessa forccedila a viscosidade aparente volta a
ser como era antes da aplicaccedilatildeo da forccedila (Lee et al 2009)
Figura 20 Reogramas das formulaccedilotildees F14 F20 e F26
78
Na dermocosmeacutetica a tixotropia eacute desejaacutevel pois os produtos tixotroacutepicos
tornam-se mais fluidos com aplicaccedilatildeo da taxa de cisalhamento isso ajuda a
espalhar o produto no local de aplicaccedilatildeo quando a forccedila eacute retirada o produto volta
ao normal evitando que este flua sobre a pele (PIANOSVIKI 2008) Produtos
tixotroacutepicos tambeacutem satildeo importantes sistemas de drug delivery pois tendem a
permanecer mais tempo no local da administraccedilatildeo aumentando a biodisponibilidade
sistecircmica do farmaacuteco (LEE et al 2009)
56 Estudos de estabilidade
De acordo com a Farmacopeia Americana (USP 2004) estabilidade pode ser
definida como a capacidade de um produto manter dentro de limites especificados
as mesmas propriedades e caracteriacutesticas que possuiacutea quando de sua fabricaccedilatildeo
durante o seu periacuteodo de armazenamento e uso
A estabilidade de produtos farmacecircuticos depende de fatores ambientais
como temperatura umidade e luz e de outros relacionados ao proacuteprio produto como
propriedades fiacutesicas e quiacutemicas de substacircncias ativas e excipientes farmacecircuticos
forma farmacecircutica e sua composiccedilatildeo processo de fabricaccedilatildeo tipo e propriedades
dos materiais de embalagem (BRASIL 2005)
Quando fala-se em sistemas emulsionados a instabilidade fiacutesica pode se
manifestar atraveacutes de trecircs maneiras cremeaccedilatildeo floculaccedilatildeo e coalescecircncia A
cremeaccedilatildeo eacute resultado da influecircncia de forccedilas externas sobre o sistema
emulsionado geralmente a forccedila gravitacional e centriacutepeta Essas forccedilas excedem o
movimento Browniano das gotiacuteculas que tendem a depositar-se na parte inferior
(sedimentaccedilatildeo) ou superior (cremeaccedilatildeo) da formulaccedilatildeo dependendo da densidade
destas em relaccedilatildeo agrave fase externa (TADROS 2013) A floculaccedilatildeo ocorre quando as
forccedilas de repulsatildeo entre as gotiacuteculas diminuem e estas se agrupam entretanto sem
aumentar de tamanho Diferente da cremeaccedilatildeo e da floculaccedilatildeo que satildeo processos
reversiacuteveis a coalescecircncia leva a total separaccedilatildeo das fases da emulsatildeo ocasionada
pela ruptura dos filmes em volta das gotiacuteculas que tendem a juntar-se em gotiacuteculas
maiores ateacute a total separaccedilatildeo de fases (PIANOVSKI et al 2008 TADROS 2013)
Agrave medida que as emulsotildees se tornam instaacuteveis suas caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas variam Para verificar tais variaccedilotildees pode-se determinar o valor do pH
79
viscosidade densidade condutividade eleacutetrica umidade tamanho da partiacutecula
entre outros (ANVISA 2004)
Os testes de estabilidade preliminar satildeo importantes para auxiliar na triagem
de formulaccedilotildees A centrifugaccedilatildeo enquadra-se nesta categoria Quando centrifuga-se
um sistema emulsionado pode-se verificar se haacute possibilidade de haver coalescecircncia
ou cremeaccedilatildeo com aquele sistema jaacute que a centrifugaccedilatildeo simula a accedilatildeo da
gravidade sobre aquele sistema (FERRARI e ROCHA-FILHO 2011 TADROS
2013) Neste trabalho todas amostras que natildeo separaram no intervalo de 24 horas
foram submetidos a ciclo de centrifugaccedilatildeo aquelas que apresentaram separaccedilatildeo de
fases foram retiradas do estudo
A avaliaccedilatildeo macroscoacutepica tambeacutem se enquadra como um teste de triagem
As formulaccedilotildees satildeo analisadas quanto a sua aparecircncia fiacutesica isso natildeo significa
apenas avaliar sinais instabilidade fiacutesica mas tambeacutem sua esteacutetica Avalia-se
tambeacutem a cor e o odor das formulaccedilotildees por isso pode-se dizer que todas
apresentaram tons de verde algumas verde mais claro outras mais escuro Essa
tonalidade deve-se ao oacuteleo de accedilaiacute rico em clorofilas Todas as formulaccedilotildees tinham
o odor caracteriacutestico do oacuteleo de accedilaiacute e mesmo depois de 30 dias armazenadas em
estufa numa temperatura de 45ordmC o odor natildeo modificiou
A verificaccedilatildeo do pH foi outro teste de estabilidade preliminar este foi realizado
nas primeiras 24 horas e no 7ordm e 30ordm dias A Tabela 9 mostra o resultado do pH nas
primeiras 24 horas 7deg e 30deg dias atraacuteves desta tabela observa-se que
matematicamente natildeo houve muita variaccedilatildeo no pH das formulaccedilotildees com exceccedilatildeo
daquelas armazenadas em temperatura de 45ordmC Provavelmente isso aconteceu por
conta da temperatura de armazenamento segundo Masmoudi et al (2005) a
diminuiccedilatildeo do pH pode representar uma oxidaccedilatildeo da fase oleosa com formaccedilatildeo de
hidroperoacutexidos ou mesmo a hidroacutelise de trigliceriacutedeos levando agrave formaccedilatildeo de aacutecidos
graxos livres
A formaccedilatildeo de aacutecidos graxos livres depende das condiccedilotildees de
armazenamento da exposiccedilatildeo agrave luz do amadurecimento do fruto entre outros
Segundo Coimbra e Jorge (2011) o fato do oacuteleo de accedilaiacute ser extraiacutedo da polpa do
fruto contribui para o aumento do iacutendice de acidez isso porque na polpa haacute enzimas
que iniciam o processo de degradaccedilatildeo dos triacilglicerois mesmo antes da extraccedilatildeo
do oacuteleo O aumento do iacutendice de acidez pode ser acompanhado por alteraccedilatildeo nas
caracteriacutesticas organoleacutepticas do oacuteleo dependendo do niacutevel de oxidaccedilatildeo e
80
consequentemente da formulaccedilatildeo obtida atraveacutes deste poreacutem natildeo foi percebido
nenhuma alteraccedilatildeo de cor ou odor nas formulaccedilatildeo armazenadas na estufa
Tabela 9 Resultado do pH da formulaccedilotildees
Periacuteodo Amostra Temp Ambiente Estufa Geladeira
24 horas 14 65
plusmn0050
- -
20 72plusmn050 - -
26 68plusmn020 - -
7 dias 14 64plusmn030 721plusmn010 648plusmn0030
20 632plusmn040 7plusmn0010 694plusmn010
26 655plusmn020 718plusmn010 705plusmn0120
30 dias 14 705plusmn0080 57plusmn050 668plusmn030
20 702plusmn020 59plusmn050 71plusmn0210
26 699plusmn040 58plusmn0090 72plusmn020
A determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees foi realizado
nas primeiras 24 horas e nos 7ordm e 30ordm dias As anaacutelises reoloacutegicas satildeo fundamentais
para se obter informaccedilotildees da estabilidade fiacutesica e consistecircncia do produto As
propriedades sensoriais dos produtos farmacecircuticos satildeo caracteriacutesticas
fundamentais e muitas destas estatildeo muitas vezes relacionadas com as
propriedades reoloacutegicas (WERTEL et al 2014)
A Tabela 10 apresenta os iacutendices de fluxo e de consistecircncia (k) das
formulaccedilotildees durante o periacuteodo de armazenamento Observa-se que o iacutendice de
consistecircncia eacute bem alto isso significa que tais formulaccedilotildees apresentam alta
viscosidade pois o iacutendice de consistecircncia representa a resistecircncia do fluxo ao
escoamento portanto quanto maior for este valor maior a viscosidade do sistema
(BARNES et al 2000)
81
Tabela 10 Valores dos iacutendices de fluxo e consistecircncia das formulaccedilotildees
Condiccedilotildees Periacuteodo Iacutendice de consistecircncia (k)
F 14 F 20 F 26
Ambiente
24 horas 451686 250875 723709
7 dias 408523 232900 682259
30 dias 393146 207925 694863
Estufa 7 dias 368418 229962 681427
30 dias 37072 220273 544948
Geladeira 7 dias 37026 314864 759427
30 dias 325887 250088 661199
Estatisticamente natildeo houve variaccedilotildees nos iacutendices de consistecircncia das
formulaccedilotildees em estudo ou seja os iacutendices de consistecircncia natildeo apresentaram
diferenccedila significativa (plt005) da primeira agrave uacutetima semana de armazenamento em
diferentes condiccedilotildees de temperatura (Tabela 10) Estes resultados configuram que
natildeo houve alteraccedilatildeo na viscosidade durante o periacuteodo de armazenamento
evidenciando a estabilidade fiacutesica das formulaccedilotildees durante o tempo armazenado
(PIANOVISKI et al 2008)
As Figuras 21 22 e 23 referem-se ao comportamento reoloacutegico das
formulaccedilotildees durante todo o periacuteodo de armazenamento nas diferentes condiccedilotildees
estabelecidas A anaacutelise dessas Figuras nos permite concluir que natildeo houve
alteraccedilatildeo do comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees durante o estudo de
estabilidadeObserva-se tambeacutem que todas as formulaccedilotildees mantiveram suas aacutereas
de histerese sem grandes alteraccedilotildees durante o periacuteodo de armazenamento nas
condiccedilotildees em que foram armazenadas
Outro ponto analisado foi as tensotildees de cisalhamento inicial Avaliou-se se
houve variaccedilatildeo entre as tensotildees de cisalhamento inicial das formulaccedilotildees
armazenadas em diferentes temperaturas Os resultados da ANOVA revelaram que
esses pontos satildeo significativamente diferentes (pgt005) ou seja existe diferenccedila
82
entre as tensotildees e o primeiro fator a ser levado em consideraccedilatildeo eacute a temperatura
esta tem influecircnca direta sobre o comportamento reoloacutegico dos fluidos
83
Figura 21 Reogramas da amostra F14 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
84
85
Figura 22 Reogramas das amostras F 20 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
86
87
Figura 23 Reogramas das amostras F26 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
Tabela 11 Tensatildeo de cisalhamento (Pa) inicial das formulaccedilotildees
Condiccedilotildees Periacuteodo
Tensatildeo de cisalhamento (Pa)
F14 F20 F26
Ambiente
7 dias 504249 383026 914417
30 dias 546649 370250 886776
Estufa
7 dias 461954 347318 873520
30 dias 493404 236573 642286
Geladeira
7 dias 564249 371353 9122738
30 dias 523244 37025 854774
F14 7degdia de armazenamento (pgt005) F14 30ordm dia de armazenamento (pgt005) F20 7ordm dia de
armazenamento (pgt005) F20 30ordm dia de armazenamento (pgt005) F26 7ordm dia de armazenamento
(pgt005) F26 30ordm dia de armazenamento
Portanto natildeo foi observado processos de instabilidade nas formulaccedilotildees em
estudo Isso pode ser atribuiacutedo agrave estabilidade das emulsotildees com cristais liacutequidos
estes aumentam a resistecircncia mecacircnica da interface oacuteleo aacutegua (PASQUALI et al
2008)
88
As fotomicrografias das formulaccedilotildees revelou campo escuro caracteriacutestico das
fases cuacutebicas Aleacutem disso observou-se que apesar de estarem armazenadas em
diferentes condiccedilotildees de temperatura durante o periacuteodo de 30 dias as formulaccedilotildees
ainda apresentavam ressonacircncia e seu comportamento reoloacutegico estava semelhante
ao observado nas primeiras 24 horas isso nos leva agrave ainda classifica-las como
mesofases cuacutebicas poreacutem acrescenta-se que haacute necessidade de anaacutelises por
SAXs
89
6 CONCLUSOtildeES
A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute revelou que este apresenta-se dentro
dos limites recomendados apresentando iacutendice de acidez 366mg KOHg iacutendice de iodo
de 71 gI2100g iacutendice de refraccedilatildeo 146 densidade 0952gmL e iacutendice de saponificaccedilatildeo
199mg KOHg
A cromatografia gasosa evidenciou que o oacuteleo de accedilaiacute eacute constituiacutedo principalmente de
aacutecido oleico linoleico e palmiacutetico
A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho revelou bandas caracteriacutesticas dos grupos
funcionais existentes nas cadeias carbocircnicas dos aacutecidos graxos tais como grupamentos
carbonilas ligaccedilotildees carbono-hidrogecircnio de cadeias carbocircnicas saturadas e insaturadas e
ligaccedilotildees esteres presentes nos triacilgliceroacuteis
A avaliaccedilatildeo da estabilidade oxidativa do oacuteleo revelou eu este apresenta um tempo de
induccedilatildeo acima de 10 horas
A termogravimetria evidenciou apenas um evento provavelmente decorrente da
degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos localizado na faixa de temperatura de 24171 agrave
48114degC
Os estudos de preacute-formulaccedilatildeo natildeo revelaram qualquer indiacutecio de interaccedilatildeo quiacutemica entre
o oacuteleo de accedilaiacute e o Procetyl AWSreg
O diagrama de fases foi uma ferramenta uacutetil para a obtenccedilatildeo dos sistemas liacutequido-
cristalino ele permitiu demonstrar graficamente os diversos sistemas formados a partir
da interaccedilatildeo entre o oacuteleo o tensoativo e a aacutegua
Aleacutem de sistemas liacutequido cristalino foi observado uma aacuterea composta de sistemas
liacutequidos isotroacutepicos possivelmente satildeo microemulsotildees As microemulsotildees tabeacutem satildeo
sistemas de interesse no estudo de senvolvimento de medicamentos estas formulaccedilotildees
podem ser exploradas em um outro estudo
Fora identificadas mesofases lamelar e cuacutebicas estas apresentaram comportamento
reoloacutegico caracteriacutestico de fluidos pseudoplaacutesticos
A formulaccedilatildeo 20 apresentou as mais vantagens que as demais sendo esta mais barata
mais segura e com melhor apresentaccedilatildeo fiacutesica Esta formulaccedilatildeo tem grande potencial
para ser explorada em outros estudos
90
Os estudos de estabilidade mostrara que os sistemas liacutequidos cristalinos mateacutem as
mesmas caracteriacutesticas fiacutesicas durante 30 dias de armazenamentos em diferentes
condiccedilotildees de temperatura
91
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2
Dados Internacionais de Catalogaccedilatildeo-na-Publicaccedilatildeo (CIP)
Biblioteca do Instituto de Ciecircncias da Sauacutede ndash UFPA
Pereira Rayanne Rocha
Obtenccedilatildeo e caracterizaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute (Euterpe
oleraceae Mart) Rayanne Rocha Pereira orientador Joseacute Otaacutevio Silva Juacutenior Carrera mdash
2015
102 f
Dissertaccedilatildeo (Mestrado) ndash Universidade Federal do Paraacute Instituto de Ciecircncias da
Sauacutede (ICS) Programa de Poacutes- Graduaccedilatildeo em Ciecircncias Farmacecircuticas (PPGCF) Beleacutem
2015
Inclui bibliografias
1 1 Cristais liacutequidos 2 Oacuteleos vegetais 3 Euterpe oleraceae Mart 4 Liberaccedilatildeo
prolongada - Faacutermacos 5 Procetyl AWS
CDD 22 ed 6153
21
3
RAYANNE ROCHA PEREIRA
OBTENCcedilAtildeO E CARACTERIZACcedilAtildeO DE SISTEMAS
LIacuteQUIDO CRISTALINOS CONTENDO OacuteLEO DE ACcedilAIacute
(Euterpe oleraceae Mart )
Dissertaccedilatildeo apresentada ao Programa de Poacutes-graduaccedilatildeo em Ciecircncias Farmacecircuticas aacuterea de
concentraccedilatildeo Faacutermacos e Medicamentos do Instituto de Ciecircncias da Sauacutede da Universidade Federal
do Paraacute como requisito para o tiacutetulo de Mestre em Ciecircncias Farmacecircuticas
Aprovada em _______________
BANCA EXAMINADORA
_________________________________________________
ProfordmDrordm Antocircnio Manoel da Cruz Rodrigues
Instituiccedilatildeo Universidade Federal do Paraacute
_________________________________________________
ProfordfDrordf Roseane Maria Ribeiro Costa
Instituiccedilatildeo Universidade Federal do Paraacute
_________________________________________________
Prof Dr Joseacute Otaacutevio Carreacutera Silva Juacutenior (Orientador)
Instituiccedilatildeo Universidade Federal do Paraacute
4
DEDICATOacuteRIA
Aos meus pais MARIA DE JESUS e CLOVES FILHO e agrave minha segunda
matildee ADALZIRA GAtildeLVAtildeO pelo amor e apoio incondicional
Agrave meu irmatildeo JOAtildeO pelo apoio e ombro amigo de todas as horas
5
AGRADECIMENTOS
Aacute Deus por guiar meus passos em todos os momentos da minha vida
especialmente nos mais difiacuteceis
Aos meus pais Cloves Filho e Maria de Jesus pela compreensatildeo e
apoio Por todo amor dedicaccedilatildeo e sacrifiacutecios que culminaram em todas as
conquistas da minha vida A meu irmatildeo Joatildeo Iago pela indispensaacutevel presenccedila e
amizade Aacute minha matildee Adalzira Galvatildeo pelo incentivo e apoio
Agrave meu orientador Prof Drordm Joseacute Otaacutevio Carrera Silva Juacutenior pela
orientaccedilatildeo concedida apoio e confianccedila em mim depositados pelos ensinamentos
respeito compreensatildeo e paciecircncia nesses dois anos de convivecircncia
Aacute professora Prof Drordf Roseane Maria Ribeiro Costa por gentilmente
disponibilizar o Laboratoacuterio de Controle de Qualidade para realizaccedilatildeo de anaacutelises
fiacutesico-quiacutemica e microbioloacutegica do oacuteleo
Ao Prof Drordm Antonio Manoel da Cruz pelo apoio e disponibilidade durante
as anaacutelises reoloacutegicas e a execuccedilatildeo da cromatografia gasosa
Ao Prof Carlos Emmerson pela disponibilizaccedilatildeo do laboratoacuterio de
Oleoquiacutemica da UFPA
Ao professor Paulo Gorayeb por disponibilizar o laboratoacuterio de Petrografia
da UFPA onde foram realizadas as anaacutelises em microscoacutepio de luz polarizada
Agrave professora Jaqueline Rodrigues pelo apoio e amizade durante sua
estadia como professora visitante na UFPA
Agrave professora Kariane Mendes Nunes pela dedicaccedilatildeo apoio e amizade
durante a execuccedilatildeo deste trabalho
Aos meus queridos amigos do laboratoacuterio PampD medicamento e cosmeacutetico
Luan Russany Diego Tais Juliana e Laiacutes pela amizade e apoio E em especial agrave
Denise colega de classe e de laboratoacuterio
Aos colegas que ingressaram junto comigo no mestrado pela troca de
experiecircncias em especial ao Valdicley
Agraves secretaacuterias do curso de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias Farmacecircuticas
da UFPA Brasiacutelia e Cliciane pelo apoio e paciecircncia durante esses dois anos de
trabalho
Aos colegas do Laboratoacuterio de Controle Qualidade Nathalia Tais
Kallene Taylon Elane Lorena pelo apoio e amizade
6
Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientiacutefico e
Tecnoloacutegico(CNPq) pela bolsa concedida
Enfim a todos que contribuiacuteram direta e indiretamente para a realizaccedilatildeo
deste trabalho meus profundos agradecimentos
7
RESUMO
PEREIRA RR OBTENCcedilAtildeO E CARACTERIZACcedilAtildeO DE SISTEMAS LIacuteQUIDO
CRISTALINOS CONTENDO OacuteLEO DE ACcedilAIacute (Euterpe oleraceae Mart ) 2015
Dissertaccedilatildeo (Mestrado) Universidade Federal do Paraacute 2015
A Euterpe oleraceae Mart eacute uma palmeira amazocircnica conhecida popularmente como accedilaiacute A partir da polpa do fruto de accedilaiacute pode-se extrair o oacuteleo fixo constituiacutedo principalmente de aacutecidos graxos mono e poli-insaturados Esse oacuteleo eacute uma promissora mateacuteria-prima para a induacutestria farmacecircutica onde pode ser aproveitado por suas atividades bioloacutegicas e como mateacuteria-prima no desenvolvimento de sistemas de liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos Os cristais-liacutequidos satildeo exemplos de sistemas de liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos O objetivo deste trabalho foi desenvolver sistemas liacutequido cristalino contendo oacuteleo de accedilaiacute como fase oleosa e o Procetyl AWS como tensoativo Inicialmente o oacuteleo de accedilaiacute foi analisado quanto a suas caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemica A cromatografia gasosa revelou o aacutecido oleico (4758) aacutecido palmiacutetico (2406) e aacutecido linoleico (1358) como os principais constituintes A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica mostrou valores de acidez iodo saponificaccedilatildeo refraccedilatildeo e densidade dentro dos limites e padrotildees recomendados A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho revelou bandas caracteriacutesticas do oacuteleo de accedilaiacute A termogravimetria do oacuteleo de accedilaiacute evidenciou um uacutenico evento que possivelmente deve-se agrave degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos este evento localiza-se na faixa de temperatura de 24171 agrave 48114ordmC O tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute foi de 1179h Os estudos de preacute-formulaccedilatildeo realizados com o oacuteleo de accedilaiacute e com o tensoativos natildeo mostrou indiacutecios de interaccedilatildeo quiacutemica ou degradaccedilatildeo resultante da mistura binaacuteria entre o oacuteleo e o Procetyl AWS Foram preparadas 36 formulaccedilotildees com auxiacutelio do diagrama ternaacuterio entre estas formulaccedilotildees foram identificadas mesofases hexagonal e cuacutebica A anaacutelise reoloacutegica evidenciou comportamento pseudoplaacutestico (nlt1) com caracteriacutesticas plaacutesticas que remetem aos fluidos de Bingham O estudo de estabilidade realizado durante 30 dias natildeo revelou qualquer sinal de instabilidade dos sistemas avaliados A realizaccedilatildeo desse trabalho demonstrou que o oacuteleo de accedilaiacute eacute uma mateacuteria-prima promissora no desenvolvimento de sistema de liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos
Palavras-chave cristal liacutequido Oacuteleo de accedilaiacute Euterpe oleracea Mart Sistemas de
liberaccedilatildeo de faacutermacos Procetyl aws
8
ABSTRACT
PEREIRA RR ATTAIMENT AND CHARACTERIZATION LIQUID CRYSTAL
(Euterpe oleraceae Mart ) CONTAINNING ACcedilAIacute OIL Universidade Federal do
Paraacute 2015
The Euterpe oleracea Mart is an Amazonian palm tree popularly known as acai
From the pulp of the acai fruit can extract the fixed oil consisting mainly of fatty mono
and polyunsaturated acids This oil is a promising raw material for the pharmaceutical
industry which can be exploited by their biological activities and as a raw material in
the development of sustained drug delivery systems Liquid crystals are examples of
sustained drug delivery systems The objective of this study was to develop liquid
crystalline systems containing acai oil as the oil phase and the Procetyl AWS as
surfactant Initially acai oil was analyzed for its physical and chemical characteristics
Gas chromatography revealed oleic acid (4758) palmitic acid (2406) and
linoleic acid (1358) as major constituents The physicochemical characterization
showed values of acidity iodine saponification refraction and density within the
limits and recommended standards Spectroscopy in the infrared region showed
characteristic bands of acai oil Thermogravimetry accedilai oil showed a unique event
that possibly due to the degradation of fatty acids this event is located in the
temperature range of 24171 to 48114ordmC The acai oil induction time was 1179h
The pre-formulation studies with acai oil and the surfactants showed no evidence of
chemical interaction or resulting degradation of binary mixture between the oil and
the Procetyl AWS Formulations were prepared 36 with the aid of ternary diagram
between these formulations were identified hexagonal and cubic mesophases The
rheological analysis showed pseudoplastic behavior (n lt1) with plastic characteristics
that refer to the Bingham fluids The stability study conducted over 30 days did not
reveal any signs of instability of the evaluated systems The realization of this study
demonstrated that the acai oil is a promising raw material in the development of
sustained drug delivery system
Palavras- chave liquid crystal Accedilaiacute oil Euterpe oleracea Mart Drug delivery
Procetyl AWS
9
Lista de Ilustraccedilotildees
Figura 1 Palmeiras de accedilaiacute A) E precatoacuteria B) E oleraceae 25
Figura 2 Cristais liacutequidos termotroacutepicos A) fase nemaacutetica B) fase esmeacutetica A
C) esmeacutetica C D) esmeacutetica C E) esmeacutetica helicoidal
35
Figura 3 Esquema da transiccedilatildeo de fase dos cristais liacutequidos liotroacutepicos a) fase
cubica b) fase hexagonal e c) fase lamelar
37
Figura 4 Influecircncia do PEC sobre a formaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos
microemulsionados e micelares
37
Figura 5 Representaccedilatildeo graacutefica dos fluidos newtonianos e natildeo- newtonianos 41
Figura 6 Diagrama ternaacuterio aacutegua Procetyl AWS oacuteleo de accedilaiacute 49
Figura 7 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias (1) em amostras do oacuteleo de accedilaiacute
e fungos (1) no oacuteleo de accedilaiacute 1- (A) 110 (B) 1100 (C) 11000 e (D)
controle caldo TSB meio aacutegar nutriente e Tweenreg 80 2- (A)
Controle amostra diluiacuteda (B) 11000 (C) 1100 e (D) 110
54
Figura 8 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos patogecircnicos em
amostras do oacuteleo de accedilaiacute (A) S aureus (B) P aeruginosa e (C) E
coli
54
Figura 9 Cromatograma do oacuteleo de accedilaiacute 58
Figura 10 Espectro da regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 59
Figura 11 Tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute 61
Figura 12 Curvas TG DTG e DTA referentes ao oacuteleo de accedilaiacute 62
Figura 13 Curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute 63
Figura 14 Estrutura da cadeia carbocircnica do Procetyl AWS 64
Figura 15 Espectros na regiatildeo do infravermelho do oleo de acaiacute Procetyl
AWSreg e da mistura binaacuteria
64
Figura 16 Curva TG e DTG do Procetyl AWS 66
10
Figura 17 Anaacutelises por DSC do Procetyl AWS oleo de acai e mistura binaacuteria 67
Figura 18 Diagrama ternaacuterio- SLI (sistemas liacutequidos isotroacutepicos) CL (cristal
liacutequidos) E (emulsatildeo) e EI (emulsatildeo instaacutevel)
71
Figura 19 Fotomicrografias dos sistemas liacutequido cristalinos 76
Figura 20 Reogramas das formulaccedilotildees F14 F20 e F26 79
Figura 21 Reogramas da amostra F14 submetidas agrave diversas faixas de
Temperatura
83
Figura 22 Reogramas das amostras F 20 submetidas agrave diversas
faixascdeCtemperatura
85
Figura 23 Reogramas das amostras F26 submetidas agrave diversas faixas de
temperatura
87
11
Lista de tabelas
Tabela 1 Concentraccedilotildees das amostras no diagrama
ternaacuterio
50
Tabela 2 Caracteriacutesticas fiacutesico- quiacutemicas do oacuteleo de accedilaiacute 55
Tabela 3 Composiccedilatildeo de aacutecidos graxos do oacuteleo de Euterpe oleracea
Mart por cromatografia
gasosa
57
Tabela 4 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho
correspondente ao oacuteleo de accedilaiacute
60
Tabela 5 Dados termogravimeacutetricos (TG) e termodiferenciais (DTA) do
oacuteleo de
accedilaiacutehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
63
Tabela 6 Bandas de absorccedilatildeo da regiatildeo do infravermelho do Procetyl AWS
65
Tabela 7 Resultado das formulaccedilotildees obtidas com auxiacutelio do diagrama
ternaacuterio
69
Tabela 8 Constituiccedilatildeo dos cristais liacutequidos helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 71
Tabela 8 Resultado do pH da formulaccedilotildees 78
Tabela 9 Valores dos iacutendices de consistecircncia das formulaccedilotildees 79
Tabela 11 Tensatildeo de cisalhamento (Pa) inicial das formulaccedilotildees 87
12
Lista de Siglas e abreviaturas
ANVISA Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
a0 Aacuterea do grupamento polar
AOCS American Oil Chemistsrsquos Society
CL Cristal liacutequido
CLL Cristais liacutequidos liotroacutepicos
CMC Concentraccedilatildeo micelar criacutetica
COX-1 Enzima ciclooxigenase 1
COX-2 Enzima ciclooxigenase 2
DSC Calorimetria experimental exploratoacuteria
DTA Anaacutelise teacutermica diferencial
DXR Dexorribucina
E Emulsotildees
EHL Equiliacutebrio hidroacutefilo lipofilo
EI Emulsotildees instaacuteveis
FAMES Fatty acid metyl esters
FID Flame Ionization Detectation
IC-50 Concentraccedilatildeo inibitoacuteria
Lc Comprimento da cadeia
MLP Microscopia de luz polarizada
Nc nemaacutetica uniaxial calamiacutetica ou ciliacutendrica
Nd nemaacutetica uniaxial discoacutetica
N2 Nitrogecircnio
OSI oxidative stability index
PBLG Poli-y-benzil-L-glutamato
PEC Paracircmetro de empacotamento criacutetico
13
Ph Potencial hidrogenionico
RDC Resoluccedilatildeo da Diretoria Colegiada
SANS Espalhamento de necircutrons a baixo acircngulo
SAXS Espalhamento de raios- X a baixo acircngulo
SLI Sistema liacutequido isotroacutepico
T Temperatura
T Tempo
TEP Testes de estabilidade preliminar
TG Termogravimetria
V Volume de porccedilatildeo apolar do tensoativo
∆H Variaccedilatildeo de entalpia
∆T Variaccedilatildeo de temperatura
14
Lista de Siacutembolos e Unidades
Cm Centiacutemetro
mgml Miligrama por mililitro
cm-1 Centiacutemetro inverso
Mμ Micrometro
ordmC Graus celcius
ordmCmin Graus por minutos
N Normal
molL Mol por litro
M Metro
mg KOHg Miligramas de hidroacutexido de potaacutessio
por grama
Mm Miliacutemetro
mLmin Mililitro por minuto
Ml Mililitro
Rpm Rotaccedilatildeo por minuto
pp Peso peso
gI2100g Gramas de iodo por 100 gramas
gmL Gramas por mililitro
J Joule
mWmg Milivolts por mg
15
Lista de Equaccedilotildees
Equaccedilatildeo 1 Iacutendice de acidez46
Equaccedilatildeo 2 Iacutendice de iodo46
Equaccedilatildeo 3 Iacutendice de saponificaccedilatildeo47
Equaccedilatildeo 4 Densidade relativa47
Equaccedilatildeo 5 Modelo de Ostwald-De-Walle52
16
Sumaacuterio
1 INTRODUCcedilAtildeO 19
2 REVISAtildeO DE LITERATURA 22
21 Desenvolvimento sustentaacutevel e Inovaccedilatildeo tecnoloacutegica na Amazocircnia 22
22 Euterpe oleraceae Mart 23
221 Distribuiccedilatildeo geograacutefica e aspectos botacircnicos 24
222 Componentes ativos da Euterpe oleracea 26
223 Atividade bioloacutegica da E oleraceae 27
23 Ensaios fiacutesico-quiacutemicos para caracterizaccedilatildeo de oacuteleos vegetais 28
231 Cromatografia gasosa 28
232 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho 29
233 Estabilidade oxidativa- RANCIMAT 30
24 Anaacutelises teacutermicas 31
3 Cristais liacutequidos 33
31 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos sistemas liacutequido- cristalinos 39
311 Microscopia de luz polarizada 39
312 Reologia 39
3 OBJETIVOS 42
31 OBJETIVO GERAL 42
32 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS 42
4 MATERIAL E MEacuteTODOS 43
41 Material 43
413 Material vegetal 43
42 Meacutetodos 43
17
421 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute 43
4211 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos na amostra
43
42111 Preparo da Amostra 43
42112 Determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias 43
42113 Determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos 44
4212 Pesquisa e identificaccedilatildeo de microorganismos patoacutegenos nas amostras
44
42122 Staphylococcus aureus 44
42123 Pseudomonas aeruginosa 45
42124 Escherichia coli 45
422 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos anaacutelise na regiatildeo
do infravermelho (FT-IR) e comportamento teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute 45
4221 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute 45
42211 Iacutendice de acidez 45
42212 Iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo 46
42213 Densidade Relativa 47
42214 Iacutendice de refraccedilatildeo 47
4222 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa 47
4223 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 48
4224 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- Rancimat 48
4225 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute 48
423 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo 49
424 Obtenccedilatildeo e Carcaterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos 49
4241 Construccedilatildeo do diagrama ternaacuterio Procetyl AWSreg aacutegua oacuteleo de accedilaiacute
49
18
4242 Caracterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos por microscopia de luz
polarizada 51
4243 Determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico 51
425 Estudos de estabilidade dos sistemas liacutequido cristalinos 52
4251 Testes de estabilidade preliminares (TEP) 52
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 53
51 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute 53
511 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos e patoacutegenos
na amostra 53
52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos e comportamento
teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute 55
521 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute 55
522 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa 56
523 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 58
524 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- RANCIMAT 60
525 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute 61
53 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo 64
55 Obtenccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos 68
56 Caracterizaccedilatildeo reoloacutegica 76
56 Estudos de estabilidade 78
6 CONCLUSOtildeES 89
REFEREcircNCIAS 91
19
1 INTRODUCcedilAtildeO
A Amazocircnia eacute considerada a principal fonte de biodiversidade do mundo Satildeo
inuacutemeros os insumos inovadores de interesse para a induacutestria farmacecircutica
Aproveitar esses recursos de maneira sustentaacutevel incorporando tecnologia e
agregando valor aos produtos eacute satisfatoacuterio para o crescimento da regiatildeo aleacutem de
manter os recursos proporcionados pelo ecossistema (BARATA 2005 FERREIRA e
SAMPAIO 2013)
Satildeo vastos os recursos de origem vegetal na Amazocircnia estes tecircm sido
amplamente estudados como fonte de moleacuteculas ativas como protoacutetipos para o
desenvolvimento de novos faacutermacos e como fontes de mateacuterias-primas usadas
como adjuvantes farmacecircuticos (KUNLE et al 2012) Nesse acircmbito pode-se citar
os oacuteleos vegetais mateacuterias-primas importantes no desenvolvimento de
medicamentos e detentores de susbtacircncias ativas como polifenoacuteis carotenoacuteides
vitaminas entre outros (SANTOS et al 2011)
Os oacuteleos fixos tais como os extraiacutedos do accedilaiacute (Euterpe oleracea Mart)
pracaxi (Pentaclethra macroloba) castanha-do-Paraacute (Bertholletia excelsa) andiroba
(Carapa guianensis) babaccedilu (Orbignya oleiacutefera) buriti (Mauriti aflexuosa) muru-
muru (Astrocaryum murumuru) tucumaacuten (Astrocaryum tucuma) e ucuuacuteba (Virola
spp) satildeo insumos de grande valor para produccedilatildeo de novos medicamentos
alimentos e cosmeacuteticos sua utilizaccedilatildeo fora dos limites da Amazocircnia valoriza a
regiatildeo e impulsiona a economia local (COSTA et al 2013)
A espeacutecie Euterpe oleraceae Mart conhecida popularmente como accedilaiacute eacute
uma palmeira muito comum nos Estados do Paraacute Amazonas Tocantins Maranhatildeo
e Amapaacute O accedilaiacute fornece uma bebida rica em vitaminas sais minerais aacutecidos graxos
essenciais flavonoides e polifenoacuteis Muito consumida nos estados nativos no resto
do Brasil e atualmente tem se popularizado na Europa e na Ameacuterica do Norte
(NASCIMENTO et al 2008 PACHECO-PALENCIA et al 2008a)
A partir da polpa do accedilaiacute extrai-se o oacuteleo fixo de accedilaiacute que semelhante ao
suco possui uma variedade de polifenoacuteis conhecidos principalmente por sua
propriedade antioxidade anti-inflamatoacuteria e antiiproliferativa (BORGES et al 2013)
Aleacutem disso o oacuteleo eacute constituiacutedo de aacutecidos graxos essenciais com potencial de
emprego em uma diversidade de formulaccedilotildees farmacecircuticas e cosmeacuteticas
(MANTOVANI et al 2003 PACHECO-POLENCIA et al 2008 SANTOS et al
2011)
20
O uso de oacuteleos vegetais no desenvolvimento de sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos nanoestruturados vem sendo constantemente reportados na literatura
(ANDRADE et al 2007 MORAIS et al 2008 BERNARDI et al 2011 SANTOS et
al 2011) O desenvolvimento de sistemas nanoestruturados como as
nanoemulsotildees as nanocaacutepsulas nanopartiacuteculas cristais liacutequidos entre outros
permite o aumento da eficiecircncia de faacutermacos utilizados na terapecircutica atual a
reintroduccedilatildeo de outros anteriormente descartados por suas propriedades
indesejaacuteveis e o aprimoramento de novos faacutermacos antes que seja utilizados na
terapecircutica Isso porque esses sistemas podem promover alteraccedilotildees nas
caracteriacutesticas de solubilidade do faacutermaco diminuiccedilatildeo dos efeitos adversos eou
colaterais aumento da eficaacutecia terapecircutica proteccedilatildeo do faacutermaco frente a fatores de
degradaccedilatildeo tais como a luz e o calor entre outras aplicaccedilotildees (ALICE et al 2011)
Cristais liacutequidos constituem uma fase intermeacutediaria entre soacutelidos e liacutequidos
exibindo propriedades de ambas as fases Eles tecircm a capacidade de fluir como os
liacutequidos e mostram a organizaccedilatildeo molecular semelhante aos soacutelidos Por essa
razatildeo satildeo tambeacutem chamados de mesofases meso significa intermediaacuterio Cristais
liacutequidos formados pela adiccedilatildeo de solventes satildeo chamados cristais liacutequidos
liotroacutepicos e esses satildeo ampalmente estudados como sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos (HYDE 2001 OTTO 2009)
Cristais liacutequidos liotroacutepicos podem ser considerados micelas ordenadas com
arranjo molecular caracterizado por regiotildees hidrofoacutebicas e hidrofiacutelicas alternadas
Conforme o aumento da concentraccedilatildeo de tensoativo estruturas liacutequido-cristalinas
podem ser formadas como as mesofases lamelares hexagonais e cuacutebicas
(FORMARIZ et al 2005) O emprego de fases liacutequido cristalinas como sistema de
liberaccedilatildeo de faacutermacos satildeo promissores devido sua microestrutura e propriedades
fiacutesico-quiacutemicas Vaacuterias moleacuteculas com diferentes propriedades fiacutesico- quiacutemica
podem ser solubilizados em grande quantidade tanto na fase aquosa como na fase
oleosa podendo portanto veicular faacutermacos lipo e hidrossoluacuteveis
Assim o objetivo desta pesquisa foi o desenvolvimento de sistemas liacutequido
cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute como fase oleosa Para isso avaliamos as
caracteriscticas fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute a fim de reconhecer sua estabilidade
teacutermica oxidativa seu perfil de aacutecido graxos e seu estado de conservaccedilatildeo Apoacutes o
21
estudo do oacuteleo partimos para a obtenccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos
caracterizaccedilatildeo e por fim a avaliaccedilatildeo de sua estabilidade preliminar
22
2 REVISAtildeO DE LITERATURA
21 Desenvolvimento sustentaacutevel e Inovaccedilatildeo tecnoloacutegica na Amazocircnia
Atualmente a inovaccedilatildeo tecnoloacutegica tem sido reconhecida como um fator
diferencial na competitividade entre as empresas e paiacuteses aleacutem de ser capaz de
promover a melhoria econocircmica de uma regiatildeo A inovaccedilatildeo farmacecircutica pode ser
resultado da parceria e da transferecircncia de conhecimento entre a universidade e o
setor produtivo por vezes utilizando recursos naturais (VIEIRA e OHAYBON 2006
MATOS e BLAIR 2014)
A floresta Amazocircnica maior centro de biodiversidade do mundo eacute capaz de
fornecer uma grande gama de ingredientes inovadores para a induacutestria farmacecircutica
(BLOISE 2003) Concretizar esse cenaacuterio passa pelo estabelecimento de
mecanismos econocircmicos diferenciados que integrem governos empresas e
academia de maneira que estes setores se aproveitem desses recursos de maneira
natildeo predatoacuteria apoiando-se no conceito de desenvolvimento sustentaacutevel (MATOS e
BLAIR 2014)
Apesar de palco de grandes processos extrativos e grande fonte de recursos
naturais a Amazocircnia eacute uma regiatildeo economicamente subdesenvolvida Por isso
reconsiderar a utilizaccedilatildeo dessas riquezas a partir das perspectivas do
desenvolvimento sustentaacutevel eacute de fundamental importacircncia (LASMAR e MACULAM
2005) Desenvolvimento sustentaacutevel pode ser conceituado como ―o desenvolvimento
que atende agraves necessidades do presente sem comprometer a possibilidade das
futuras geraccedilotildees de atenderem suas proacuteprias necessidades (COMISSAtildeO MUNDIAL
SOBRE MEIO AMBIENTE E DESENVOLVIMENTO 1991)
Segundo Carvalho e Carvalho (2011) o desenvolvimento de um paiacutes ou de
uma regiatildeo esta relacionado com a capacidade de utilizar o conhecimento cientiacutefico
de forma criativa e produtiva para inovar e aplicar na praacutetica o conhecimento
tecnocientiacutefico na soluccedilatildeo de problemas de uma regiatildeo isso constitui o principal
componente de sucesso para geraccedilatildeo de novos produtos processo e serviccedilos
Desenvolver produtos de qualidade de maneira sustentaacutevel na maior
diversidade bioloacutegica do mundo aleacutem de agregar valor ao produto nacional ajuda a
preservar o meio ambiente e impulsiona social e economicamente as comunidades
locais (BARATA 2005) O exemplo disso esta no sucesso do setor de perfumaria
23
higiene pessoal e cosmeacuteticos que vem utilizando extratos vegetais oacuteleos fixos e
essenciais resinas e outros produtos extraiacutedos da floresta amazocircnica (VILHA e
CARVALHO 2005)
No campo da pesquisa e desenvolvimento de medicamentos os recursos
vegtais satildeo de grande relevacircncia tendo em vista a utilizaccedilatildeo das substacircncias ativas
como protoacutetipos para o desenvolvimento de faacutermacos e como fonte de mateacuterias-
primas farmacecircuticas ou ainda de medicamentos elaborados exclusivamente agrave
base de drogas vegetais os fitoteraacutepicos (KUNLE et al 2012)
Ainda no campo da pesquisa e desenvolvimento de faacutermacos esse produtos
vegetais podem ser utilizados no desenvolvimento de sistemas nanoestruturados
para liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos Esta eacute uma opccedilatildeo menos onerosa e mais
raacutepida cronologicamente que o isolamento de substacircncias ativas ou a introduccedilatildeo de
um novo farmaco no mercado (MORAES et al 2008 SANTOS et al 2011
CARVALHO et al 2013) Sistemas nanoestruturados como as nanoemulsotildees
microemulsotildees cristais liacutequidos nanocaacutepsulas entre outros promovem algumas
alteraccedilotildees nas caracteriacutesticas dos faacutermacos e favorecem sua aplicaccedilatildeo do ponto de
vista clinico e em escala industrial (CHIME et al 2013)
Assim perante ao que foi exposto observa-se que a utilizaccedilatildeo de recursos
amazocircnicos de maneira racional eacute importante para o desenvolvimento social e
econocircmico da regiatildeo Agregar valor tecnoloacutegico aos produtos da regiatildeo amazocircnica
sem esquecer de preservar os recursos do ecossistema aliando pesquisa e
inovaccedilatildeo farmacecircutica eacute uma maneira de produzir novos sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos introduzindo dessa forma novos medicamentos no mercado e ampliando o
leque terapecircutico para o consumidor
22 Euterpe oleraceae Mart
A E oleraceae pertence agrave familia Arecaceae que eacute uma das maiores famiacutelias
do reino vegetal Era conhecida anteriormente como Palmae e engloba cerca de 200
gecircneros e 2600 espeacutecies distribuiacutedas principalmente em aacutereas tropicais e
subtropicais (ALVES e CARVALHO 2010) Dentro dessa famiacutelia o gecircnero Euterpe
reuacutene a cerca de 28 espeacutecies e esta distribuiacutedo pela Ameacuterica Central e do Sul e por
toda bacia Amazocircnica A E oleraceae junto com a E precatoacuteria e E edulis satildeo as
espeacutecies que ocorrem com maior frequecircncia (NOGUEIRA et al 1995)
24
Por muito tempo o palmito extraiacutedo dessas palmeiras representou uma
importante fonte de renda para o setor agroindustrial brasileiro poreacutem atualmente o
fruto eacute o principal produto de interesse esse eacute conhecido popularmente como accedilaiacute
juccedilara accedilaiacute do Paraacute accedilaiacute de touceira entre outros nomes (BARRETO et al 2012)
O accedilaiacute apoacutes um processo de despolpamento manual ou mecacircnico produz
uma bebida cremosa que tem estado no centro da alimentaccedilatildeo da populaccedilatildeo
amazocircnica durante seacuteculos (MENEZES et al 2008) O consumo dessa bebida na
Amazocircnia eacute realizado de diversas maneiras pode ser combinado com outros
alimentos regionais ou ainda na forma de sorvetes cremes mingaus geleacuteias e
licores (NASCIMENTO et al 2008) A partir do ano 2000 essa fruta ganhou
notoriedade no resto do Brasil nos Estados Unidos Austraacutelia Japatildeo e paiacuteses
europeus Esse sucesso deve-se principalmente a seu alto valor nutricional Ele eacute
rico em minerais vitaminas e componentes antioxidantes e apresenta propriedades
antioxidantes e anti-inflamatoacuterias sendo por isso conhecido como super-fruta
(HEINRICH et al 2011)
221 Distribuiccedilatildeo geograacutefica e aspectos botacircnicos
O accedilaizeiro ocorre espontaneamente nos estados brasileiros do Paraacute
Maranhatildeo Amapaacute Mata Atlacircntica e Tocantins (NOGUEIRA et al 1995 BORGES et
al 2013) Fora do Brasil pode ser encontrado na Guiana Guiana Francesa
Suriname e Venezuela Entretanto as maiores aacutereas ocupadas por essa espeacutecie
ocorre na Amazocircnia oriental brasileira mais precisamente no estuaacuterio do Rio
Amazonas (NOGUEIRA et al 1995)
Accedilaizais nativos densos e quase homogecircneos satildeo encontrados em terrenos
constantemente inundado e terra firme E desenvolvem-se melhor em lugares com
chuvas abundantes e bem distribuiacutedas durante o ano (OLIVEIRA et al 2000)
As plantas adultas da E oleracea tem estipes de 3 a 20 m de altura e 7 a 18
cm de diacircmetro As folhas satildeo compostas pinadas com arranjo espiralado de 40 a
80 pares de foliacuteolos As inflorescecircncias do tipo cacho possui flores estaminadas e
pistiladas A disposiccedilatildeo das flores eacute ordenada em triacuteades de tal forma que cada flor
feminina fica ladeada por duas flores masculinas O fruto produzido pela E
oleraceae o accedilaiacute eacute uma drupa caracterizada pela forma esfeacuterica com diacircmetro de
25
10 a 05 cm e cor violaacutecea quase negra a palmeira frutifica a partir do terceiro ano
(CABO e MORAIS 2000)
Aleacutem da E oleraceae a E precatoria eacute outra espeacutecie de accedilaiacute muito comum
na Amazocircnia Essa eacute muito parecida com a E oleraceae tanto nos aspectos
botacircnicos quanto na constituiccedilatildeo quiacutemica Mas podem ser diferenciada pelo
seguinte haacutebito a E precatoacuteria normalmente cresce isoladamente como mostra a
Figura 1 por isso eacute conhecido pelo nome popular de accedilaiacute solitaacuterio (KANG et al
2012)
Figura 1 Palmeiras de accedilaiacute A) E precatoacuteria e B) E oleraceae (KANG et al 2012)
26
222 Componentes ativos da Euterpe oleracea
Diversos trabalhos tecircm mostrado a alta atividade antioxidante in vitro do accedilaiacute
explicado pela sua elevada concentraccedilatildeo de compostos fenoacutelicos como por
exemplo os flavonoides incluindo as antocianinas e os aacutecidos fenoacutelicos Essas
substacircncias satildeo geralmente associadas agrave promoccedilatildeo de sauacutede e prevenccedilatildeo de
doenccedilas degenerativas (LICHTENTHAumlLER et al 2005 PACHECO-PALENCIA et
al 2009) Outro interesse eacute o uso das antocianinas como corantes naturais em
vista do grande nuacutemero de exigecircncias que existe sobre o uso de corantes artificiais
(PAZMINO-DURAN et al 2001) Aleacutem disso os polifenoacuteis podem ser usados como
agentes antioxidantes e antimicrobianos em alimentos e produtos farmacecircuticos (EL-
HELA e ABDULLAH 2010)
A antocianinas representam os principais flavonoides encontrado na polpa da
E oleraceae (PACHECO-POLENCIA et al 2009) Estas satildeo o maior e mais
diversificado grupo de flavonoides derivam da via do fenilpropanoide e satildeo
pigmentos responsaacuteveis pelas cores laranja rosa vermelha violeta e tons de azul
das frutas e flores (BRAVO 1998)
A principal funccedilatildeo bioloacutegica atribuiacuteda as antocianinas eacute a sua atividade
antioxidante As antocianinas satildeo derivadas estruturalmente das antocianidinas Haacute
cerca de 20 antocianidinas que diferem entre si pela posiccedilatildeo dos grupos hidroxilas e
metoxilas em torno de seu anel flaviacutelico A glicolisaccedilatildeo do anel flaviacutelico das
antocianidinas ou a substituiccedilatildeo por cadeias aromaacuteticas ou alifaacuteticas gera centenas
de antocianinas (BRAVO 1998)
As antocianinas jaacute descritas na polpa de E oleraceae satildeo cyanidin-3-
glucoside e cianidina-3-rutinosiacutedeo que estatildeo em maior quantidade (PACHECO-
PALENCIA et al 2009) a peonidina-3-rutinosiacutedeo pelargonidina 3-glicosiacutedeo (DEL
POZO-INSFRAN 2004) cianidina 3-sambubiosideo peonidina 3-glicosideo
(SHAUSS et al 2006a)
Essas substacircncias natildeo satildeo encontradas no fruto verde sua siacutentese ocorre
durante o processo de maturaccedilatildeo do fruto A cianidin-3-glicosideo e cianidin-3-
rutinosideo podem ser detectadas em um estaacutegio intermediaacuterio da maturaccedilatildeo e a
cianidina 3-O-sambubiosideo pelargonidina 3-O-glicosideo peonidina 3-O-
glucosideo peonidina 3-O-rutinosideo apresentam-se acima de seu limite de
27
detecccedilatildeo apenas quando o fruto encontra-se completamente maduro (GORDON et
al 2012)
Outros flavonoides importantes reportados na polpa de E oleraceae satildeo
homoorientina orientina isovitexina (GALLORI et al 2004) (2S3S)-
dihiidrocaempferol 3-O-β-D-glicosideo (2R3R)-dihiidrocaempferol 3-O-β-D-
glicosideo velutina 540-dihiidroxi-73050-trimetoxiflavone (KANG et al 2011)
Os aacutecidos fenoacutelicos tambeacutem tem sido referidos com frequecircncia na polpa de E
oleraceae satildeo eles protocatecuico p-hidroxibenzoico vanillico siringico e ferulico
(PACHECO-PALENCIA et al 2008b)
Cerca de 50 da polpa seca tem constituiccedilatildeo lipiacutedica (SILVA e ROGEZ
2013) Essa fraccedilatildeo lipiacutedica o oacuteleo fixo de accedilaiacute eacute constituiacutedo preminantemente por
aacutecidos graxos mono e poli-insaturados e apresenta-se como umvalioso subproduto
em virtude de suas propriedade sensoriais singulares como sua cor verde escura
em razatildeo da alta quantidade de clorofilas e seu grande potencial agrave sauacutede (PIOTKIN
1984)
Estudos anteriores a respeito do oacuteleo fixo de accedilaiacute revelaram que o aacutecido
oleico aacutecido palmiacutetico aacutecido linoleicosatildeo os principais aacutecidos graxos de sua
composiccedilatildeo os aacutecidos esteaacuterico e palmitoleico satildeo retratados em quantidades
vestigiais (LUBRANO et al 1994 SILVA e ROGEZ 2013) E pelo menos cinco
fitoesteroacuteis jaacute foram relatados no oacuteleo β- sitosterol estigmasterol δ-5- avenasterol
campesterol e o colesterol (LUBRANO et al 1994)
A exemplo da polpa o oacuteleo fixo tambeacutem apresenta polifenoacuteis em sua
constituiccedilatildeo segundo Pacheco-Polencia et al (2008a) pode-se encontrar no oacuteleo
os mesmos metaboacutelitos fenoacutelicos existentes na polpa com excessatildeo das
antocianinas essas ficam retidas na porccedilatildeo hidrofiacutelica por esse motivo o oacuteleo
apresenta coloraccedilatildeo verde pois sem a cor carcateriacutestica das antocianinas o verde
das clorofilas sobressai
223 Atividade bioloacutegica da E oleraceae
O accedilaizeiro eacute uma palmeira que se destaca entre as palmeiras que
ornamentam a flora amazocircnica e tem sido usado para a subsistecircncia dos habitantes
rurais Diferentes partes da planta tecircm sido amplamente utilizados na medicina
popular Por exemplo o oacuteleo do fruto tem accedilatildeo antidiarreacuteica e a raiz combinada com
28
Carica papaya Citrus sp (limatildeo) e Quassia amara funciona como um agente anti-
malaacuterico (COISSON et al 2005 AGRA et al2007 FAVACHO et al 2010)
Ultimamente consideraacutevel interesse cresceu em torno das propriedades
farmacoloacutegicas do accedilaiacute que incluem atividade antiproliferativa anti-inflamatoacuteria
antioxidante e cardioprotetora (LICHTENTHAtildeLER et al 2005 PACHECO-
PALENCIA et al 2008b BORGES et al 2013)
Ribeiro et al (2010) avaliaram a atividade antiproliferativa da polpa de accedilaiacute
nas seguintes dosagens 333 100 e 1667 gde polpa de accedilaikg do animal em
tratamentos agudos e subagudos concluiacuteram que o accedilaiacute natildeo causou genotoxidade
na medula oacutessea dos ratos tratatados ou ceacutelulas de rim e fiacutegado aleacutem disso
desempenhou papel na inibiccedilatildeo da genotoxicidade pela DXR Matheus et al (2006)
investigaram a atividade antiinflamatoacuteria- in vitro dos extratos etanolico acetato de
etila e de n- butanol das flores e do fruto (1ndash300mgmL) e observaram atividade
antiinflamatoria do accedilaiacute atraveacutes da inibiccedilatildeo dos efeitos de oacutexido nitrico produzido por
macroacutefagos Shauss et al (2006b) constataram atividade efeito inibitorio moderado
com valor de IC50-696 mgmL para COX-1 e 1250 mgmL para COX-2
23 Ensaios fiacutesico-quiacutemicos para caracterizaccedilatildeo de oacuteleos vegetais
As propriedades fiacutesico- quiacutemicas dos oacuteleos vegetais satildeo dependentes de sua
constituiccedilatildeo graxa Existem vaacuterias teacutecnicas de anaacutelise dos oacuteleos vegetais algumas
mais simples como as titulaccedilotildees aacutecido-base que resultam nos valores dos iacutendices
de acidez iodo saponificaccedilatildeo e peroacutexidos E algumas teacutecnicas que dependem de
equipamentos sofisticados para suas realizaccedilatildeo exemplos a ser citados satildeo a
cromatografia gasosa as espetrocopias as anaacutelises teacutermicas o iacutendice de
estabilidade oxidativa entre outras (GUNGSTONE 2004)
231 Cromatografia gasosa
A cromatografia gasosa eacute a teacutecnica mais utilizada na determinaccedilatildeo do perfil
de aacutecidos graxos dos oacuteleos vegetais Essa eacute a principal teacutecnica de anaacutelise de
produtos volaacuteteis ou volatilizaacuteveis Os aacutecidos graxos possuem possuem baixa
volatilidade o que torna possiacutevel sua anaacutelise por cromatografia gasosa somente
depois da etapa de derivatizaccedilatildeo onde os grupos carboxiacutelicos satildeo constituiacutedos em
29
grupos mais volaacuteteis os metil-eacutesteres (GUNGSTONE 2004 SILVA et al 2009
SOLIacuteS- FUENTES et al 2010 COSTA et al 2013 WALIA et al 2014)
Os compostos a serem separados satildeo arrastados por um gaacutes inerte (fase
moacutevel) atraveacutes da fase estacionaacuteria esse gaacutes inerte eacute normalmente o gaacutes heacutelio
nitrogecircnio ou hidrogecircnio A fase estacionaacuteria pode ser um soacutelido ou um liacutequido que
propicia a distribuiccedilatildeo dos componentes da mistura entre as duas fases atraveacutes de
processos fiacutesicos e quiacutemicos tais como a adsorccedilatildeo diferenccedilas de solubilidades
volatilidades ou partilha Os aacutecidos graxos emergem da coluna em tempos
diferentes e satildeo detectados por meios que convertem a concentraccedilatildeo dos
componentes arrastados pela fase moacutevel em um sinal eleacutetrico que por sua vez eacute
registrado O detector por ionizaccedilatildeo de chamas (Flame Ionization Detectation- FID) eacute
o mais utilizado na analise de aacutecidos graxos (GUNGSTONE 2004)
232 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho
A caracterizaccedilatildeo quiacutemica de oacuteleos pode ser realizada aleacutem da cromatografia
gasosa por teacutecnicas espectroscoacutepicas tal como a espectroscopia na regiatildeo do
infravermelho Esta eacute uma teacutecnica auxiliar natildeo sendo conclusiva na anaacutelise da
constituiccedilatildeo dos oacuteleos A espectroscopia no infravermelho fornece evidencias da
presenccedila de vaacuterios grupos funcionais na estrutura orgacircnica devido agrave interaccedilatildeo das
moleacuteculas ou aacutetomos com a radiaccedilatildeo eletromagneacutetica em um processo de vibraccedilatildeo
molecular (FONSECA e YOSHIDA 2009 COSTA et al 2013 JADVINIA et al
2013)
As ligaccedilotildees covalentes que constituem as moleacuteculas orgacircnicas estatildeo em
constantes movimentos axiais e angulares A radiaccedilatildeo no infravermelho faz com que
aacutetomos e grupos de aacutetomos de compostos orgacircnicos vibrem com amplitude
aumentada ao redor das ligaccedilotildees covalentes que os ligam O processo eacute
quantizado poreacutem o espectro vibracional costuma aparecer como uma seacuterie de
bandas porque a cada mudanccedila de niacutevel de energia vibracional corresponde uma
seacuterie de mudanccedilas de niacuteveis de energia rotacional desta forma as linhas se
sobrepotildeem dando origem agraves bandas observadas no espectro As posiccedilotildees das
bandas no espectro podem ser apresentadas em nuacutemero de ondas utilizando a
unidade centiacutemetro inverso (400- 400cm-1) ou em microcircmetros (25- 16 μm)
(SILVERSTEIN 2006 FONSECA e YOSHIDA 2009 COSTA et al 2013)
30
233 Estabilidade oxidativa- RANCIMAT
Maacutes condiccedilotildees de processamento e armazenamento como exposiccedilatildeo agrave luz agrave
altas temperaturas ao ar atmosfeacutericos e a microorganismos favorecem a
deterioraccedilatildeo dos oacuteleos vegetais A proacutepria constituiccedilatildeo dos oacuteleos como a
composiccedilatildeo de aacutecidos graxos o grau de insaturaccedilotildees a presenccedila de proacute e
antioxidantes tambeacutem afetam a estabilidade oxidativa Esse processo de
deterioraccedilatildeo eacute referido como auto-oxidaccedilatildeo (OSTROWSKA-LIGEZA et al 2010)
A auto- oxidaccedilatildeo de lipiacutedios procede atraveacutes de um mecanismo radicalar e
envolve trecircs etapas iniciaccedilatildeo propagaccedilatildeo e terminaccedilatildeo A iniciaccedilatildeo compreende a
formaccedilatildeo de um radical livre a partir de uma fonte energeacutetica (luz calor O2 entre
outros) (OSTROWSKA-LIGEZA et al 2010 PARDAUIL et al 2011)
O radical livre formado pela quebra homoliacutetica da ligaccedilatildeo e muito reativo pois
possui uma deficiecircncia de eleacutetrons na camada de valecircncia e procura fazer novas
ligaccedilotildees quiacutemicas para se estabilizar Este radical pode reagir com o oxigecircnio
atmosfeacuterico formando novos radicais livres principalmente o radical peroacutexido A
formaccedilatildeo desses radicais pode ser repetida em cadeia por milhares de vezes O
radical peroacutexido livre eacute um forte iniciador de novos radicais livres com a formaccedilatildeo de
hidroperoacutexidos que satildeo considerados produtos primaacuterios da oxidaccedilatildeo essa eacute a
etapa de propagaccedilatildeo da auto-oxidaccedilatildeo (GUNGSTONE 2004)
Na terminaccedilatildeo os radicais formados podem se ligar entre si formando os
mais diversos produtos inativos para a reaccedilatildeo em cadeia como hidrocarbonetos
aldeiacutedos aacutelcoois eacutesteres etc Estes satildeo denominados produtos secundaacuterios da
oxidaccedilatildeo Os aldeiacutedos satildeo tambeacutem suscetiacuteveis agrave oxidaccedilatildeo e transformam-se em
aacutecidos Os aacutecidos livres formados a partir de produtos secundaacuterios satildeo ditos
produtos terciaacuterios da oxidaccedilatildeo (GUNGSTONE 2004)
Existem meios de verificar e avaliar o grau de oxidaccedilatildeo dos oacuteleos vegetais
satildeo eles iacutendice de peroacutexidos anaacutelise sensorial determinaccedilatildeo de dienos
conjugados valor de carbonila anaacutelise de volaacuteteis entre outras E existem meios
para determinar a suscetibilidade do oacuteleo agrave oxidaccedilatildeo Nestes testes a amostra
geralmente eacute submetida a condiccedilotildees que aceleram sua oxidaccedilatildeo tais como
elevaccedilatildeo de temperatura adiccedilatildeo de metais aumento da pressatildeo de oxigecircnio
estocagem sob luz e agitaccedilatildeo (ANTONIASSI 2001 GUNGSTONE 2004)
31
Entre os meacutetodos que avaliam a suscetibilidade do oacuteleo agrave oxidaccedilatildeo o
Rancimat eacute um dos mais utilizados Desenvolvido por Hardon e Zurcher ele fornece
o iacutendice de estabilidade oxidativa de oacuteleos vegetais baseando-se no aumento da
condutividade A anaacutelise eacute realizada da seguinte maneira um fluxo de ar atravessa o
oacuteleo que esta numa temperatura entre 100 a 140 ordmC e depois borbulha em aacutegua
deionizada esse ar eacute capaz de arrastar aacutecidos graxos de cadeia curta produto da
oxidaccedilatildeo lipiacutedica como o aacutecido foacutermico que aumentam a condutividade da aacutegua
(ANTONIASSI 2001 GUNGSTONE 2004)
O Rancimat apresenta os resultados em tempo de induccedilatildeo que eacute o periacuteodo
necessaacuterio para que a amostra atinja grau de oxidaccedilatildeo detectaacutevel pelo aparelho
Quanto maior for o tempo em horas mais estaacutevel eacute amostra (ANTONIASSI 2001)
24 Anaacutelises teacutermicas
As anaacutelises teacutermicas eacute definida como ―grupo de teacutecnicas por meio das quais
uma propriedade fiacutesica de uma substacircncia eou de seus produtos de reaccedilatildeo eacute
medida em funccedilatildeo da temperatura eou tempo enquanto essa substacircncia eacute
submetida a um programa controlado de temperatura e sob uma atmosfera
especiacutefica( IONASHIRO e GIOLITO1980)
As teacutecnicas termo analiacuteticas mais utilizadas satildeo TG (termogravimetria) DTA
(anaacutelise teacutermica diferencial) seguido de DSC (calorimetria exploratoacuteria diferencial)
(SILVA et al 2007) No estudo de oacuteleos vegetais e nas ciecircncias farmacecircuticas em
geral estas teacutecnicas satildeo uacuteteis na caracterizaccedilatildeo avaliaccedilatildeo de pureza
compatibilidade de formulaccedilatildeo farmacecircutica identificaccedilatildeo de polimorfismo
estabilidade e decomposiccedilatildeo teacutermica de faacutermacos e medicamentos (OLIVEIRA et
al 2011)
A TG fornece informaccedilotildees com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees de massa em funccedilatildeo do
tempo eou temperatura sob determinadas condiccedilotildees atmosfeacutericas A DTG eacute a
derivada primeira da curva TG Nestaa perda de massa eacute observada atraacuteves de
picos essa representaccedilatildeo torna o resultado mais faacutecil de ser compreendido
(DECOMUNE 1999) Na aacuterea farmacecircutica o uso dessa teacutecnica estaacute relacionada
com a determinaccedilatildeo de pureza e de umidade identificaccedilatildeo de pseudopolimorfismo
na avaliaccedilatildeo da estabilidade de faacutermacos mateacuterias- primas e medicamentos e em
estudos de cineacutetica de degradaccedilatildeo (OLIVEIRA et al 2011)
32
A DSC eacute a teacutecnica de anaacutelise teacutermica na qual se mede a diferenccedila de energia
fornecida agrave substacircncia e a um material de referecircncia (termicamente estaacutevel) em
funccedilatildeo da temperatura enquanto a substacircncia e o material de referecircncia satildeo
submetidos a uma programaccedilatildeo controlada de temperatura (SILVA et al 2007) As
curvas DSC obtidas nesse sistema mostram picos ascendentes que caracterizam
eventos exoteacutermicos enquanto os descendentes eventos endoteacutermico Na aacuterea
farmacecircutico seu uso esta relacionado com a caracterizaccedilatildeo teacutermica e determinaccedilatildeo
da pureza de faacutermacos estudos de compatibilidade entre os constituintes da
formulaccedilatildeo e identificaccedilatildeo de polimorfismo com determinaccedilatildeo das entalpias de cada
forma cristalina (BAZZO e SILVA 2005)
A DTA eacute a teacutecnica pela qual a diferenccedila de temperatura (∆T) entre a
substacircncia e o material de referecircncia (termicamente estaacutevel) eacute medida em funccedilatildeo da
temperatura enquanto ambos satildeo submetidos a uma programaccedilatildeo controlada de
temperatura (OLIVEIRA et al 2011) A temperatura eacute medida por termopares
conectados aos suportes metaacutelicos das caacutepsulas de amostra e do material de
referecircncia ambos contidos no mesmo forno As variaccedilotildees de temperatura na
amostra satildeo devidas agraves transiccedilotildees entaacutelpicas ou reaccedilotildees endoteacutermicas ou
exoteacutermicas As curvas DTA representam os registros de ∆T (diferenccedila de
temperatura) em funccedilatildeo da temperatura (T) ou do tempo (t) de modo que os
eventos satildeo apresentados na forma de picos Os picos ascendentes caracterizam os
eventos exoteacutermicos e os descendentes os endoteacutermicos (SILVA et al 2007)
As teacutecnicas termo analiacuteticas tem sido usadas em diversas aacutereas entre elas na
cosmetologia onde satildeo utilizadas tanto nos estudos de preacute- formulaccedilatildeo quanto no
controle de qualidade das mateacuterias- primas Os oacuteleos fixos e essenciais gorduras
ceras e aacutecidos graxos livres satildeo mateacuterias-primas amplamente utilizadas na aacuterea
cosmeacutetica em funccedilatildeo de suas caracteriacutesticas de emoliecircncia e hidrataccedilatildeo da pele
fabricaccedilatildeo de perfumes ou mesmo como fonte para siacutentese de outros produtos
Diversos trabalhos citaram a anaacutelise teacutermica como meacutetodo de caracterizaccedilatildeo de
avaliaccedilatildeo do comportamento teacutermico e da estabilidade podendo ser empregada no
controle de qualidade de mateacuterias-primas e produtos (COSTA et al 2013 COSTA
et al 2013 SILVA et al 2007)
33
3 Cristais liacutequidos
A pesquisa sobre cristais liacutequidos comeccedilou em 1888 quando o botacircnico
austriacuteaco Friederich Reinetzer observou que o material conhecido como benzoato de
colesterila apresentava dois pontos de fusatildeo Pouco tempo depois em 1889 Otto
Lehmann observou que o oleato de amocircnio e o p-azoxi-fenetol fundiam passando
por um estado intermediaacuterio no qual o liquido era birrefrigente Fundamentado nesta
observaccedilatildeo Lehmann conclui que a diferenccedila entre cristais liacutequidos e cristais soacutelidos
resumia-se ao grau de fluidez (TYLE 1989 CIOCA e CALVO 1990)
Atualmente sabe-se que os cristais liacutequidos representam um estado
intermediaacuterio entre soacutelidos e liacutequidos por isso satildeo tambeacutem denominados
mesofases Satildeo caracterizados pela perca total ou parcial da ordem posicional
caracteriacutestica dos soacutelidos poreacutem manteacutem a ordem orientacional de suas moleacuteculas
Apresentam propriedades oacuteticas anisotropia birrefringecircncia e dicromismo tiacutepicas do
estado cristalino e fluidez do estado liquido Constituem portanto uma fase fluida
ordenada ou seja cristais liacutequidos ou mesofases (TYLE 1989 CIOCA e CALVO
1990)
A anisotropia eacute uma tendecircncia direcional de uma propriedade fiacutesica de um
material ou seja a variabilidade ou distribuiccedilatildeo espacial dos objetos de um sistema
ocorre mais intensamente em uma direccedilatildeo e menos intensamente em outra direccedilatildeo
(CAMARGO et al 2001) A birrefringecircncia apresentada pelos cristais liacutequidos eacute
resultado de sua anisotropia esses materiais reagem agrave polarizaccedilatildeo como um prisma
o faz em relaccedilatildeo ao comprimento de onda (ZILIO 2009 )
O dicromismo ocorre quando um componente de luz polarizada eacute absorvido
mais fortemente que o outro Em parte ele irradia para o cristal liacutequido quando este
eacute iluminado com luz natural A coloraccedilatildeo que apresenta quando submetido ao
microscoacutepio polarizado eacute resultado da estrutura ordenada das moleacuteculas que por
sua vez eacute semelhante agravequela dos cristais verdadeiros Quando a luz eacute branca uma
mistura de todas as cores reluz sobre um cristal liacutequido a maioria das cores
consegue atravessaacute-lo e uma pequena faixa de comprimento de onda eacute refletida e o
cristal parece com a cor desses comprimentos de onda (CHORILLI 2007)
Os cristais liacutequidos satildeo classificados em termotroacutepicos e liotroacutepicos Os
cristais liacutequidos termotroacutepicos satildeo induzidos pela mudanccedila na temperatura e em
menor grau a pressatildeo (COLLINGS e HIRD 1997) Esses foram classificados em
34
1922 por Friedel de acordo com suas propriedades moleculares e ordem posicional
em trecircs categorias esmeacuteticos nemaacuteticos e colesteacutericos (Figura 2) (BECHTOLD
2005)
Os cristais nemaacuteticos satildeo um fluido unidimensionalmente ordenado em que
os longos eixos moleculares estatildeo na meacutedia orientados ao longo de um vetor n (o
diretor) (Figura 2A) (COLLINGS e HIRD 1997 ELY et al 2007) Eles podem
apresentar duas fases nemaacuteticas uniaxiais de acordo com a simetria da moleacutecula
utilizada nemaacutetica uniaxial calamiacutetica ou ciliacutendrica (Nc) no caso de uma moleacutecula
alongada ou nemaacutetica uniaxial discoacutetica (Nd) no caso de uma moleacutecula achatada
(em forma de disco)(BECHTOLD 2005)
Os colesteacutericos assim como os nemaacuteticos natildeo apresentam ordem posicional
de longo alcance mas apresentam ordem orientacional Localmente os colesteacutericos
se assemelham aos nemaacuteticos a diferenccedila eacute que a ordem orientacional eacute em uma
escala maior varia seguindo uma conformaccedilatildeo helicoidal conforme mostra a Figura
2E (COLLINGS e HIRD 1997)
As fases esmeacuteticas satildeo diferenciadas por apresentarem uma ordem
posicional ao longo de uma dimensatildeo onde as moleacuteculas estatildeo organizadas em
camadas perioacutedicas com ordem orientacional bem definida no interior das camadas
o que difere as fases esmeacuteticas entre si (COLLINGS e HIRD 1997) Na fase
esmeacutetica A as moleacuteculas estatildeo orientadas com seu eixo de simetria normal ao plano
das camadas (Figura 2B) Jaacute na fase esmeacutetica C a orientaccedilatildeo meacutedia das moleacuteculas
estaacute inclinada com um acircngulo q em relaccedilatildeo agrave normal (Figura 2C) Existe ainda a
fase esmeacutetica B que pode ser considerada uma fase cristalina por apresentar
ordem posicional em trecircs dimensotildees E por fim a fase esmeacutetica C esta eacute composta
por moleacuteculas quirais a diferenccedila para a fase esmeacutetica C usual eacute que existe uma
rotaccedilatildeo da direccedilatildeo de inclinaccedilatildeo em torno do eixo que coincide com a direccedilatildeo
normal agraves camadas mantendo fixo o acircngulo q (Figura 2D)(BECHTOLD 2005)
35
Figura 2 Cristais liacutequidos termotroacutepicos A) fase nemaacutetica B) fase esmeacutetica A C) esmeacutetica C D)
esmeacutetica C E) esmeacutetica helicoidal (BECHTOLD 2005)
Os cristais liacutequidos liotroacutepicos (CLL) foram observados pela primeira vez em
1950 por Elliot e Ambrose eles observaram a formaccedilatildeo de uma fase liacutequida
birrefringente dissolvendo-se poli-y-benzil-L-glutamato (PBLG) em clorofoacutermio
(BECHTOLD 2005) Essa categoria de cristal liacutequido contecircm no miacutenimo dois
componentes quiacutemicos o solvente e uma moleacutecula orgacircnica A moleacutecula orgacircnica
deve apresentar alguma complexidade caso contraacuterio o solvente simplesmente
dissolveria a moleacutecula natildeo formando assim nenhuma estrutura apenas uma
soluccedilatildeo molecular (HYDE 2001) Tensoativos apresentam a complexidade
requerida para a formaccedilatildeo de cristais liacutequidos liotroacutepicos Por apresentarem ambas
as regiotildees lipofiacutelicas e hidrofiacutelicas quando adicionados em aacutegua tecircm sua regiatildeo
hidrofiacutelica hidratada e sua regiatildeo lipofiacutelica evitada Esse comportamento eacute
responsaacutevel pela auto-organizaccedilatildeo dessas moleacuteculas que resulta em estruturas
complexas (LAWRENCE 1994)
Os CLL satildeo classificados em trecircs tipos baacutesicos de acordo com sua
organizaccedilatildeo molecular em mesofases lamelar hexagonal e cuacutebica (TYDE 1980)
(Figura 3) Esses sistemas podem ser encontrados em diversas regiotildees do
organismo humano tais como cereacutebro muacutesculos a retina entre outros No passado
esses sistemas tinham sua aplicaccedilatildeo limitada agrave induacutestria quiacutemica poreacutem nos uacuteltimos
anos ganhou vastas aplicaccedilotildees na siacutentese de nanomateriais em reaccedilotildees quiacutemicas
na recuperaccedilatildeo de petroleo terciaacuterio na terapia gecircnica e como sistemas drug
36
delivery a literatura relata sua aplicaccedilatildeo como veiacuteculo de drogas de natureza
lipofiacutelica e hidrofiacutelica (GUO et al 2010 ZHEN et al 2011)
A formaccedilatildeo dos CLL eacute um processo espontacircneo dependente da
concentraccedilatildeo de tensoativo no sistema (WANG et al 2006) Devido agrave natureza
anfifiacutelica as moleacuteculas do tensoativo exibem duas propriedades importantes diminuir
a tensatildeo interfacial e a capacidade de autoorganizaccedilatildeo O desenvolvimento de uma
soluccedilatildeo micelar e a posterior organizaccedilatildeo dessas micelas em fases liacutequido
cristalinas depende da concentraccedilatildeo de tensoativo no sistema A mudanccedila de uma
soluccedilatildeo monomolecular para uma soluccedilatildeo micelar ocorre quando o tensoativo atinge
a concentraccedilatildeo micelar criacutetica (CMC) nesse ponto comeccedila a ocorrer a micelizaccedilatildeo e
o aumento da concentraccedilatildeo de tensoativo acima da CMC promove a organizaccedilatildeo
dessas micelas formando os CLL (LAWRENCE 1994 MALONE et al 2010)
A formaccedilatildeo destas estruturas leva em consideraccedilatildeo a composiccedilatildeo do
sistema presenccedila de sais de oacuteleos e de co-tensoativos assim como a temperatura
e geometria do tensoativo (ALAM e ARAMAKI 2014) Um modo simples de tratar
com a geometria eacute usar o conceito de paracircmetro de empacotamento criacutetico (PEC)
O PEC depende da aacuterea do grupo polar (cabeccedila) a0 bem como do volume de sua
parte apolar V e o comprimento da cadeia Lc O valor de a0 eacute governado por
forccedilas hidrofiacutelicas repulsivas atuando entre a cabeccedila polar e as forccedilas hidrofoacutebicas
atrativas atuando na interface aacutegua-hidrocarboneto Interaccedilotildees esteacutericas cadeia-
cadeia e a penetraccedilatildeo do oacuteleo determinam V e Lc O valor do PEC dado por Va0Lc
determina o tipo de agregado que formaraacute espontaneamente na soluccedilatildeo
(NAGARANJAN 2002)
Quando os valores de PEC satildeo inferiores a 13 eacute provavel que haja formaccedilatildeo
de esferas tais como micelas e a fase cuacutebica Os valores de PEC entre 13 e frac12
pode-se inferir a possivel formaccedilatildeo fase hexagonal e valores de PEC Entre frac12 e 1 eacute
possiacutevel o desenvolvimento de fase lamelar (Figura 4) Portanto com aumento da
concentraccedilatildeo de moleacuteculas anfifiacutelicas ocorre a transiccedilatildeo da fase como esta
representado na Figura 4 Dependendo da lipofilicidade do solvente e o EHL do
tensoativo pode ocorrer a formaccedilatildeo de fase hexagonal (mais hidrofiacutelico) ou fase
hexagonal reversa (mais lipofiacutelico) (OTTO 2008)
37
Aumento da concentraccedilatildeo das moleacuteculas de tensoativo
Figura 3 esquema da transiccedilatildeo de fase dos cristais liacutequidos liotroacutepicos a) fase cubica b) fase
hexagonal e c) fase lamelar (adapatado de OTTO 2008 figuras disponiacuteveis em
httpwwwparticlesciencescomnewstechnical-briefs2012cubic-phase-particles-in-drug-
deliveryhtml acessado em fev2015)
Figura 4 Influecircncia do PEC sobre a formaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos microemulsionados e
micelares (adapatado de BORNE 2001 figuras disponiacuteveis
emChttpwwwparticlesciencescomnewstechnical-briefs2012cubic-phase-particles-in-drug-
deliveryhtml acessado em fev2015)
38
Os cristais liacutequidos satildeo sistemas termodinamicamente estaacuteveis a distinccedilatildeo
entre suas fases dos CLL eacute determinada pelas diferentes organizaccedilotildees moleculares
A fase lamelar eacute formada por camadas paralelas e planas de bicamadas de
tensoativo separadas por camadas de solvente formando rede unidimensional
(Figura 3C) Jaacute na fase hexagonal os agregados satildeo formados pelo arranjo de
cilindros longos originando estruturas bidimensionais (Figura 3B) Na fase HI (fase
hexagonal normal) as moleacuteculas do tensoativo se agrupam em micelas ciliacutendricas
circulares com aacutegua preenchendo o volume entre os cilindros enquanto que na fase
HII (fase hexagonal reversa) os cilindros contecircm canais de aacutegua circundados pelas
cabeccedilas polares do tensoativo e a porccedilatildeo oleosa localizada ao redor dos cilindros
(TYDE 1980 HYDE 2001 FORMARIZ et al 2005)
A fase cuacutebica apresenta estrutura mais complexa e com maior dificuldade de
ser identificada que as demais (Figura 3A) Ela tem arranjo tridimensional e
normalmente eacute classificada em fase cuacutebica bicontinua (VI) e fase cubica micelar A
primeira consiste no domiacutenio contiacutenuo de aacutegua dividindo-se em duas bicamadas
contiacutenuas de tensoativo a segunda eacute a cuacutebica micelar (II) que consiste em micelas
de tensoativo arranjadas em forma cuacutebica e separadas por uma fase aquosa
contiacutenua Com base em estudos de cristalografia de raios-X a fase cuacutebica
bicontinua pode ser diferenciada em trecircs fases a dupla de diamantes treliccedila (Pn3m
Q224) a fase cuacutebica de corpo centrado (Im3m Q229) e da rede Gyroid (Ia3d Q230)
(GUO et al 2010 CHEN et al 2014)
Nas uacuteltimas deacutecadas houve um aumento do interesse no emprego de cristais
liacutequidos como sistemas drug delivery Isso porque essas estruturas oferecem
diversas vantagens agrave formulaccedilatildeo aumentam a estabilidade de emulsotildees promovem
liberaccedilatildeo controlada de substacircncias ativas protegem substacircncias incorporadas em
suas matrizes da degradaccedilatildeo teacutermica ou fotodegradaccedilatildeo sendo utilizados como
excipientes para proteger oacuteleos vitaminas e antioxidantes promovem aumento da
retenccedilatildeo de aacutegua no estrato coacuterneo proporcionando aumento na hidrataccedilatildeo
cutacircnea satildeo capazes provocar mudanccedilas na estrutura do estrato coacuterneo facilitando
a difusatildeo dos ativos veiculados (BRINON et al 1999 MORAIS et al 2008)
39
31 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos sistemas liacutequido- cristalinos
A identificaccedilatildeo das mesofases eacute realizada com auxiacutelio da microscopia de luz
polarizada Outras teacutecnicas como espalhamento de raios- X a baixo acircngulo (SAXS)
espalhamento de necircutrons a baixo acircngulo (SANS) medidas reoloacutegicas microscopia
eletrocircnica de transmissatildeo e ressonacircncia magneacutetica nuclear tambeacutem satildeo
frequentemente utilizados para caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica destas estruturas
(TYLE 1989 CIOCA e CALVO 1990 CHORILLI et al 2009)
311 Microscopia de luz polarizada
A microscopia de luz polarizada estaacute entre as teacutecnicas mais utilizadas na
identificaccedilatildeo dos cristais liacutequidos Sob um plano de luz polarizada uma substacircncia
pode ser classificada como anisotroacutepica ou isotroacutepica A amostra eacute anisotroacutepica se
for capaz de desviar o plano de luz incidente como eacute o caso dos arranjos hexagonal
e lamelar ou isotroacutepica se natildeo desviar a luz como eacute o caso do arranjo cuacutebico O
arranjo hexagonal eacute revelado pela presenccedila de estrias quando o plano de luz
polarizada incide sobre a amostra O arranjo lamelar apresenta-se com vaacuterias
camadas (lamelas) sobrepostas formando estruturas denominadas ―cruzes-de-
malta (HYDE 2001 CHORILLI et al 2009)
312 Reologia
A reologia estuda a deformaccedilatildeo e o escoamento de materiais ou seja modo
como os materiais respondem agrave aplicaccedilatildeo de uma tensatildeo (BARNES 2000) A
caracterizaccedilatildeo reoloacutegica dos sistemas liacutequido cristalinos fornece informaccedilotildees sobre
o niacutevel de complexidade interna das mesofases Assim agrave grosso modo pode-se
dizer que a fase lamelar apresenta-se como um liacutequido viscoso a fase hexagonal
tem viscosidade aparente de um gel e a fase cuacutebica eacute altamente viscosa (TIDDY
1980 HYDE 2001)
Os fluidos satildeo classificados de acordo com seu comportamento reoloacutegico por
meio da anaacutelise da relaccedilatildeo entre tensatildeo de cisalhamento e a taxa de deformaccedilatildeo
para condiccedilotildees de temperatura e pressatildeo conhecidas Quando uma forccedila eacute aplicada
a um fluido diferentes padrotildees de resposta ocorrem e dependendo do
40
comportamento desse fluido ele pode ser classificado como fluido newtoniano e
natildeo-newtoniano (BARNES 2000)
Os fluidos newtonianos satildeo aqueles onde embora a viscosidade possa variar
com a pressatildeo ou a temperatura natildeo variam com a taxa de deformaccedilatildeo ou com o
tempo (Figura 5) Os oacuteleos vegetais e a aacutegua satildeo exemplos de fluidos newtonianos
(BARNES 2000) Os fluidos natildeo newtoniano satildeo caracterizados por uma relaccedilatildeo
natildeo linear entre a tensatildeo de cisalhamento e a taxa de deformaccedilatildeo (BARNES 2000
LEE et al 2009)
Os fluidos natildeo-newtonianos podem ainda ser classificados em funccedilatildeo da sua
dependecircncia do tempo (Figura 5) Aqueles fluidos que natildeo variam em funccedilatildeo do
tempo satildeo classificados como pseudoplaacutesticos dilatantes e plaacutestico de Bingham Os
fluidos dependentes do tempo satildeo denominados tixotroacutepicos e reopeacuteticos
(CHHABRA 2010)
Os fluidos pseudoplaacutesticos representam a maior parte dos fluidos natildeo-
newtonianos (TONELI et al 2005) Eles satildeo caracterizados pela diminuiccedilatildeo de sua
viscosidade aparente com o aumento da taxa de cisalhamento Os plaacutesticos de
Bingham caracterizam-se por apresentarem uma tensatildeo inicial ou residual
necessaacuteria para induzir o fluxo Os fluidos dilatantes satildeo reconhecidos quando haacute
aumento da viscosidade aparente em frente ao aumento da taxa de deformaccedilatildeo
(BARNES et al 1993)
Os fluidos tixotroacutepicos e reopeacuteticos satildeo dependentes do tempo (Figura 5) O
primeiro caracteriza-se por apresentar um decreacutescimo na viscosidade aparente com
o tempo de aplicaccedilatildeo da tensatildeo No entanto apoacutes o repouso tendem a retornar agrave
condiccedilatildeo inicial de viscosidade O grau de tixotropia eacute avaliado pela aacuterea resultante
entre a curva ascendente e descendente do reograma denominada histerese (LEE
et al 2009) Os fluidos reopeacuteticos caracterizam por presentarem aumento da
viscosidade quando eacute exercida sobre eles uma taxa de deformaccedilatildeo tal como os
tixotroacutepicos quando essa forccedila eacute retirada eles tendem agrave voltar ao estaacutegio inicial
(CHHABRA 2010)
41
Figura 5 Representaccedilatildeo graacutefica dos fluidos newtonianos e natildeo- newtonianos (CHHABRA 2010)
Em vista de tudo que jaacute foi exposto pode-se afirmar que o estudo reoloacutegico
dos produtos farmacecircuticos eacute importante desde a fase de desenvolvimento
farmacoteacutecnico ateacute a liberaccedilatildeo do ativo no organismo vivo (LEE et al 2009)
Pianoviski et al (2008) realizaram estudos reoloacutegicos em suas formulaccedilotildees agrave bases
de oacuteleo de pequi a fim de avaliar a estabilidade fiacutesica do material e avaliar seu
comportamento reoloacutegico quanto agrave pseudoplasticidade e agrave tixotropia jaacute que estas
satildeo caracteriacutesticas vantajosas para emulsotildees cosmeacuteticas Ferreira e Rocha Filho
(2011) assim como Morais et al (2008) utilizaram a mesma metodologia com a
intenccedilatildeo de obter as mesmas informaccedilotildees Em frente ao exposto observa-se que a
reologia eacute de grande utilidade para as ciecircncias farmacecircuticas
Te
nsatilde
o d
e c
isa
lham
ento
42
3 OBJETIVOS
31 OBJETIVO GERAL
Obter e caracterizar sistemas liacutequidos cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute como
fase oleosa com a finalidade de emprega-los como sistema de liberaccedilatildeo prolongada
de faacutermacos
32 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute- determinaccedilatildeo dos iacutendices de iodo
acidez saponificaccedilatildeo refraccedilatildeo e densidade
Avaliaccedilatildeo por espectroscopia na regiatildeo do infravermelho (FT-IR)
Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute
Avaliaccedilatildeo da estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute-Rancimat
Anaacutelise teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
Estudos de preacute-formulaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
Construccedilatildeo do diagrama de fases
Caracterizaccedilatildeo das estruturas liacutequido- cristalinas por microscopia de luz
polarizada (MLP) e reologia
Estudo de estabilidade fiacutesica dos sistemas liacutequido cristalinos
43
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material
413 Material vegetal
O oacuteleo de accedilaiacute foi adquirido da empresa Beraca Sabaraacute situada no municiacutepio
de Santa Barbaacutera do Oeste Satildeo Paulo Foi adquirido 1 Kg de oacuteleo este foi
fracionado em frascos ambacircr em quantidades de 150 mL e hermeticamente
fechados armazenados sob atmosfera inerte de nitrogecircnio sob temperatura de 25
plusmn2ordmC
O tensoativo utilizado nas formulaccedilotildees foi o PPG- 5- ceteth-20 aacutelcool cetiliacuteco
etoxilado (20 oacutexidos de etileno) e propoxilado (5 oacutexidos de propileno) conhecido
comercialmente como Procetyl AWSreg e comprado atraveacutes da empresa Mapric
(Croda 2002)
42 Meacutetodos
421 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute
4211 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos na amostra
O teste de contagem geral de microorganismos foi realizado conforme a
Farmacopeacuteia Brasileira parte I (2005) e Pinto et al (2003) utilizando o meacutetodo de
pour -plate
42111 Preparo da Amostra
A amostra de oacuteleo de accedilaiacute previamente solubilizada em Tweenreg 80
(LabSinth) foi diluiacuteda em caldo peptona caseiacutena soja (Kasvi) nas diluiccedilotildees de 110
1100 e 11000
42112 Determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias
Para a execuccedilatildeo do meacutetodo de determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias
adicionou-se 1mL da amostra e 20mL do meio de cultura seletivo para bacteacuteria aacutegar
nutriente (Kasvi) liquefeito agrave plusmn 45ordmC esteacuteril em placas petri (100x 200mL) Foram
44
preparadas trecircs placas de petri para cada diluiccedilatildeo 110 1100 e 11000 incubadas
agrave 37ordm numa estufa estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) por 4 dias e
observado a presenccedila ou natildeo de crescimento bacteriano
42113 Determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos
Para a execuccedilatildeo do meacutetodo de determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos
adicionou-se 1mL da amostra e 20mL do meio de cultura seletivo para fungos aacutegar
sabourand dextrose (Kasvi) liquefeito agrave plusmn 45ordmC esteacuteril em placas petri (100x
200mL) Foram preparadas trecircs placas de petri para cada diluiccedilatildeo 110 1100 e
11000 incubadas numa estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) agrave 37ordm por 7
dias e observado se houve crescimento bacteriano
4212 Pesquisa e identificaccedilatildeo de microorganismos patoacutegenos nas amostras
Os testes de pesquisa de microorganismos patoacutegenos foram realizados
conforme descrito na Farmacopeacuteia Brasileira parte I (2005) e Pinto et al (2003) pelo
meacutetodo de semeadura em meio soacutelido por estrias em superfiacutecie com auxiacutelio do
swab
Inicialmente foi realizada a diluiccedilatildeo 110 da amostra misturada com Tweenreg
80 em caldo peptona caseiacutena soja (Kasvi) mantida em incubadora agrave 37ordmC por 24
horas Apoacutes esse periacuteodo a amostra foi semeada em meios especiacuteficos para
Staphylococcus aureus Pseudomonas aeruginosa e Escherichia coli como descrito
a seguir
42122 Staphylococcus aureus
A pesquisa de S aureus foi realizada da seguinte maneira transferiu-se com
auxilio do swab a amostra teste enriquecida no caldo peptona caseiacutena soja para
uma placa de petri que conteacutem o meio de crescimento aacutegar sal manitol- vermelho de
fenol (Kasvi) usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada em
uma estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) agrave 37ordm C durante 48 horas
45
42123 Pseudomonas aeruginosa
A pesquisa de P aeruginosa foi realizada da seguinte maneira transferiu-se
com auxilio do swab a amostra teste enriquecido no caldo peptona caseiacutena soja
para uma placa de petri contendo o meio de crescimento aacutegar cetrimida (Kasvi)
usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada agrave 37ordm C em uma
estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) durante 48 horas
42124 Escherichia coli
A pesquisa de E coli foi realizada da seguinte maneira transferiu-se com
auxilio do swab a amostra teste enriquecido no caldo peptona caseiacutena soja para
uma placa de Petri contendo o meio de crescimento aacutegar Mac Conkey (Kasvi)
usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada agrave 37ordm C durante 48
horas
Todos os testes microbioloacutegicos foram realizados em vidrarias esterilizadas
em autoclave e todos os procedimentos foram feitos em uma capela de fluxo laminar
(Fluxo ndashBIO SEG 09 GRUPO VECO)
422 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos anaacutelise na regiatildeo do infravermelho (FT-IR) e comportamento teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute
4221 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute
42211 Iacutendice de acidez
O iacutendice de acidez do oacuteleo de accedilaiacute foi determinado segundo o protocolo da
American Oil Chemistsrsquos Society AOCS Cd3d-63
O procedimento consistiu em pesar 02g da amostra em um frasco
erlenmeyer de 125mL e 50mL de uma soluccedilatildeo eacuteter etiacutelico etanol etiacutelico (11)
previamente neutralizada com KOH 01N Em seguida foram adicionadas 2 gotas de
fenolftaleiacutena e a soluccedilatildeo foi titulada com KOH 01N ateacute coloraccedilatildeo roacutesea que
permaneceu por aproximadamente 30 segundos o iacutendice de acidez foi calculado
com auxilio da Equaccedilatildeo 1
46
Equaccedilatildeo 1
IA=
Onde IA eacute o iacutendice de acidez n eacute o volume de hidroacutexido de potaacutessio 01N
gasto na titulaccedilatildeo e m a massa da amostra
42212 Iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo
Os iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo foram determinados pelo meacutetodo
indireto de acordo com os protocolos AOCS Cd 1c- 85 e AOCS Cd 3a- 94
respectivamente
Seguindo o meacutetodo AOCS Cd 1c- 85 o iacutendice de iodo foi calculado da
seguinte maneira (Equaccedilatildeo 2)
Equaccedilatildeo 2
Iacutendice de iodo = ( aacutecido palmitoleico x 0950) + ( aacutecido oleico x 0860) + ( aacutecido
linoleico x 1732) + ( aacutecido linolecircnico x 2616)
Seguindo a AOCS Cd 3a- 94 o iacutendice de saponificaccedilatildeo foi calculado atraveacutes
da equaccedilatildeo matemaacutetica abaixo
Equaccedilatildeo 3
IS=
( )
Onde
PM= peso moleacutecula (ou massa molar) meacutedio dos aacutecidos graxos (gmol)
3= nuacutemero de aacutecidos graxos por triacilglicerol
561= peso molecular do KOH (gmol)
1000= conversatildeo de g para mg
9209= peso molecular do glicerol (gmol)
18= peso molecular da aacutegua
47
42213 Densidade Relativa
A densidade do oacuteleo de accedilaiacute foi determinado agrave temperatura ambiente de
24ordmC atraveacutes do meacutetodo do picnocircmetro O picnomecirctro com capacidade de 5mL
previamente calibrado limpo e seco
A quantidade de 5mL da amostra foi transferida para o picnomecirctro caso
necessaacuterio foi retirado o excesso de amostra e conferido a temperatura A massa da
amostra foi obtida atraveacutes da diferenccedila de massa do picnocircmetro cheio e vazio A
densidade relativa eacute igual a razatildeo entre a massa da amostra liacutequida e a massa da
aacutegua ambas na mesma temperatura A densidade foi calculada com auxilio da
Equaccedilatildeo 4 O ensaio foi feito em triplicata A determinaccedilatildeo da densidade foi
realizada conforme a metodologia proposta pela Farmacopeacuteia Brasileira (2010)
Equaccedilatildeo 4
Densidade relativa a 25ordmC =
Onde A refere-se agrave massa do picnomecirctro com oacuteleo B agrave massa do
picnometro vazio e C eacute a massa da aacutegua agrave temperatura de 24ordmC
42214 Iacutendice de refraccedilatildeo
Para a determinaccedilatildeo do iacutendice de refraccedilatildeo utilizou-se o refratocircmetro de Abbeacute
marca Jena acoplado a um banho teacutermico (Thermo Haake) com temperatura
controlada A leitura foi feita na temperatura de 297degC obedecendo o protocolo
AOCS Cc7-25
4222 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por cromatografia gasosa
A composiccedilatildeo de aacutecidos graxos foi determinada pela conversatildeo de aacutecidos
graxos em eacutesteres metiacutelicos (FAMEs) Os aacutecidos graxos foram convertidos no seu
eacutester metiacutelico correspondente por meio de saponificaccedilatildeo e esterificaccedilatildeo com KOH
em metanol (01molL) e aacutecido cloriacutedrico em metanol (012molL) (RODRIGUES et al
2010) Os FAMEs foram detectados utilizando cromatografia gasosa (Varian modelo
CP 3380) equipado com um detector de ionizaccedilatildeo de chama e com uma coluna
capilar CP-Sil 88 (comprimento 60 m diacircmetro interno 025 mm espessura 025
mm Varian Inc EUA) As condiccedilotildees de operaccedilatildeo foram heacutelio como gaacutes de arraste
com vazatildeo de 09 mL min um detector FID a 250 deg C um injetor (split razatildeo de
48
1100) a 250 deg C um volume de injeccedilatildeo de 1 μL A temperatura programada da
coluna 4 min a 80 deg C e um aumento subsequente a 205 deg C a 4 deg C min Os picos
de aacutecidos graxos individuais foram identificados por comparaccedilatildeo dos tempos de
retenccedilatildeo com os de misturas conhecidas de padratildeo de aacutecidos graxos Os resultados
foram expressos em porcentagem relativa do total de aacutecidos graxos
4223 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
A espectroscopia de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute foi
realizada em um espectrofotocircmetro com transformador de Fourier (Shimadzu
Corporation IR Prestige 21 Cat No 206-73600-36- Kyoto-Japan) utilizando discos
de KBr na regiatildeo espectral de 4000 a 500 cm-1(COSTA et al 2013)
4224 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- Rancimat
O indice de estabilidade oxidativa (OSI) foi avaliado por um Rancimat 743
Metrohm (Herissau Suiccedila) agrave 100degC sob fluxo de ar de 20L h utilizando- se 5g de
oacuteleo seguindo o meacutetodo AOCS Official Method Cd 12b-92
4225 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
O oacuteleo de accedilaiacute foi submetido as anaacutelises termoanaliacuteticas TG
(termogravimetria) DTA (anaacutelise teacutermica diferencial) e DSC (calorimetria diferencial
exploratoria) A TG e a DTA foram realizadas simultaneamente em um analisador
teacutermico Shimadzureg (modelo TGA 50) o DSC foi realizado em um Shimadzu DSC-
60
As anaacutelises foram realizadas nas seguintes condiccedilotildees foram pesados de 5 a
10 mg da amostra em um cadinho de alumiacutenio para as anaacutelises de DSC esses
cadinhos foram hermeticamente fechados As anaacutelises foram realizadas em
atmosfera de nitrogecircnio (50mL min) e razatildeo de aquecimento de 10ordmC min numa
faixa de temperatura de 25 a 550ordmC Os caacutelculos de perda de massa e variaccedilatildeo de
entalpia foram realizados com auxilio do programa TA 60w Shimadzureg (NUNES et
al 2009 COSTA et al 2013)
49
423 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo
A caracterizaccedilatildeo do Procetyl AWSreg e da mistura com o oacuteleo de accedilaiacute por
espectroscopia (IV) na regiatildeo do infravermelho e calorimetria exploratoacuteria diferencial
(DSC) foi realizada da seguinte maneira o IV e as naacutelises teacutermicas foram feitas nas
mesmas condiccedilotildees relatadas nos itens 4213 e 4215 respectivamente ( Silva
Junior 2000 Costa et al 2013)
A mistura binaacuteria consistiu na combinaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute e procetyl na
proporccedilatildeo de 11 As anaacutelises em IV foram realizadas nas condiccedilotildees citadas no
ponto 4211
As anaacutelises em DSC foram realizadas nas seguintes condiccedilotildees 25degC a 550
ordmC sob atmosfera dinacircmica de nitrogecircnio (5000 mLmin) e razatildeo de aquecimento de
5 ordmCmin usando cadinho de alumiacutenio (Costa et al 2013)
424 Obtenccedilatildeo e Carcaterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos
4241 Construccedilatildeo do diagrama ternaacuterio Procetyl AWSreg aacutegua oacuteleo de accedilaiacute
O diagrama ternaacuterio foi construiacutedo a partir do oacuteleo de accedilaiacute Procetyl AWSreg e
aacutegua variando-se a concentraccedilatildeo de tais substacircncias de 10 em 10 totalizando o
nuacutemero de 36 formulaccedilotildees a Figura 6 mostra o diagrama ternaacuterio onde o ponto P
representa uma formulaccedilatildeo com 50 de oacuteleo de accedilaiacute 30 de Procetyl AWSreg e
20 de aacutegua e a Tabela 1 mostra as concentraccedilotildees de todas as 36 formulaccedilotildees
(SILVA JUacuteNIOR 2000)
Figura 6 Diagrama ternaacuterio aacuteguaProcetyl AWSreg oacuteleo de accedilaiacute
50
Tabela 1 Concentraccedilotildees das amostras no diagrama ternaacuterio
Formulaccedilatildeo Oacuteleo Tensoativo
Aacutegua
1 80 10 10
2 70 20 10
3 70 10 20
4 60 30 10
5 60 20 20
6 60 10 30
7 50 40 10
8 50 30 20
9 50 20 30
10 50 10 40
11 40 50 10
12 40 40 20
13 40 30 30
14 40 20 40
15 40 10 50
16 30 60 10
17 30 50 20
18 30 40 30
19 30 30 40
20 30 20 50
21 30 10 60
22 20 70 10
23 20 60 20
24 20 50 30
25 20 40 40
26 20 30 50
27 20 20 60
28 20 10 70
29 10 80 10
30 10 70 20
31 10 60 30
32 10 50 40
33 10 40 50
34 10 30 60
35 10 20 70
36 10 10 80
51
As formulaccedilotildees foram preparadas pelo meacutetodo da inversatildeo de fases a
mistura de oacuteleo e tensoativo foi aquecida em banho-maria agrave temperatura de 70-
75ordmC na qual foi adicionada aacutegua receacutem destilada aquecida na mesma temperatura
O sistema foi agitado manualmente com auxiacutelio de um bastatildeo de vidro ateacute o
resfriamento As formulaccedilotildees foram avaliadas macroscopicamente apoacutes 24h de
preparo (Silva Juacutenior 2000 Morais et al 2008)
4242 Caracterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos por microscopia de luz polarizada
A microscopia de luz polarizada eacute uma teacutecnica raacutepida e de faacutecil acesso para a
identificaccedilatildeo dos arranjos liacutequidos cristalinos A anaacutelise foi realizada apoacutes 24 horas
do preparo das formulaccedilotildees com auxilio do modelo Leica Leitz DM RXE com
capturador de imagens Moticam 2000 O procedimento adotado foi o seguinte
adicionar em uma lamina uma aliacutequota da formulaccedilatildeo e cobri-la com uma lamiacutenula
apoacutes esse procedimento a lacircmina foi submetida agrave anaacutelise de microscopia polarizada
As amostras foram analisadas sob lentes de aumento de 5 10 e 20 vezes (Silva
Juacutenior 2000)
4243 Determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico
As anaacutelises reoloacutegicas foram realizados em um reomecirctro Brookfield modelo
RS plus Rheometer Spindle placa- placa Rp3- 25 Gap de 1mm ( Lauda Re 2006)
Aproximadamente 05 g de amostra a 25ordmC (FERRARI e ROCHA- FILHO 2011) As
medidas foram feitas a velocidades de rotaccedilatildeo progressivamente mais altas (1ndash100
rpm) para obter-se a curva ascendente e o procedimento foi repetido no sentido
inverso com velocidades progressivamente mais baixas (100ndash1 rpm) para obter-se a
curva descendente
Todos os experimentos foram realizados em triplicata As curvas
ascendentes de fluxo foram analisadas segundo o modelo de Ostwald-De-Walle (Lei
da Potecircncia) -segundo equaccedilatildeo 5
52
Equaccedilatildeo 5
τ = k γn
Onde
τ = tensatildeo de cisalhamento
k = iacutendice de consistecircncia
γ = gradiente de cisalhamento
n = Iacutendice de fluxo
425 Estudos de estabilidade dos sistemas liacutequido cristalinos
4251 Testes de estabilidade preliminares (TEP)
Os sistemas liacutequidos cristalinos apoacutes vinte quatro horas de sua manipulaccedilatildeo
foram submetidos a testes de estabilidade preliminares (FERRARI e ROCHA-FILHO
2011)
Apoacutes 24 horas aproximadamente 5g das amostras foram pesadas e
centrifugadas numa rotaccedilatildeo de 3000 rpm por 30 minutos (FERRARI e ROCHA-
FILHO 2011)
As amostras que natildeo separaram de fase foram submetidas agrave condiccedilotildees estresse
em diferentes temperaturas Onde aproximadamente 50g de cada formulaccedilatildeo
armazenadas durante um mecircs nas seguintes condiccedilotildees
Temperatura ambiente 25plusmn 2ordmC (controlada diariamente atraveacutes de um
temometro Equiterm max- mi Thermohygro)
Geladeira 4plusmn 2ordmC (Venex Eletrodomestic LTDA)
Estufa 45ordmC plusmn 2ordmC (Estufa 502 Fanem SP- BR)
As formulaccedilotildees foram submetidas agraves temperaturas citadas por um periacuteodo de
trinta dias e as anaacutelises realizadas no 1ordm 7ordm e 30ordm dias
As anaacutelises relizadas foram a determinaccedilatildeo do pH reologia e microestrutura do
cristal liacutequido
Os valores de pH foram determinado com auxilio de um potenciometro-
HANNA Instruments (modelo H1221) inserindo-se o eletrodo diretamente na diluiccedilatildeo
aquosa 110 (pp) das amostras (PIANOSVIKI et al 2008) Este teste foi realizado
em triplicata
53
5 Resultados e Discussatildeo
51 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute
511 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos e patoacutegenos
na amostra
A anaacutelise microbioloacutegica da mateacuteria- prima vegetal eacute um modo de avaliar as
condiccedilotildees de coleta extraccedilatildeo e estocagem pelo qual o vegetal foi submetido uma
vez que esses processos podem ser porta de entrada para microorganismos natildeo
patogecircnicos e patogecircnicos (BUGNO et al 2005) Microorganismos fermentadores
como os fungos microorganismos patogecircnicos como o Staphylococcus aureus
Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa entre outros podem alterar as
caracteristicas fiacutesico- quiacutemicas dos oacuteleos aleacutem de provocar danos em seus
usuaacuterios como impetigo foliculite pneumonia conjuntivite entre outras
(RODRIacuteGUEZ-GOacuteMEZ et al 2013)
Os aspectos regulatoacuterios sobre os limites maacuteximo de microorganismos na
material- prima vegetal tecircm variaccedilotildees entre os paiacuteses e por vezes dentro do proacuteprio
paiacutes Contudo os testes utilizados de controle de qualidade microbioloacutegico do
material vegetal normalmente segue as especificaccedilotildees para produtos natildeo- esteacutereis
(SILVA JUacuteNIOR et al 2011) A Farmacopeia Brasileira exige a ausecircncia de S
aureus E coli P aeruginosa e Salmonella Aleacutem de requisitar limites de 103
UFCmL de fungos e leveduras 103 UFCmL de enterobactaeacuterias e bacteacuterias gram-
negativas e 105 UFCmL de bacteacuterias aeroacutebias
As analises de cotrole de qualidade microbiologico do oacuteleo de acaiacute revelou
que este natildeo esta contaminado pois natildeo foi observado crescimento microbiologico
de nem a presenccedila de microorganismos patoacutegenos Figuras 7 e 8
54
(1) (2)
Figura 7 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias (1) em amostras do oacuteleo de accedilaiacute e fungos (1) no oacuteleo
de accedilaiacute 1- (A) 110 (B) 1100 (C) 11000 e (D) controle caldo TSB meio aacutegar nutriente e Tweenreg
80 2- (A) Controle amostra diluiacuteda (B) 11000 (C) 1100 e (D) 110
Figura 8 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos patogecircnicos em amostras do oacuteleo de accedilaiacute (A)
S aureus (B) P aeruginosa e (C) E coli
55
52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos e comportamento
teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute
521 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute
A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos oacuteleos vegetais fornece dados importantes
a respeito da natureza destes esses procedimentos podem ser realizados com
auxilio de equipamentos caros e sofisticados como exemploos espectrofotocircmetros
e cromatoacutegrafos Poreacutem existem anaacutelises quiacutemicas tradicionais realizadas
normalmente por meio de titulaccedilotildees estas apesar de requerer uma grande
quantidade de material quiacutemico e matildeo de obra dentro do laboratoacuterio fornecem
dados muito importantes sobre a natureza e controle de qualidade do oacuteleo em
questatildeo (GUNGSTONE 2004) como os mostrados pela Tabela 2
Tabela 2 Caracteriacutesticas fiacutesico- quiacutemicas do oacuteleo de accedilaiacute
Paracircmetros Meacutedia
Iacutendice de acidez mg KOH g 366
Iacutendice de iodo gl2100g 71
Iacutendice de refraccedilatildeo 146
Densidade gmL a 24degC 0952
Iacutendice de saponificaccedilatildeo mg KOH g 199
O iacutendice de acidez eacute um dos mais importantes paracircmetros de qualidade do
oacuteleo vegetal ele reflete o grau de rancidez hidrolitica resultado da deterioraccedilatildeo dos
triacilglicerois que resulta no aumento de aacutecidos graxos livres ocasionando
mudanccedilas sensoriais no oacuteleo como diferenccedilas na cor e no odor e
consequentemente nos produtos derivados deste oacuteleo (FERREIRA et al 2008
NEDHI 2013 SILVA et al 2009 WALIA et al 2014)
O valor do iacutendice de acidez do oacuteleo de accedilaiacute foi de 366 mg de KOH g de oacuteleo
Segundo a RDC 270 da ANVISA eacute recomendado valores abaixo de 4 mg de KOHg
para oacuteleos vegetais Alguns fatores podem favorecer o aumento do grau de rancidez
hidrolitica satildeo eles temperatura ar atmosfeacuterico luz e amadurecimento do fruto
56
Armazenar o oacuteleo de maneira correta para evitar sua deterioraccedilatildeo ocasionada por
estes fatores ajuda a aumentar a vida de prateleira do produto (MORETTO e FETT
1998) Mesmo assim oacuteleos vegetais extraiacutedos de polpa tal como o oacuteleo de accedilaiacute
apresentam maiores taxas de aacutecidos graxos livres porque a polpa apresenta
enzimas lipoliacuteticas que aceleram a degradaccedilatildeo dos triacilgliceroacuteis (COIMBRA e
JORGE 2011)
O iacutendice de iodo iacutendice de refraccedilatildeo e a densidade dos oacuteleos vegetais satildeo
paracircmetros fiacutesicos influenciados pelo grau de insaturaccedilatildeo dos aacutecidos graxos O valor
de iodo significa a meacutedia dos aacutecidos graxos insaturados presentes nos oacuteleos
vegetais No oacuteleo de accedilaiacute o iacutendice de iodo eacute de 71gI2100g valor semelhante aos
oacuteleos extraiacutedos da polpa de macauacuteba 76 gI2100g e do caroccedilo do bacuri 7404 gl2
100g (SILVA et al 2009 COIMBRA e JORGE 2011 WALIA et al 2014) A
densidade e o iacutendice de refraccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute foi 0950gmL e 146
respectivamente valores semelhantes aos encontrado por Pacheco- Palencia et al
(2008a) e Silva e Rogez (2013)
O valor de saponificaccedilatildeo eacute a medida do peso molecular meacutedio dos aacutecidos
graxos presentes no oacuteleo Esse paracircmetro fornece informaccedilotildees importantes a
respeito de adulteraccedilotildees dos oacuteleos vegetais quando estes satildeo misturados com
mateacuteria insaponificaacutevel como oacuteleo mineral O valor de saponificaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
foi de 199 mg KOHg Valor similar aos iacutendices de saponificaccedilatildeo dos oacuteleos de
girassol (18898 mg KOHg) oacuteleo de oliva (19193mg KOHg) e buriti (192mg KOHg)
(SILVA et al 2008 NEHDI 2013 WALIA et al 2014)
522 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa
A anaacutelise da composiccedilatildeo de aacutecidos graxos por cromatografia gasosa constitui
um mecanismo importante para avaliar a autenticidade dos oacuteleos vegetais Estes
satildeo aacutecidos monocarboxilicos com cadeias de 8 a 24 aacutetomos de carbonos e vaacuterios
graus de insaturaccedilotildees Conforme a espeacutecie oleaginosa variaccedilotildees na composiccedilatildeo
quiacutemica do oacuteleo vegetal satildeo expressas por variaccedilotildees na relaccedilatildeo molar entre os
diferentes aacutecidos graxos presentes na estrutura do triacilglicerol (MORETTO FETT
1998) Por isso a determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos pode ser visto como o
57
principal paracircmetro de autenticidade do oacuteleo vegetal e este procedimento eacute
geralmente realizado por meio de cromatografia gasosa (GUNGSTONE 2004)
A Tabela 3 apresenta a composiccedilatildeo e a Figura 9 apresenta o perfil de aacutecidos
graxos presentes no oacuteleo de accedilaiacute Como foi observado em outras pesquisas
(ROGEZ 2000 MANTOVANI et al 2003 NASCIMENTO et al 2008 PACHECO-
PALENCIA et al 2008a) o oacuteleo de accedilaiacute apresenta cerca de 70 de aacutecidos graxos
insaturados esses satildeo representados principalmente pelo aacutecido oleico (4758)
aacutecido linoleico (1358) e aacutecido palmitoleico (69)
Tabela 3 Composiccedilatildeo de aacutecidos graxos do oacuteleo de Euterpe oleracea Mart por cromatografia gasosa
Aacutecidos graxos Oacuteleo de accedilaiacute Oacuteleo de oliva Oacuteleo de abacate
Aacutecido oleico 181 4758 555-83 457
Aacutecido linoleico 182 1358 35-21 154
Aacutecido palmiacutetico 160 2406 75- 20 281
Aacutecido palmitoleico 161 694 03-35 91
Aacutecido miriacutestico140 175 - -
Aacutecido laacuteurico 120 477 - -
Traccedilos - - -
Brasil (1999)
Rogez (2000)
Alguns pesquisadores (ROGEZ 2000 NASCIMENTO et al 2008 SILVA e
ROGEZ 2013) compararam o perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute com o perfil
dos oacuteleos de oliva e de abacate Estes satildeo dois produtos vegetais muito apreciados
no mercado utilizados na induacutestria de alimentos e de cosmeacuteticos na forma in natura
e como mateacuteria- prima
Tal como os oacuteleos de abacate e de oliva o oacuteleo extraiacutedo da polpa do accedilaiacute
tambeacutem apresenta grande potencial de emprego em produtos cosmeacuteticos
farmacecircuticos e alimentiacutecios (FERRARI e ROCHA- FILHO 2011) Aleacutem de servir
como mateacuteria- prima o oacuteleo apresenta um leque de atividades farmacoloacutegicas jaacute
58
avaliadas em outros trabalhos tais como antiiproliferativa anti-inflamatoacuteria anti-
oxidante e hipocolisterilecircmica (SHAUSS et al 2006b BORGES et al 2011 KANG
et al 2012)
Figura 9 Perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute
523 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho tem o objetivo de identificar ou
mesmo determinar os grupos funcionais caracteriacutesticos dos compostos orgacircnicos
propiciando um conhecimento preliminar da sua estrutura quiacutemica A constituiccedilatildeo
quiacutemica dos oacuteleos vegetais em geral eacute muito parecida Estes satildeo compostos
principalmente por triacliglicerois tri-esteacuteres formados pela ligaccedilatildeo do glicerol com
trecircs moleacuteculas de aacutecido graxo (FONSECA e YOSHIDA 2009 JADVNIA et al 2013)
O espectro do oacuteleo de accedilaiacute apresentado na Figura 10 revelou uma banda em
3476 cm-1 que corresponde as vibraccedilotildees de grupamentos hidroxilas Um estiramento
em 3012 cm-1 caracteriacutestica das vibraccedilotildees de grupamentos CH com duplas ligaccedilotildees
sugestivo de cadeias insaturadas de aacutecidos graxos Um estiramento em 2935 cm-1
59
que corresponde a ligaccedilatildeo CH dando diagnoacutestico de cadeias carbocircnicas alifaacuteticas
saturadas Uma banda de alta intensidade em 1750 cm-1 corresponde a grupos
carbonilas presentes em aacutecidos carboxiacutelicos e eacutesteres (FERREIRA et al 2012
JAVDINIA et al 2013 COSTA et al 2013) O estiramento em 1162 cm-1 segundo
Fonseca e Yoshida (2009) sugere as ligaccedilotildees ester presentes nos triacilgliceroacuteis
(Tabela 4)
Figura 10 espectro da regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
60
Tabela 4 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho correspondente ao oacuteleo de accedilaiacute
524 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- RANCIMAT
A estabilidade oxidativa eacute um paracircmetro global de qualidade de oacuteleos
vegetais A partir da curva de condutividade (micros) vs tempo obteacutem-se um ponto que
corresponde ao iacutendice de estabilidade oxidativa ou o periacuteodo de induccedilatildeo esse
periacuteodo foi de 1179 h para o oacuteleo de accedilaiacute (Figura 11) de acordo com a ANP
No142012 o oacuteleo de accedilaiacute tem um tempo de induccedilatildeo aceitaacutevel que deve ser de no
miacutenimo 6 horas Abaixo desse pondo praticamente natildeo existe formaccedilatildeo de
compostos provenientes da oxidaccedilatildeo enquanto que acima do mesmo ocorre raacutepido
aumento da taxa de oxidaccedilatildeo do iacutendice de peroacutexidos da absorccedilatildeo de oxigecircnio e da
formaccedilatildeo de volaacuteteis (ANTONIASSI 2001) Os principais produtos resultantes da
oxidaccedilatildeo de oacuteleos vegetais satildeo os aacutecidos orgacircnicos principalmente o aacutecido foacutermico
aacutecido aceacutetico aacutecido caproico aacutecido propriocircnico aacutecido butiacuterico e aacutecido valeacuterico
(DEMAN et al 1987)
A suscetibilidade dos oacuteleos vegetais de sofrer oxidaccedilatildeo depende de vaacuterios
fatores os mais importantes satildeo grau de instauraccedilatildeo luz temperatura presenccedila de
antioxidantes e de proacute-antioxidantes (clorofila e metais) enzimas e microorganismos
Com exceccedilatildeo dos antioxidantes eles protegem os aacutecidos graxos da deterioraccedilatildeo
lipiacutedica (LEONARDIS e MACCIOLA 2012) todos esses fatores contribuem para a
Faixa de
absorccedilatildeo (cm-1)
Tipo de ligaccedilatildeo
3476 OH
3012 CH
2935 CH
1750 C=O
1448 -C=C-
1162 C-O
61
deterioraccedilatildeo lipiacutedica com consequente diminuiccedilatildeo do tempo de induccedilatildeo e do tempo
de prateleira do oacuteleo vegetal e dos produtos derivados desse (ANTONIASSI 2001)
Figura 11 tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
525 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
A Figura 12 mostra as curvas de TG e DTG A curva TG (Figura 12) fornece
informaccedilotildees com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees da massa do oacuteleo de accedilaiacute em funccedilatildeo da
temperatura sob atmosfera inerte de N2 A DTG eacute a primeira derivada da curva TG
Nesta os ―degraus correspondentes agraves variaccedilotildees de massa da curva TG satildeo
substituiacutedos por picos que determinam aacutereas proporcionais agraves variaccedilotildees de massa
tornando as informaccedilotildees referentes agrave estabilidade teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
visualmente mais acessiacuteveis e com melhor resoluccedilatildeo (SILVA et al 2007)
A estabilidade teacutermica do oacuteleo foi determinada pelo intervalo de tempo que a
massa permaneceu inalterada esse intervalo durou ateacute a amostra atingir a
temperatura de 24171 ordmC A curva DTG mostra claramente um uacutenico pico
descendente resultado dessa perda de massa que ocorreu durante o intervalo de
temperatura de 24171 ordmC a 48114 ordmC com 99545 de perda e massa (Tabela 5)
Essa perda deve-se principalmente a degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos tipicamente
quanto maior for o grau de insaturaccedilatildeo do aacutecido graxo menor a estabilidade teacutermica
Portanto os aacutecidos oleico linoleico palmitoleico presentes no oacuteleo de accedilaiacute
provavelmente foram degradados antes que os aacutecidos laacuteurico palmiacutetico e miriacutestico
Isso ocorre porque o ponto de ebuliccedilatildeo dos aacutecidos graxos insaturados eacute menor em
relaccedilatildeo aos seus equivalentes saturados (SOLIacuteS-FUENTES et al 2010 COSTA et
al 2013)
62
A ∆H foi registrada pela curva de DTA Figura 12 A curva DTA representa os
registros da ∆H em funccedilatildeo da temperatura (T) de modo que os eventos satildeo
apresentados na forma de picos Os picos ascendentes caracterizam os eventos
exoteacutermicos e os descendentes os endoteacutermicos o oacuteleo de accedilaiacute apresentou apenas
um pico descendente caracterizando um evento endoteacutermico provavelmente
consequecircncia da decomposiccedilatildeo teacutermica da amostra (CHEIKH-ROUHOU et al 2007
COSTA et al 2013) Esse pico esta compreendido na faixa de temperatura de
25980 degC a 48323 degC ∆H= -1202 J (Tabela 5) Esse evento provavelmente
corresponde agrave degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos saturados e insaturados devido a
oxidaccedilatildeo quase que completa da amostra (COSTA et al 2013)
Figura 12 Curvas TG DTG e DTA referentes ao oacuteleo de accedilaiacute
63
Tabela 5 dados termogravimeacutetricos (TG) e termodiferenciais (DTA) do oacuteleo de accedilaiacute
Etapas de
decomposiccedilatildeo
Temperatura
inicial (degC)
Temperatura
final (degC)
Perda de
massa ()
∆H (J)
1 24171 48114 99541 -829
As anaacutelises de DSC do oacuteleo de accedilaiacute obtiveram resultados semelhantes as das
anaacutelises de DTA Como mostra a Figura 13 foi observado eventos na mesma faixa
de temperatura em que foi registrado perda de massa do oacuteleo Foi registrado dois
eventos endoteacutermico na curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute o primeiro estaacute na faixa de 300-
410degC com ∆H= 674jg e o segundo estaacute na faixa de 433-426degC com ∆H= 024Jg
Figura 13 Curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute
64
53 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo
O desenvolvimento de uma forma farmacecircutica eficaz segura e de qualidade
requer estudos de preacute-formulaccedilatildeo associado agrave Boas Praacuteticas de Fabricaccedilatildeo Esse
estudo eacute fundamental para o pesquisador conhecer as propriedades fiacutesico-quiacutemicas
dos excipientes e dos faacutermacos quando associados e aacute interaccedilatildeo dos mesmos
(PRISTA et al 2003)
O Procetyl AWSreg eacute um tensoativo natildeo-iocircnico da classe dos polioxietileinos e
polioxipropileno obtida pela reaccedilatildeo de um aacutelcool de origem natural com 20
moleacuteculas de oacutexido de etileno (OE) mais 5 moleacuteculas de oacutexido de propileno (OP)
(DI SERIO et al 2005) A Figura 14 mostra a cadeia carbonica do Procetyl AWSreg e
a figura 15 o espectro na regiatildeo do infravermelho do Procetyl AWSreg
Figura 14 Estrutura da cadeia carbocircnica do Procetyl AWSreg (KLEIN 2007)
Figura 15 espectros na regiatildeo do infravermelho do oleo de acaiacute Procetyl AWSreg e da mistura binaacuteria
65
Tabela 6 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho correspondente ao Procetyl AWSreg
Faixa de absorccedilatildeo (cm-1) Tipo de ligaccedilatildeo
3496 OH
2902 C-H (alcanos)
1454 CH3
1250-950 C-O-O
As bandas do espectro na regiatildeo do IV do Procetyl AWSreg descritas na tabela
6 e mostradas na Figura 15 satildeo coerentes com a cadeia carbocircnica exposta na figura
14 O estiramento 3496 cm-1corresponde agrave hidroxila provavelmente procedente da
regiatildeo polar do tensoativo Ja as bandas na faixa de 2902 cm-1 e 1454 cm-1 eacute
devido agrave cadeia carbocircnica do Procetyl AWSreg As bandas consecutivas observadas
na figura 15 na faixa de 950- 1250 cm-1 satildeo provavelmente originadas a partir das
vibraccedilotildees dos grupamentos epoxi dos oacutexido de etileno (SILVERTEIN et al 2006)
A Figura 15 mostra os espectros da mistura do oleo de acaiacute e do Procetyl
AWSreg na proporccedilatildeo 11 Aleacutem de observar as bandas caracteriacutesticas dos grupos
funcionais dos components da formulaccedilatildeo a espectroscopia na regiatildeo do
infravermelho auxilia na comprovaccedilatildeo de que natildeo houve interaccedilatildeo quiacutemica dessas
substacircncia quando misturadas Pois o espectro da mistura natildeo apresenta qualquer
banda que seja estranho ao oleo de accedilaiacute ou ao Procetyl AWSreg ele apenas repete
as bandas caracterIacutesticas dessas substacircncias (NUNES 2008)
Os estudos de anaacutelise teacutermica do Procetyl AWSreg mostraram que este possui
apenas um estaacutegio de decomposiccedilatildeo observado na Figura 16 Aproximadamente
989 da massa total do Procetyl AWSreg foi perdida no intervalo de temperatura de
34577 ordmC e 48638 ordmC como uma ∆H= - 401 J
66
Figura 16 Curva TG e DTG do Procetyl AWSreg
As analises teacutermicas do Procetyl AWSreg foram concluiacutedas quando este foi
submetido ao DSC A Figura 17 apresenta as curvas de DSC do oleo de accedilaiacute do
Procetyl AWSreg e da mistura dos dois numa proporccedilatildeo de 11 O Procetyl AWSreg
apresenta dois picos ascendente indicativo de evento exoteacutermico O primeiro pico
estaacute no intervalo de temperatura de 36869degC- 39551degC com ∆H= - 10 44 jg O
segundo pico estaacute no intervalo de temperatura de 40552degC- 42777ordmC com ∆H=
4299 jg
A curva de DSC do oacuteleo de accedilaiacute revela um uacutenico pico descendente
caracteriacutestico de eventos endodeacutermicos (Figura 17) Este pico estaacute compreendido no
intervalo de temperatura de 39855degC- 41063degC com ∆H= 674 Jg A mistura
binaacuteria do procetyl e do oacuteleo de acaiacute revela dois picos um ascendente caracteriacutestico
de eventos exoteacutermicos e um descendente caracteristico de eventos endoteacutermicos
O primeiro esta compreendido no intervalo de 33265degC- 37425degC com ∆H= 1521
Jg esses dados satildeo semelhantes aos observados na curva do Procetyl AWSreg
sozinho O segundo evento da curva da mistura binaacuteria ocorre no intervalo de
temperatura de 45266ordmC- 41541degC com ∆H= 6641 Jg esses dados satildeo
semelhantes aos dados observados quando analisou-se somente o oacuteleo de acaiacute
67
Portanto pode-se concluir que o Procetyl AWSreg e o acai natildeo interagem entre si ja
que natildeo foi observado nenhum evento na curva da mistura binaacuteria for a da faixa de
temperatura dos eventos observados no oleo de acai e no Procetyl AWSreg
Figura 17 Anaacutelises por DSC do oleo de acai Procetyl AWSreg e mistura binaacuteria
68
55 Obtenccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos
O diagrama ternaacuterio eacute uma excelente ferramenta para investigaccedilatildeo de
sistemas liacutequido cristalinos atraacuteves dele eacute possiacutevel descrever graficamente os
diversos sistemas formados a partir da mistura dos trecircs componentes do diagrama
(CARVALHO et al 2013) A variaccedilatildeo das proporccedilotildees desses componentes ao longo
do diagrama permite a obtenccedilatildeo de um grande nuacutemero de formulaccedilotildees com
diferentes propriedades fiacutesico-quiacutemicas (CARVALHO et al 2013)
A modificaccedilatildeo progressiva da composiccedilatildeo dessas formulaccedilotildees
influenciam as propriedades termodinacircmicas do sistema minimizando sua energia
livre (KULKARNI 2012) As observaccedilotildees dessas propriedades e sua evoluccedilatildeo com a
composiccedilatildeo das formulaccedilotildees podem fornecer informaccedilotildees especiacuteficas sobre a
estrutura do meio De acordo com as condiccedilotildees e proporccedilotildees dos componentes do
diagrama pode-se delimitar regiotildees em que ocorre a formaccedilatildeo de sistema
homogecircneo de caracteriacutestica isotroacutepica (sistemas microemulsionados e cristais
liacutequidos de fase cuacutebica) anisotroacutepica (cristais liacutequidos de fase hexagonal e lamelar)
e sistemas emulsionados comuns (OLIVEIRA et al 2004)
Assim o diagrama ternaacuterio foi empregado com o objetivo de delimitar as
condiccedilotildees experimentais da formaccedilatildeo de cristais liacutequidos Ele foi construiacutedo variando-se
de 10 em 10 as concentraccedilotildees de aacutegua oacuteleo de accedilaiacute e Procetyl AWSreg obtendo-se 36
formulaccedilotildees Apoacutes 24 horas da manipulaccedilatildeo as emulsotildees foram inspecionadas
visualmente com o propoacutesito de investigar sua estabilidade fiacutesica caracteriacutesticas oacuteticas e
viscosas para entatildeo realizar-se um mapeamento preacutevio do diagrama ternaacuterio
Todas as emulsotildees apresentaram coloraccedilatildeo verde caracteriacutestica do oacuteleo de
accedilaiacute A respeito da viscosidade elas foram divididas em emulsotildees leitosas de alta
viscosidade sistemas de alta viscosidade com propriedades ressonantes sistemas de
meacutedia viscosidade com aspecto de gel e sistemas liacutequidos A Tabela 7 descreve todas as
caracteriacutesticas macroscoacutepicas das formulaccedilotildees 24 horas apoacutes a preparaccedilatildeo
69
Tabela 7 Resultado das formulaccedilotildees obtidas com auxiacutelio do diagrama ternaacuterio
Formulaccedilatildeo Resultados
1 Separaccedilatildeo de fases
2 Separaccedilatildeo de fases
3 Separaccedilatildeo de fases
4 Separaccedilatildeo de fases
5 Separaccedilatildeo de fases
6 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
7 Separaccedilatildeo de fases
8 Separaccedilatildeo de fases
9 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
10 Separaccedilatildeo de fases
11 Separaccedilatildeo de fases
12 Gel transluacutecido
13 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
14 Gel ressonante de alta viscosidade
15 Separaccedilatildeo de fases
16 Separaccedilatildeo de fases
17 Gel transluacutecido
18 Gel ressonante de alta viscosidade
19 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
20 Gel ressonante de alta viscosidade
21 Separaccedilatildeo de fases
22 Emulsatildeo liacutequida
23 Emulsatildeo liacutequida
24 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
25 Gel ressonante de alta viscosidade
26 Gel ressonante de alta viscosidade
27 Emulsatildeo leitosa
28 Separaccedilatildeo de fases
29 Emulsatildeo liacutequida
30 Emulsatildeo liacutequida
31 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
32 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
33 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
34 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
35 Separaccedilatildeo de fases
36 Separaccedilatildeo de fases
70
A Figura 18 mostra o diagrama ternaacuterio aacuteguaProcetyl AWSreg oacuteleo de
accedilaiacute As aacutereas especificadas como SLI (sistema liacutequido isoacutetropico) CL (cristais
liacutequidos) natildeo mostraram sinais de instabilidade fiacutesica Diferente da aacuterea EI que eacute
constituiacuteda por formulaccedilotildees que apresentaram separaccedilatildeo de fases ou outro sinal de
instabilidade fiacutesica como floculaccedilatildeo ou cremeaccedilatildeo A aacuterea do diagrama identificada
como E corresponde agrave sistemas emulsionados comuns
Esses processos de instabilidade observados nas formulaccedilotildees da aacuterea EI
provavelmente foi produto das seguintes condiccedilotildees fraccedilatildeo volumeacutetrica inadequada
das fases categoria quiacutemica e concentraccedilatildeo inadequada do emulsificante tempo e
velocidade de agitaccedilatildeo inadequados e tempos de aquecimento e resfriamento
improacuteprios para os sistemas (SILVA JUacuteNIOR 2000)
71
Figura 18 Diagrama ternaacuterio- SLI (sistemas liacutequidos isotroacutepicos) CL (cristai liacutequidos) E (emulsatildeo) e
EI (emulsatildeo instaacutevel)
As formulaccedilotildees localizadas nas aacutereas do diagrama identificadas como CL e
SLI foram submetidas agrave anaacutelise por MLP Aquelas localizadas na aacuterea SLI satildeo
formulaccedilotildees liacutequidas e quando submetidas agrave microscopia de luz polarizada
comportam-se como materiais isotroacutepicos As formulaccedilotildees localizadas na aacuterea CL
desviaram o plano luz revelando estruturas birrefringentes com textura caracteriacutestica
de arranjos angulares na forma de ―estrias caracteriacutestica de cristais liacutequidos de fase
hexagonal (Figura 19) Algumas formulaccedilotildees presentes na aacuterea CL natildeo desviaram o
plano de luz polarizada poreacutem diferente das microemulsotildees apresentaram-se como
sistemas de alta viscosidade com ressonacircncia Tais caracteriacutesticas satildeo atribuiacutedas agrave
cristais liacutequidos de fase cuacutebica (CARVALHO et al 2013) A aacuterea do diagrama
ternaacuterio natildeo identificada eacute constituiacuteda por sistemas dispersos emulsionados
Por serem sistemas isotroacutepicos a fase cuacutebica natildeo eacute identificada por MLP por
isso vem-se empregando outras teacutecnicas como o espalhamento de raios-X a baixo
acircngulo (SAXs) com o objetivo de realizar esse procedimento de identificaccedilatildeo de
mesofases cuacutebicas de maneira mais segura Atraveacutes do SAXs obtecircm-se informaccedilotildees
72
sobre o tamanho forma quantidade e o arranjo dos objetos espalhados na amostra
As curvas de SAXS para sistemas liacutequido cristalinos exibem picos cujo nuacutemero e
razatildeo entre as distacircncias de correlaccedilatildeo permitem determinar o arranjo que os
aacutetomos formam na matriz (CHORILLI et al 2009 CARVALHO et al 2013)
A formaccedilatildeo de cristais liacutequidos ocorre quando a concentraccedilatildeo do tensoativo eacute
superior a CMC os tensoativos com uma uacutenica cadeia de hidrocarboneto tendem a
formar cristais liacutequidos a partir da concentraccedilatildeo de 25 a 30 (MILAK e ZIMMER
2014) O tensoativo utilizado Procetyl AWSreg eacute classificado como natildeo-iocircnico da
classe dos polietilenos e polioxipropilenos e pode ser usado em preparaccedilotildees de uso
toacutepico e em mucosas segundo Rocha e Silva et al (2010) numa concentraccedilatildeo de
ateacute 60 sem provocar danos ao usuaacuterio
Neste trabalho foi observado a formaccedilatildeo de cristais liacutequidos nas
concentraccedilotildees de 20 a 50 de tensoativo as fases identificadas foram a hexagonal
e a cuacutebica As formulaccedilotildees F14 e F20 quando submetidas agrave MLP e natildeo desviaram o
plano de luz polarizada mas satildeo sistemas de alta viscosidade e apresentaram
ressonacircncia (Figura 19) Os cristais liacutequidos de fase cuacutebica satildeo reconhecidos pela
sua alta viscosidade e alguns autores os descrevem como geacuteis ressonantes porque
quando tocados tem a propriedade de ―vibrar (SILVA JUacuteNIOR 2000 WANG et al
2006)
De acordo com Alam et al (2010) existe pelo menos dois tipos de fase
cuacutebica descontiacutenua e bicontiacutenua A fase descontiacutenua ainda eacute fracionada em fase
micelar I1 e fase micelar reversa I2 A formaccedilatildeo de cristais liacutequidos cuacutebicos ocorre em
altas concentraccedilotildees de fase aquosa e geralmente quando o sistema eacute constituiacutedo
por tensoativos altamente hidrofiacutelicos tal como o Procetyl AWSreg que apresenta
EHL 16 (Croda 2002) O aumento da quantidade de aacutegua em torno das cabeccedilas
polares (oacutexido de etileno) do tensoativo tende a promover organizaccedilotildees mais
complexas e riacutegidas tal como as mesofases cuacutebicas Os mesmos autores Alam et
al (2010) afirmam que quando trata-se de um tensoativo mais lipofiacutelico geralmente
haacute formaccedilatildeo de um sistema micelar
As formulaccedilotildees F18 F25 e F26 semelhante a F14 e F20 satildeo sistemas de
alta viscosidade que quando tocados tambeacutem eacute observado a propriedade de
ressonacircncia poreacutem quando submetido agrave MLP observa-se ―estrias (Figura 19)
Normalmente a fase hexagonal eacute formada quando haacute altas concentraccedilotildees de
tensoativo estas formulaccedilotildees apresentam maiores concentraccedilotildees de tensoativo e
73
menor concentraccedilatildeo de fase aquosa que a F14 e F20 por isso sugere-se que estas
formulaccedilotildees F18 F25 e F26 podem estar em uma fase intermediaacuteria entre a fase
hexagonal e fase cuacutebica (Tabela 8) Propondo-se uma futura anaacutelise de SAXs para a
caracterizaccedilatildeo desses sistemas a fim de identificar a real mesofase de tais
sistemas
Tabela 8 Constituiccedilatildeo dos cristais liacutequidos
Formulaccedilotildees Tensoativo () Aacutegua () Oacuteleo de accedilaiacute
()
Mesofases
12 40 20 40 Hexagonal
14 20 40 40 Cuacutebica
17 50 20 30 Hexagonal
18 40 30 30 Cuacutebica hexagonal
20 20 50 30 Cuacutebica
25 40 40 20 Cuacutebicahexagonal
26 30 50 20 Cuacutebicahexagonal
Sugestivo de cuacutebica por apresentar ressonacircncia poreacutem eacute necessaacuterio avaliaccedilatildeo por
SAXS
Por fim as formulaccedilotildees F12 e F17 foram caracterizadas como sistemas
liacutequido cristalinos de fase hexagonal tanto pelas suas caracteriacutesticas
macroscoacutepicas aparecircncia de gel quanto pela suas caracteristicas microscoacutepicas
sistemas anisotroacutepicos com arranjos angulares com carcteriacutestica de ―estrias (Figura
19)
As mesofases hexagonal e cuacutebica obtidas satildeo de grande interesse como
sistemas drug delivery devido ao seu potencial excepcional como veiacuteculos de
drogas Estes sistemas satildeo capazes de veicular faacutermaco hidrofiacutelicos e lipofiacutelicos
Alguns autores relatam que estes sistemas possuem caracteriacutesticas natildeo-toacutexicas
biodegradaacuteveis e bioadesivas podendo ser por isso veiacuteculos de escolha para
sistemas drug delivery de uso gastrointestinal pulmonar nasal oral e retal
(CLOGSTON e CAFFREY 2005 GUO et al 2010) A formulaccedilatildeo 20 por apresentar
menor quantidade de tensoativos portanto ser mais segura melhor apresentaccedilatildeo
74
fiacutesica maior quantidade de aacutegua pouca quantidade de oacuteleo o que a torna mais
barata poderia ser explorada em outros estudos a fim de ser analisada suas
caracteriacutesticas bioadesivas e sua possibilidade de ser empregada como um sistema
de liberaccedilatildeo prolongada de drogas
F 12 ―estrias sistema anisotroacutepico F 14 campo escuro sistema isotroacutepic
F 17 ― estrias sistema anisotroacutepico F 18 ―estrias sistema anisotroacutepico
75
F 20 campo escuro sistema isotroacutepico F 25 ― estrias sistema anisotroacutepico
F 26 ― estrias sistema anisotroacutepico
Figura 19 Fotomicrografias dos sistemas liacutequido cristalino
76
56 Caracterizaccedilatildeo reoloacutegica
O conhecimento do comportamento reoloacutegico dos produtos farmacecircuticos eacute
essencial durante o desenvolvimento farmacoteacutecnico Pois vaacuterias etapas deste satildeo
influenciadas pela reologia da formulaccedilatildeo tais como o envase a homogeneizaccedilatildeo
a escolha da embalagem a remoccedilatildeo do roduto da embalagem antes da aplicaccedilatildeo e
ainda seu comportamento in vivo (LEE et al 2009)
A reologia da emulsatildeo eacute uma manifestaccedilatildeo direta da organizaccedilatildeo molecular
do sistema (TADROS 2013) Por isso a caracterizaccedilatildeo reoloacutegica junto com os
resultados da MLP permitiu uma melhor compreensatildeo sobre o niacutevel de organizaccedilatildeo
interna das formulaccedilotildees Atraveacutes da anaacutelise da Figura 20 que traz o comportamento
reoloacutegico dos sistemas liacutequido cristalinos observa-se que as curvas que traduzem o
comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees F14 F20 e F26 a tensatildeo de
cisalhamento varia de acordo com a forccedila de deformaccedilatildeo empregada
caracterizando um fluido natildeo- newtoniano (Figura 20)
Quando aplicada-se uma forccedila de cisalhamento nota-se que a viscosidade do
sistema diminui de acordo com o aumento da intensidade da forccedila esse fato e o
valor do iacutendice de fluxo (n) ser inferior a 1 eacute indicativo de pseudoplasticidade
Observa-se tambeacutem que para escoar essas formulaccedilotildees necessitam de uma
forccedila miacutenima para comeccedilar o escoamento denominado ponto de escoamento esse
comportamento eacute observado nos plaacutesticos de Bingham Segundo Barnes (2000)
esses fluidos se comportam como um soacutelido sob condiccedilotildees estaacuteticas e necessitam
de uma forccedila miacutenima para iniciar o escoamento Isso pode ser atribuiacutedo agrave formaccedilatildeo
de uma rede tridimensional (LEE et al 2009)
As formulaccedilotildees F18 e F26 quando analisadas natildeo foi possiacutevel verificar o
comportamento reoloacutegico por conta de sua alta viscosidade o reocircmetro utilizado
para anaacutelise natildeo teve condiccedilotildees teacutecnicas de prosseguir a anaacutelise e gerar um
resultado As formulaccedilotildees F12 e F17 quando foram submetidas a uma forccedila de
cisalhamento separam de fase e natildeo apresentam resultado conclusivo assim as
amostras natildeo seguiram no estudo
Segundo Wang et al (2006) os cristais liacutequidos de fase cuacutebica satildeo
suficientemente riacutegidos e natildeo fluem ateacute que seja aplicada uma forccedila sobre eles tecircm
sido referidos entre outras coisas como sistemas isotroacutepicos de alta viscosidade gel
viscoelaacutestico e geacuteis ressonantes Seu comportamento reoloacutegico eacute semelhante ao de
77
soacutelidos em razatildeo de sua organizaccedilatildeo tridimensional que tornam esses sistemas
altamente viscosos
As formulaccedilotildees revelaram aacuterea de histerese (Figura 20) A aacuterea de histerese
eacute o espaccedilo entre a curva descendente e a curva ascendente das curvas de fluxo
quanto maior for esta variaacutevel maior o grau de tixotropia do sistema Um material
tixotroacutepico tem sua viscosidade aparente diminuiacuteda quando aplica-se uma forccedila de
cisalhamento poreacutem com a diminuiccedilatildeo dessa forccedila a viscosidade aparente volta a
ser como era antes da aplicaccedilatildeo da forccedila (Lee et al 2009)
Figura 20 Reogramas das formulaccedilotildees F14 F20 e F26
78
Na dermocosmeacutetica a tixotropia eacute desejaacutevel pois os produtos tixotroacutepicos
tornam-se mais fluidos com aplicaccedilatildeo da taxa de cisalhamento isso ajuda a
espalhar o produto no local de aplicaccedilatildeo quando a forccedila eacute retirada o produto volta
ao normal evitando que este flua sobre a pele (PIANOSVIKI 2008) Produtos
tixotroacutepicos tambeacutem satildeo importantes sistemas de drug delivery pois tendem a
permanecer mais tempo no local da administraccedilatildeo aumentando a biodisponibilidade
sistecircmica do farmaacuteco (LEE et al 2009)
56 Estudos de estabilidade
De acordo com a Farmacopeia Americana (USP 2004) estabilidade pode ser
definida como a capacidade de um produto manter dentro de limites especificados
as mesmas propriedades e caracteriacutesticas que possuiacutea quando de sua fabricaccedilatildeo
durante o seu periacuteodo de armazenamento e uso
A estabilidade de produtos farmacecircuticos depende de fatores ambientais
como temperatura umidade e luz e de outros relacionados ao proacuteprio produto como
propriedades fiacutesicas e quiacutemicas de substacircncias ativas e excipientes farmacecircuticos
forma farmacecircutica e sua composiccedilatildeo processo de fabricaccedilatildeo tipo e propriedades
dos materiais de embalagem (BRASIL 2005)
Quando fala-se em sistemas emulsionados a instabilidade fiacutesica pode se
manifestar atraveacutes de trecircs maneiras cremeaccedilatildeo floculaccedilatildeo e coalescecircncia A
cremeaccedilatildeo eacute resultado da influecircncia de forccedilas externas sobre o sistema
emulsionado geralmente a forccedila gravitacional e centriacutepeta Essas forccedilas excedem o
movimento Browniano das gotiacuteculas que tendem a depositar-se na parte inferior
(sedimentaccedilatildeo) ou superior (cremeaccedilatildeo) da formulaccedilatildeo dependendo da densidade
destas em relaccedilatildeo agrave fase externa (TADROS 2013) A floculaccedilatildeo ocorre quando as
forccedilas de repulsatildeo entre as gotiacuteculas diminuem e estas se agrupam entretanto sem
aumentar de tamanho Diferente da cremeaccedilatildeo e da floculaccedilatildeo que satildeo processos
reversiacuteveis a coalescecircncia leva a total separaccedilatildeo das fases da emulsatildeo ocasionada
pela ruptura dos filmes em volta das gotiacuteculas que tendem a juntar-se em gotiacuteculas
maiores ateacute a total separaccedilatildeo de fases (PIANOVSKI et al 2008 TADROS 2013)
Agrave medida que as emulsotildees se tornam instaacuteveis suas caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas variam Para verificar tais variaccedilotildees pode-se determinar o valor do pH
79
viscosidade densidade condutividade eleacutetrica umidade tamanho da partiacutecula
entre outros (ANVISA 2004)
Os testes de estabilidade preliminar satildeo importantes para auxiliar na triagem
de formulaccedilotildees A centrifugaccedilatildeo enquadra-se nesta categoria Quando centrifuga-se
um sistema emulsionado pode-se verificar se haacute possibilidade de haver coalescecircncia
ou cremeaccedilatildeo com aquele sistema jaacute que a centrifugaccedilatildeo simula a accedilatildeo da
gravidade sobre aquele sistema (FERRARI e ROCHA-FILHO 2011 TADROS
2013) Neste trabalho todas amostras que natildeo separaram no intervalo de 24 horas
foram submetidos a ciclo de centrifugaccedilatildeo aquelas que apresentaram separaccedilatildeo de
fases foram retiradas do estudo
A avaliaccedilatildeo macroscoacutepica tambeacutem se enquadra como um teste de triagem
As formulaccedilotildees satildeo analisadas quanto a sua aparecircncia fiacutesica isso natildeo significa
apenas avaliar sinais instabilidade fiacutesica mas tambeacutem sua esteacutetica Avalia-se
tambeacutem a cor e o odor das formulaccedilotildees por isso pode-se dizer que todas
apresentaram tons de verde algumas verde mais claro outras mais escuro Essa
tonalidade deve-se ao oacuteleo de accedilaiacute rico em clorofilas Todas as formulaccedilotildees tinham
o odor caracteriacutestico do oacuteleo de accedilaiacute e mesmo depois de 30 dias armazenadas em
estufa numa temperatura de 45ordmC o odor natildeo modificiou
A verificaccedilatildeo do pH foi outro teste de estabilidade preliminar este foi realizado
nas primeiras 24 horas e no 7ordm e 30ordm dias A Tabela 9 mostra o resultado do pH nas
primeiras 24 horas 7deg e 30deg dias atraacuteves desta tabela observa-se que
matematicamente natildeo houve muita variaccedilatildeo no pH das formulaccedilotildees com exceccedilatildeo
daquelas armazenadas em temperatura de 45ordmC Provavelmente isso aconteceu por
conta da temperatura de armazenamento segundo Masmoudi et al (2005) a
diminuiccedilatildeo do pH pode representar uma oxidaccedilatildeo da fase oleosa com formaccedilatildeo de
hidroperoacutexidos ou mesmo a hidroacutelise de trigliceriacutedeos levando agrave formaccedilatildeo de aacutecidos
graxos livres
A formaccedilatildeo de aacutecidos graxos livres depende das condiccedilotildees de
armazenamento da exposiccedilatildeo agrave luz do amadurecimento do fruto entre outros
Segundo Coimbra e Jorge (2011) o fato do oacuteleo de accedilaiacute ser extraiacutedo da polpa do
fruto contribui para o aumento do iacutendice de acidez isso porque na polpa haacute enzimas
que iniciam o processo de degradaccedilatildeo dos triacilglicerois mesmo antes da extraccedilatildeo
do oacuteleo O aumento do iacutendice de acidez pode ser acompanhado por alteraccedilatildeo nas
caracteriacutesticas organoleacutepticas do oacuteleo dependendo do niacutevel de oxidaccedilatildeo e
80
consequentemente da formulaccedilatildeo obtida atraveacutes deste poreacutem natildeo foi percebido
nenhuma alteraccedilatildeo de cor ou odor nas formulaccedilatildeo armazenadas na estufa
Tabela 9 Resultado do pH da formulaccedilotildees
Periacuteodo Amostra Temp Ambiente Estufa Geladeira
24 horas 14 65
plusmn0050
- -
20 72plusmn050 - -
26 68plusmn020 - -
7 dias 14 64plusmn030 721plusmn010 648plusmn0030
20 632plusmn040 7plusmn0010 694plusmn010
26 655plusmn020 718plusmn010 705plusmn0120
30 dias 14 705plusmn0080 57plusmn050 668plusmn030
20 702plusmn020 59plusmn050 71plusmn0210
26 699plusmn040 58plusmn0090 72plusmn020
A determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees foi realizado
nas primeiras 24 horas e nos 7ordm e 30ordm dias As anaacutelises reoloacutegicas satildeo fundamentais
para se obter informaccedilotildees da estabilidade fiacutesica e consistecircncia do produto As
propriedades sensoriais dos produtos farmacecircuticos satildeo caracteriacutesticas
fundamentais e muitas destas estatildeo muitas vezes relacionadas com as
propriedades reoloacutegicas (WERTEL et al 2014)
A Tabela 10 apresenta os iacutendices de fluxo e de consistecircncia (k) das
formulaccedilotildees durante o periacuteodo de armazenamento Observa-se que o iacutendice de
consistecircncia eacute bem alto isso significa que tais formulaccedilotildees apresentam alta
viscosidade pois o iacutendice de consistecircncia representa a resistecircncia do fluxo ao
escoamento portanto quanto maior for este valor maior a viscosidade do sistema
(BARNES et al 2000)
81
Tabela 10 Valores dos iacutendices de fluxo e consistecircncia das formulaccedilotildees
Condiccedilotildees Periacuteodo Iacutendice de consistecircncia (k)
F 14 F 20 F 26
Ambiente
24 horas 451686 250875 723709
7 dias 408523 232900 682259
30 dias 393146 207925 694863
Estufa 7 dias 368418 229962 681427
30 dias 37072 220273 544948
Geladeira 7 dias 37026 314864 759427
30 dias 325887 250088 661199
Estatisticamente natildeo houve variaccedilotildees nos iacutendices de consistecircncia das
formulaccedilotildees em estudo ou seja os iacutendices de consistecircncia natildeo apresentaram
diferenccedila significativa (plt005) da primeira agrave uacutetima semana de armazenamento em
diferentes condiccedilotildees de temperatura (Tabela 10) Estes resultados configuram que
natildeo houve alteraccedilatildeo na viscosidade durante o periacuteodo de armazenamento
evidenciando a estabilidade fiacutesica das formulaccedilotildees durante o tempo armazenado
(PIANOVISKI et al 2008)
As Figuras 21 22 e 23 referem-se ao comportamento reoloacutegico das
formulaccedilotildees durante todo o periacuteodo de armazenamento nas diferentes condiccedilotildees
estabelecidas A anaacutelise dessas Figuras nos permite concluir que natildeo houve
alteraccedilatildeo do comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees durante o estudo de
estabilidadeObserva-se tambeacutem que todas as formulaccedilotildees mantiveram suas aacutereas
de histerese sem grandes alteraccedilotildees durante o periacuteodo de armazenamento nas
condiccedilotildees em que foram armazenadas
Outro ponto analisado foi as tensotildees de cisalhamento inicial Avaliou-se se
houve variaccedilatildeo entre as tensotildees de cisalhamento inicial das formulaccedilotildees
armazenadas em diferentes temperaturas Os resultados da ANOVA revelaram que
esses pontos satildeo significativamente diferentes (pgt005) ou seja existe diferenccedila
82
entre as tensotildees e o primeiro fator a ser levado em consideraccedilatildeo eacute a temperatura
esta tem influecircnca direta sobre o comportamento reoloacutegico dos fluidos
83
Figura 21 Reogramas da amostra F14 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
84
85
Figura 22 Reogramas das amostras F 20 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
86
87
Figura 23 Reogramas das amostras F26 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
Tabela 11 Tensatildeo de cisalhamento (Pa) inicial das formulaccedilotildees
Condiccedilotildees Periacuteodo
Tensatildeo de cisalhamento (Pa)
F14 F20 F26
Ambiente
7 dias 504249 383026 914417
30 dias 546649 370250 886776
Estufa
7 dias 461954 347318 873520
30 dias 493404 236573 642286
Geladeira
7 dias 564249 371353 9122738
30 dias 523244 37025 854774
F14 7degdia de armazenamento (pgt005) F14 30ordm dia de armazenamento (pgt005) F20 7ordm dia de
armazenamento (pgt005) F20 30ordm dia de armazenamento (pgt005) F26 7ordm dia de armazenamento
(pgt005) F26 30ordm dia de armazenamento
Portanto natildeo foi observado processos de instabilidade nas formulaccedilotildees em
estudo Isso pode ser atribuiacutedo agrave estabilidade das emulsotildees com cristais liacutequidos
estes aumentam a resistecircncia mecacircnica da interface oacuteleo aacutegua (PASQUALI et al
2008)
88
As fotomicrografias das formulaccedilotildees revelou campo escuro caracteriacutestico das
fases cuacutebicas Aleacutem disso observou-se que apesar de estarem armazenadas em
diferentes condiccedilotildees de temperatura durante o periacuteodo de 30 dias as formulaccedilotildees
ainda apresentavam ressonacircncia e seu comportamento reoloacutegico estava semelhante
ao observado nas primeiras 24 horas isso nos leva agrave ainda classifica-las como
mesofases cuacutebicas poreacutem acrescenta-se que haacute necessidade de anaacutelises por
SAXs
89
6 CONCLUSOtildeES
A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute revelou que este apresenta-se dentro
dos limites recomendados apresentando iacutendice de acidez 366mg KOHg iacutendice de iodo
de 71 gI2100g iacutendice de refraccedilatildeo 146 densidade 0952gmL e iacutendice de saponificaccedilatildeo
199mg KOHg
A cromatografia gasosa evidenciou que o oacuteleo de accedilaiacute eacute constituiacutedo principalmente de
aacutecido oleico linoleico e palmiacutetico
A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho revelou bandas caracteriacutesticas dos grupos
funcionais existentes nas cadeias carbocircnicas dos aacutecidos graxos tais como grupamentos
carbonilas ligaccedilotildees carbono-hidrogecircnio de cadeias carbocircnicas saturadas e insaturadas e
ligaccedilotildees esteres presentes nos triacilgliceroacuteis
A avaliaccedilatildeo da estabilidade oxidativa do oacuteleo revelou eu este apresenta um tempo de
induccedilatildeo acima de 10 horas
A termogravimetria evidenciou apenas um evento provavelmente decorrente da
degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos localizado na faixa de temperatura de 24171 agrave
48114degC
Os estudos de preacute-formulaccedilatildeo natildeo revelaram qualquer indiacutecio de interaccedilatildeo quiacutemica entre
o oacuteleo de accedilaiacute e o Procetyl AWSreg
O diagrama de fases foi uma ferramenta uacutetil para a obtenccedilatildeo dos sistemas liacutequido-
cristalino ele permitiu demonstrar graficamente os diversos sistemas formados a partir
da interaccedilatildeo entre o oacuteleo o tensoativo e a aacutegua
Aleacutem de sistemas liacutequido cristalino foi observado uma aacuterea composta de sistemas
liacutequidos isotroacutepicos possivelmente satildeo microemulsotildees As microemulsotildees tabeacutem satildeo
sistemas de interesse no estudo de senvolvimento de medicamentos estas formulaccedilotildees
podem ser exploradas em um outro estudo
Fora identificadas mesofases lamelar e cuacutebicas estas apresentaram comportamento
reoloacutegico caracteriacutestico de fluidos pseudoplaacutesticos
A formulaccedilatildeo 20 apresentou as mais vantagens que as demais sendo esta mais barata
mais segura e com melhor apresentaccedilatildeo fiacutesica Esta formulaccedilatildeo tem grande potencial
para ser explorada em outros estudos
90
Os estudos de estabilidade mostrara que os sistemas liacutequidos cristalinos mateacutem as
mesmas caracteriacutesticas fiacutesicas durante 30 dias de armazenamentos em diferentes
condiccedilotildees de temperatura
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TIDDY G J T Surfactant ndash water liquid crystal phases Phys Rep North ndash Holland v 57 n 1 p 1-46 1980 TONELI J T C L MURR F E X M Park K J Estudo da reologia de polissacariacutedeos utilizados na induacutestria de alimentos Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais Campina Grande Especial v 7 n 2 p 181-204 2005 TYLE P Liquid crystals and their applications in drug delivery In ROSOFF M Controlled of drugs polymers and aggregate systems New York VCH publishes p 125-162 1989 USP United States Pharmacopoeia 23 ed Rockville United States Pharmacopeial Convention 1990 p1703-1705 VIEIRA V M M OHAYON P Innovation for pharmaceuticals and drugs state of the art in Brazil and RampD policies In XXIX EnANPAD 2005 2005 Brasiacutelia- DF Anais do XXIX ENANPAD 2005 Rio de Janeiro ANPAD 2005 v 1 p 1-15 VILHA A M CARVALHO R Q Desenvolvimento de novas competecircncias e praacuteticas de gestatildeo da inovaccedilatildeo voltadas para o desenvolvimento sustentaacutevel estudo exploratoacuterio da Natura Cadernos EBAPEBR - Ediccedilatildeo Especial 2005 WALIA M RAWAT K BHUSHAN S PADWAD Y S SINGH B Fatty acid composition physicochemical properties antioxidant and cytotoxic activity of apple seed oil obtained from apple pomace Journal SCIENCE Food Agriculture v 94 p 929-934 2014 WANG H ZHANG G DU Z LI Q WANG W LIU D ZHANG X Effect of temperature on dynamic rheological behavior of discontinuous cubic liquid crystal Journal of Colloid and Interface Science v 300 p 348-353 2006 WANG Z DIAO Z LIU F LI G ZHANG G Microstructure and rheological properties of liquid crystallines formed in brij 97wateripm system Journal Colloid Interface Science v 297 p 813-818 2006
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102
3
RAYANNE ROCHA PEREIRA
OBTENCcedilAtildeO E CARACTERIZACcedilAtildeO DE SISTEMAS
LIacuteQUIDO CRISTALINOS CONTENDO OacuteLEO DE ACcedilAIacute
(Euterpe oleraceae Mart )
Dissertaccedilatildeo apresentada ao Programa de Poacutes-graduaccedilatildeo em Ciecircncias Farmacecircuticas aacuterea de
concentraccedilatildeo Faacutermacos e Medicamentos do Instituto de Ciecircncias da Sauacutede da Universidade Federal
do Paraacute como requisito para o tiacutetulo de Mestre em Ciecircncias Farmacecircuticas
Aprovada em _______________
BANCA EXAMINADORA
_________________________________________________
ProfordmDrordm Antocircnio Manoel da Cruz Rodrigues
Instituiccedilatildeo Universidade Federal do Paraacute
_________________________________________________
ProfordfDrordf Roseane Maria Ribeiro Costa
Instituiccedilatildeo Universidade Federal do Paraacute
_________________________________________________
Prof Dr Joseacute Otaacutevio Carreacutera Silva Juacutenior (Orientador)
Instituiccedilatildeo Universidade Federal do Paraacute
4
DEDICATOacuteRIA
Aos meus pais MARIA DE JESUS e CLOVES FILHO e agrave minha segunda
matildee ADALZIRA GAtildeLVAtildeO pelo amor e apoio incondicional
Agrave meu irmatildeo JOAtildeO pelo apoio e ombro amigo de todas as horas
5
AGRADECIMENTOS
Aacute Deus por guiar meus passos em todos os momentos da minha vida
especialmente nos mais difiacuteceis
Aos meus pais Cloves Filho e Maria de Jesus pela compreensatildeo e
apoio Por todo amor dedicaccedilatildeo e sacrifiacutecios que culminaram em todas as
conquistas da minha vida A meu irmatildeo Joatildeo Iago pela indispensaacutevel presenccedila e
amizade Aacute minha matildee Adalzira Galvatildeo pelo incentivo e apoio
Agrave meu orientador Prof Drordm Joseacute Otaacutevio Carrera Silva Juacutenior pela
orientaccedilatildeo concedida apoio e confianccedila em mim depositados pelos ensinamentos
respeito compreensatildeo e paciecircncia nesses dois anos de convivecircncia
Aacute professora Prof Drordf Roseane Maria Ribeiro Costa por gentilmente
disponibilizar o Laboratoacuterio de Controle de Qualidade para realizaccedilatildeo de anaacutelises
fiacutesico-quiacutemica e microbioloacutegica do oacuteleo
Ao Prof Drordm Antonio Manoel da Cruz pelo apoio e disponibilidade durante
as anaacutelises reoloacutegicas e a execuccedilatildeo da cromatografia gasosa
Ao Prof Carlos Emmerson pela disponibilizaccedilatildeo do laboratoacuterio de
Oleoquiacutemica da UFPA
Ao professor Paulo Gorayeb por disponibilizar o laboratoacuterio de Petrografia
da UFPA onde foram realizadas as anaacutelises em microscoacutepio de luz polarizada
Agrave professora Jaqueline Rodrigues pelo apoio e amizade durante sua
estadia como professora visitante na UFPA
Agrave professora Kariane Mendes Nunes pela dedicaccedilatildeo apoio e amizade
durante a execuccedilatildeo deste trabalho
Aos meus queridos amigos do laboratoacuterio PampD medicamento e cosmeacutetico
Luan Russany Diego Tais Juliana e Laiacutes pela amizade e apoio E em especial agrave
Denise colega de classe e de laboratoacuterio
Aos colegas que ingressaram junto comigo no mestrado pela troca de
experiecircncias em especial ao Valdicley
Agraves secretaacuterias do curso de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias Farmacecircuticas
da UFPA Brasiacutelia e Cliciane pelo apoio e paciecircncia durante esses dois anos de
trabalho
Aos colegas do Laboratoacuterio de Controle Qualidade Nathalia Tais
Kallene Taylon Elane Lorena pelo apoio e amizade
6
Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientiacutefico e
Tecnoloacutegico(CNPq) pela bolsa concedida
Enfim a todos que contribuiacuteram direta e indiretamente para a realizaccedilatildeo
deste trabalho meus profundos agradecimentos
7
RESUMO
PEREIRA RR OBTENCcedilAtildeO E CARACTERIZACcedilAtildeO DE SISTEMAS LIacuteQUIDO
CRISTALINOS CONTENDO OacuteLEO DE ACcedilAIacute (Euterpe oleraceae Mart ) 2015
Dissertaccedilatildeo (Mestrado) Universidade Federal do Paraacute 2015
A Euterpe oleraceae Mart eacute uma palmeira amazocircnica conhecida popularmente como accedilaiacute A partir da polpa do fruto de accedilaiacute pode-se extrair o oacuteleo fixo constituiacutedo principalmente de aacutecidos graxos mono e poli-insaturados Esse oacuteleo eacute uma promissora mateacuteria-prima para a induacutestria farmacecircutica onde pode ser aproveitado por suas atividades bioloacutegicas e como mateacuteria-prima no desenvolvimento de sistemas de liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos Os cristais-liacutequidos satildeo exemplos de sistemas de liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos O objetivo deste trabalho foi desenvolver sistemas liacutequido cristalino contendo oacuteleo de accedilaiacute como fase oleosa e o Procetyl AWS como tensoativo Inicialmente o oacuteleo de accedilaiacute foi analisado quanto a suas caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemica A cromatografia gasosa revelou o aacutecido oleico (4758) aacutecido palmiacutetico (2406) e aacutecido linoleico (1358) como os principais constituintes A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica mostrou valores de acidez iodo saponificaccedilatildeo refraccedilatildeo e densidade dentro dos limites e padrotildees recomendados A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho revelou bandas caracteriacutesticas do oacuteleo de accedilaiacute A termogravimetria do oacuteleo de accedilaiacute evidenciou um uacutenico evento que possivelmente deve-se agrave degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos este evento localiza-se na faixa de temperatura de 24171 agrave 48114ordmC O tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute foi de 1179h Os estudos de preacute-formulaccedilatildeo realizados com o oacuteleo de accedilaiacute e com o tensoativos natildeo mostrou indiacutecios de interaccedilatildeo quiacutemica ou degradaccedilatildeo resultante da mistura binaacuteria entre o oacuteleo e o Procetyl AWS Foram preparadas 36 formulaccedilotildees com auxiacutelio do diagrama ternaacuterio entre estas formulaccedilotildees foram identificadas mesofases hexagonal e cuacutebica A anaacutelise reoloacutegica evidenciou comportamento pseudoplaacutestico (nlt1) com caracteriacutesticas plaacutesticas que remetem aos fluidos de Bingham O estudo de estabilidade realizado durante 30 dias natildeo revelou qualquer sinal de instabilidade dos sistemas avaliados A realizaccedilatildeo desse trabalho demonstrou que o oacuteleo de accedilaiacute eacute uma mateacuteria-prima promissora no desenvolvimento de sistema de liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos
Palavras-chave cristal liacutequido Oacuteleo de accedilaiacute Euterpe oleracea Mart Sistemas de
liberaccedilatildeo de faacutermacos Procetyl aws
8
ABSTRACT
PEREIRA RR ATTAIMENT AND CHARACTERIZATION LIQUID CRYSTAL
(Euterpe oleraceae Mart ) CONTAINNING ACcedilAIacute OIL Universidade Federal do
Paraacute 2015
The Euterpe oleracea Mart is an Amazonian palm tree popularly known as acai
From the pulp of the acai fruit can extract the fixed oil consisting mainly of fatty mono
and polyunsaturated acids This oil is a promising raw material for the pharmaceutical
industry which can be exploited by their biological activities and as a raw material in
the development of sustained drug delivery systems Liquid crystals are examples of
sustained drug delivery systems The objective of this study was to develop liquid
crystalline systems containing acai oil as the oil phase and the Procetyl AWS as
surfactant Initially acai oil was analyzed for its physical and chemical characteristics
Gas chromatography revealed oleic acid (4758) palmitic acid (2406) and
linoleic acid (1358) as major constituents The physicochemical characterization
showed values of acidity iodine saponification refraction and density within the
limits and recommended standards Spectroscopy in the infrared region showed
characteristic bands of acai oil Thermogravimetry accedilai oil showed a unique event
that possibly due to the degradation of fatty acids this event is located in the
temperature range of 24171 to 48114ordmC The acai oil induction time was 1179h
The pre-formulation studies with acai oil and the surfactants showed no evidence of
chemical interaction or resulting degradation of binary mixture between the oil and
the Procetyl AWS Formulations were prepared 36 with the aid of ternary diagram
between these formulations were identified hexagonal and cubic mesophases The
rheological analysis showed pseudoplastic behavior (n lt1) with plastic characteristics
that refer to the Bingham fluids The stability study conducted over 30 days did not
reveal any signs of instability of the evaluated systems The realization of this study
demonstrated that the acai oil is a promising raw material in the development of
sustained drug delivery system
Palavras- chave liquid crystal Accedilaiacute oil Euterpe oleracea Mart Drug delivery
Procetyl AWS
9
Lista de Ilustraccedilotildees
Figura 1 Palmeiras de accedilaiacute A) E precatoacuteria B) E oleraceae 25
Figura 2 Cristais liacutequidos termotroacutepicos A) fase nemaacutetica B) fase esmeacutetica A
C) esmeacutetica C D) esmeacutetica C E) esmeacutetica helicoidal
35
Figura 3 Esquema da transiccedilatildeo de fase dos cristais liacutequidos liotroacutepicos a) fase
cubica b) fase hexagonal e c) fase lamelar
37
Figura 4 Influecircncia do PEC sobre a formaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos
microemulsionados e micelares
37
Figura 5 Representaccedilatildeo graacutefica dos fluidos newtonianos e natildeo- newtonianos 41
Figura 6 Diagrama ternaacuterio aacutegua Procetyl AWS oacuteleo de accedilaiacute 49
Figura 7 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias (1) em amostras do oacuteleo de accedilaiacute
e fungos (1) no oacuteleo de accedilaiacute 1- (A) 110 (B) 1100 (C) 11000 e (D)
controle caldo TSB meio aacutegar nutriente e Tweenreg 80 2- (A)
Controle amostra diluiacuteda (B) 11000 (C) 1100 e (D) 110
54
Figura 8 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos patogecircnicos em
amostras do oacuteleo de accedilaiacute (A) S aureus (B) P aeruginosa e (C) E
coli
54
Figura 9 Cromatograma do oacuteleo de accedilaiacute 58
Figura 10 Espectro da regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 59
Figura 11 Tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute 61
Figura 12 Curvas TG DTG e DTA referentes ao oacuteleo de accedilaiacute 62
Figura 13 Curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute 63
Figura 14 Estrutura da cadeia carbocircnica do Procetyl AWS 64
Figura 15 Espectros na regiatildeo do infravermelho do oleo de acaiacute Procetyl
AWSreg e da mistura binaacuteria
64
Figura 16 Curva TG e DTG do Procetyl AWS 66
10
Figura 17 Anaacutelises por DSC do Procetyl AWS oleo de acai e mistura binaacuteria 67
Figura 18 Diagrama ternaacuterio- SLI (sistemas liacutequidos isotroacutepicos) CL (cristal
liacutequidos) E (emulsatildeo) e EI (emulsatildeo instaacutevel)
71
Figura 19 Fotomicrografias dos sistemas liacutequido cristalinos 76
Figura 20 Reogramas das formulaccedilotildees F14 F20 e F26 79
Figura 21 Reogramas da amostra F14 submetidas agrave diversas faixas de
Temperatura
83
Figura 22 Reogramas das amostras F 20 submetidas agrave diversas
faixascdeCtemperatura
85
Figura 23 Reogramas das amostras F26 submetidas agrave diversas faixas de
temperatura
87
11
Lista de tabelas
Tabela 1 Concentraccedilotildees das amostras no diagrama
ternaacuterio
50
Tabela 2 Caracteriacutesticas fiacutesico- quiacutemicas do oacuteleo de accedilaiacute 55
Tabela 3 Composiccedilatildeo de aacutecidos graxos do oacuteleo de Euterpe oleracea
Mart por cromatografia
gasosa
57
Tabela 4 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho
correspondente ao oacuteleo de accedilaiacute
60
Tabela 5 Dados termogravimeacutetricos (TG) e termodiferenciais (DTA) do
oacuteleo de
accedilaiacutehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
63
Tabela 6 Bandas de absorccedilatildeo da regiatildeo do infravermelho do Procetyl AWS
65
Tabela 7 Resultado das formulaccedilotildees obtidas com auxiacutelio do diagrama
ternaacuterio
69
Tabela 8 Constituiccedilatildeo dos cristais liacutequidos helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 71
Tabela 8 Resultado do pH da formulaccedilotildees 78
Tabela 9 Valores dos iacutendices de consistecircncia das formulaccedilotildees 79
Tabela 11 Tensatildeo de cisalhamento (Pa) inicial das formulaccedilotildees 87
12
Lista de Siglas e abreviaturas
ANVISA Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
a0 Aacuterea do grupamento polar
AOCS American Oil Chemistsrsquos Society
CL Cristal liacutequido
CLL Cristais liacutequidos liotroacutepicos
CMC Concentraccedilatildeo micelar criacutetica
COX-1 Enzima ciclooxigenase 1
COX-2 Enzima ciclooxigenase 2
DSC Calorimetria experimental exploratoacuteria
DTA Anaacutelise teacutermica diferencial
DXR Dexorribucina
E Emulsotildees
EHL Equiliacutebrio hidroacutefilo lipofilo
EI Emulsotildees instaacuteveis
FAMES Fatty acid metyl esters
FID Flame Ionization Detectation
IC-50 Concentraccedilatildeo inibitoacuteria
Lc Comprimento da cadeia
MLP Microscopia de luz polarizada
Nc nemaacutetica uniaxial calamiacutetica ou ciliacutendrica
Nd nemaacutetica uniaxial discoacutetica
N2 Nitrogecircnio
OSI oxidative stability index
PBLG Poli-y-benzil-L-glutamato
PEC Paracircmetro de empacotamento criacutetico
13
Ph Potencial hidrogenionico
RDC Resoluccedilatildeo da Diretoria Colegiada
SANS Espalhamento de necircutrons a baixo acircngulo
SAXS Espalhamento de raios- X a baixo acircngulo
SLI Sistema liacutequido isotroacutepico
T Temperatura
T Tempo
TEP Testes de estabilidade preliminar
TG Termogravimetria
V Volume de porccedilatildeo apolar do tensoativo
∆H Variaccedilatildeo de entalpia
∆T Variaccedilatildeo de temperatura
14
Lista de Siacutembolos e Unidades
Cm Centiacutemetro
mgml Miligrama por mililitro
cm-1 Centiacutemetro inverso
Mμ Micrometro
ordmC Graus celcius
ordmCmin Graus por minutos
N Normal
molL Mol por litro
M Metro
mg KOHg Miligramas de hidroacutexido de potaacutessio
por grama
Mm Miliacutemetro
mLmin Mililitro por minuto
Ml Mililitro
Rpm Rotaccedilatildeo por minuto
pp Peso peso
gI2100g Gramas de iodo por 100 gramas
gmL Gramas por mililitro
J Joule
mWmg Milivolts por mg
15
Lista de Equaccedilotildees
Equaccedilatildeo 1 Iacutendice de acidez46
Equaccedilatildeo 2 Iacutendice de iodo46
Equaccedilatildeo 3 Iacutendice de saponificaccedilatildeo47
Equaccedilatildeo 4 Densidade relativa47
Equaccedilatildeo 5 Modelo de Ostwald-De-Walle52
16
Sumaacuterio
1 INTRODUCcedilAtildeO 19
2 REVISAtildeO DE LITERATURA 22
21 Desenvolvimento sustentaacutevel e Inovaccedilatildeo tecnoloacutegica na Amazocircnia 22
22 Euterpe oleraceae Mart 23
221 Distribuiccedilatildeo geograacutefica e aspectos botacircnicos 24
222 Componentes ativos da Euterpe oleracea 26
223 Atividade bioloacutegica da E oleraceae 27
23 Ensaios fiacutesico-quiacutemicos para caracterizaccedilatildeo de oacuteleos vegetais 28
231 Cromatografia gasosa 28
232 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho 29
233 Estabilidade oxidativa- RANCIMAT 30
24 Anaacutelises teacutermicas 31
3 Cristais liacutequidos 33
31 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos sistemas liacutequido- cristalinos 39
311 Microscopia de luz polarizada 39
312 Reologia 39
3 OBJETIVOS 42
31 OBJETIVO GERAL 42
32 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS 42
4 MATERIAL E MEacuteTODOS 43
41 Material 43
413 Material vegetal 43
42 Meacutetodos 43
17
421 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute 43
4211 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos na amostra
43
42111 Preparo da Amostra 43
42112 Determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias 43
42113 Determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos 44
4212 Pesquisa e identificaccedilatildeo de microorganismos patoacutegenos nas amostras
44
42122 Staphylococcus aureus 44
42123 Pseudomonas aeruginosa 45
42124 Escherichia coli 45
422 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos anaacutelise na regiatildeo
do infravermelho (FT-IR) e comportamento teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute 45
4221 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute 45
42211 Iacutendice de acidez 45
42212 Iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo 46
42213 Densidade Relativa 47
42214 Iacutendice de refraccedilatildeo 47
4222 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa 47
4223 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 48
4224 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- Rancimat 48
4225 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute 48
423 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo 49
424 Obtenccedilatildeo e Carcaterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos 49
4241 Construccedilatildeo do diagrama ternaacuterio Procetyl AWSreg aacutegua oacuteleo de accedilaiacute
49
18
4242 Caracterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos por microscopia de luz
polarizada 51
4243 Determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico 51
425 Estudos de estabilidade dos sistemas liacutequido cristalinos 52
4251 Testes de estabilidade preliminares (TEP) 52
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 53
51 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute 53
511 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos e patoacutegenos
na amostra 53
52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos e comportamento
teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute 55
521 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute 55
522 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa 56
523 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 58
524 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- RANCIMAT 60
525 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute 61
53 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo 64
55 Obtenccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos 68
56 Caracterizaccedilatildeo reoloacutegica 76
56 Estudos de estabilidade 78
6 CONCLUSOtildeES 89
REFEREcircNCIAS 91
19
1 INTRODUCcedilAtildeO
A Amazocircnia eacute considerada a principal fonte de biodiversidade do mundo Satildeo
inuacutemeros os insumos inovadores de interesse para a induacutestria farmacecircutica
Aproveitar esses recursos de maneira sustentaacutevel incorporando tecnologia e
agregando valor aos produtos eacute satisfatoacuterio para o crescimento da regiatildeo aleacutem de
manter os recursos proporcionados pelo ecossistema (BARATA 2005 FERREIRA e
SAMPAIO 2013)
Satildeo vastos os recursos de origem vegetal na Amazocircnia estes tecircm sido
amplamente estudados como fonte de moleacuteculas ativas como protoacutetipos para o
desenvolvimento de novos faacutermacos e como fontes de mateacuterias-primas usadas
como adjuvantes farmacecircuticos (KUNLE et al 2012) Nesse acircmbito pode-se citar
os oacuteleos vegetais mateacuterias-primas importantes no desenvolvimento de
medicamentos e detentores de susbtacircncias ativas como polifenoacuteis carotenoacuteides
vitaminas entre outros (SANTOS et al 2011)
Os oacuteleos fixos tais como os extraiacutedos do accedilaiacute (Euterpe oleracea Mart)
pracaxi (Pentaclethra macroloba) castanha-do-Paraacute (Bertholletia excelsa) andiroba
(Carapa guianensis) babaccedilu (Orbignya oleiacutefera) buriti (Mauriti aflexuosa) muru-
muru (Astrocaryum murumuru) tucumaacuten (Astrocaryum tucuma) e ucuuacuteba (Virola
spp) satildeo insumos de grande valor para produccedilatildeo de novos medicamentos
alimentos e cosmeacuteticos sua utilizaccedilatildeo fora dos limites da Amazocircnia valoriza a
regiatildeo e impulsiona a economia local (COSTA et al 2013)
A espeacutecie Euterpe oleraceae Mart conhecida popularmente como accedilaiacute eacute
uma palmeira muito comum nos Estados do Paraacute Amazonas Tocantins Maranhatildeo
e Amapaacute O accedilaiacute fornece uma bebida rica em vitaminas sais minerais aacutecidos graxos
essenciais flavonoides e polifenoacuteis Muito consumida nos estados nativos no resto
do Brasil e atualmente tem se popularizado na Europa e na Ameacuterica do Norte
(NASCIMENTO et al 2008 PACHECO-PALENCIA et al 2008a)
A partir da polpa do accedilaiacute extrai-se o oacuteleo fixo de accedilaiacute que semelhante ao
suco possui uma variedade de polifenoacuteis conhecidos principalmente por sua
propriedade antioxidade anti-inflamatoacuteria e antiiproliferativa (BORGES et al 2013)
Aleacutem disso o oacuteleo eacute constituiacutedo de aacutecidos graxos essenciais com potencial de
emprego em uma diversidade de formulaccedilotildees farmacecircuticas e cosmeacuteticas
(MANTOVANI et al 2003 PACHECO-POLENCIA et al 2008 SANTOS et al
2011)
20
O uso de oacuteleos vegetais no desenvolvimento de sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos nanoestruturados vem sendo constantemente reportados na literatura
(ANDRADE et al 2007 MORAIS et al 2008 BERNARDI et al 2011 SANTOS et
al 2011) O desenvolvimento de sistemas nanoestruturados como as
nanoemulsotildees as nanocaacutepsulas nanopartiacuteculas cristais liacutequidos entre outros
permite o aumento da eficiecircncia de faacutermacos utilizados na terapecircutica atual a
reintroduccedilatildeo de outros anteriormente descartados por suas propriedades
indesejaacuteveis e o aprimoramento de novos faacutermacos antes que seja utilizados na
terapecircutica Isso porque esses sistemas podem promover alteraccedilotildees nas
caracteriacutesticas de solubilidade do faacutermaco diminuiccedilatildeo dos efeitos adversos eou
colaterais aumento da eficaacutecia terapecircutica proteccedilatildeo do faacutermaco frente a fatores de
degradaccedilatildeo tais como a luz e o calor entre outras aplicaccedilotildees (ALICE et al 2011)
Cristais liacutequidos constituem uma fase intermeacutediaria entre soacutelidos e liacutequidos
exibindo propriedades de ambas as fases Eles tecircm a capacidade de fluir como os
liacutequidos e mostram a organizaccedilatildeo molecular semelhante aos soacutelidos Por essa
razatildeo satildeo tambeacutem chamados de mesofases meso significa intermediaacuterio Cristais
liacutequidos formados pela adiccedilatildeo de solventes satildeo chamados cristais liacutequidos
liotroacutepicos e esses satildeo ampalmente estudados como sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos (HYDE 2001 OTTO 2009)
Cristais liacutequidos liotroacutepicos podem ser considerados micelas ordenadas com
arranjo molecular caracterizado por regiotildees hidrofoacutebicas e hidrofiacutelicas alternadas
Conforme o aumento da concentraccedilatildeo de tensoativo estruturas liacutequido-cristalinas
podem ser formadas como as mesofases lamelares hexagonais e cuacutebicas
(FORMARIZ et al 2005) O emprego de fases liacutequido cristalinas como sistema de
liberaccedilatildeo de faacutermacos satildeo promissores devido sua microestrutura e propriedades
fiacutesico-quiacutemicas Vaacuterias moleacuteculas com diferentes propriedades fiacutesico- quiacutemica
podem ser solubilizados em grande quantidade tanto na fase aquosa como na fase
oleosa podendo portanto veicular faacutermacos lipo e hidrossoluacuteveis
Assim o objetivo desta pesquisa foi o desenvolvimento de sistemas liacutequido
cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute como fase oleosa Para isso avaliamos as
caracteriscticas fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute a fim de reconhecer sua estabilidade
teacutermica oxidativa seu perfil de aacutecido graxos e seu estado de conservaccedilatildeo Apoacutes o
21
estudo do oacuteleo partimos para a obtenccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos
caracterizaccedilatildeo e por fim a avaliaccedilatildeo de sua estabilidade preliminar
22
2 REVISAtildeO DE LITERATURA
21 Desenvolvimento sustentaacutevel e Inovaccedilatildeo tecnoloacutegica na Amazocircnia
Atualmente a inovaccedilatildeo tecnoloacutegica tem sido reconhecida como um fator
diferencial na competitividade entre as empresas e paiacuteses aleacutem de ser capaz de
promover a melhoria econocircmica de uma regiatildeo A inovaccedilatildeo farmacecircutica pode ser
resultado da parceria e da transferecircncia de conhecimento entre a universidade e o
setor produtivo por vezes utilizando recursos naturais (VIEIRA e OHAYBON 2006
MATOS e BLAIR 2014)
A floresta Amazocircnica maior centro de biodiversidade do mundo eacute capaz de
fornecer uma grande gama de ingredientes inovadores para a induacutestria farmacecircutica
(BLOISE 2003) Concretizar esse cenaacuterio passa pelo estabelecimento de
mecanismos econocircmicos diferenciados que integrem governos empresas e
academia de maneira que estes setores se aproveitem desses recursos de maneira
natildeo predatoacuteria apoiando-se no conceito de desenvolvimento sustentaacutevel (MATOS e
BLAIR 2014)
Apesar de palco de grandes processos extrativos e grande fonte de recursos
naturais a Amazocircnia eacute uma regiatildeo economicamente subdesenvolvida Por isso
reconsiderar a utilizaccedilatildeo dessas riquezas a partir das perspectivas do
desenvolvimento sustentaacutevel eacute de fundamental importacircncia (LASMAR e MACULAM
2005) Desenvolvimento sustentaacutevel pode ser conceituado como ―o desenvolvimento
que atende agraves necessidades do presente sem comprometer a possibilidade das
futuras geraccedilotildees de atenderem suas proacuteprias necessidades (COMISSAtildeO MUNDIAL
SOBRE MEIO AMBIENTE E DESENVOLVIMENTO 1991)
Segundo Carvalho e Carvalho (2011) o desenvolvimento de um paiacutes ou de
uma regiatildeo esta relacionado com a capacidade de utilizar o conhecimento cientiacutefico
de forma criativa e produtiva para inovar e aplicar na praacutetica o conhecimento
tecnocientiacutefico na soluccedilatildeo de problemas de uma regiatildeo isso constitui o principal
componente de sucesso para geraccedilatildeo de novos produtos processo e serviccedilos
Desenvolver produtos de qualidade de maneira sustentaacutevel na maior
diversidade bioloacutegica do mundo aleacutem de agregar valor ao produto nacional ajuda a
preservar o meio ambiente e impulsiona social e economicamente as comunidades
locais (BARATA 2005) O exemplo disso esta no sucesso do setor de perfumaria
23
higiene pessoal e cosmeacuteticos que vem utilizando extratos vegetais oacuteleos fixos e
essenciais resinas e outros produtos extraiacutedos da floresta amazocircnica (VILHA e
CARVALHO 2005)
No campo da pesquisa e desenvolvimento de medicamentos os recursos
vegtais satildeo de grande relevacircncia tendo em vista a utilizaccedilatildeo das substacircncias ativas
como protoacutetipos para o desenvolvimento de faacutermacos e como fonte de mateacuterias-
primas farmacecircuticas ou ainda de medicamentos elaborados exclusivamente agrave
base de drogas vegetais os fitoteraacutepicos (KUNLE et al 2012)
Ainda no campo da pesquisa e desenvolvimento de faacutermacos esse produtos
vegetais podem ser utilizados no desenvolvimento de sistemas nanoestruturados
para liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos Esta eacute uma opccedilatildeo menos onerosa e mais
raacutepida cronologicamente que o isolamento de substacircncias ativas ou a introduccedilatildeo de
um novo farmaco no mercado (MORAES et al 2008 SANTOS et al 2011
CARVALHO et al 2013) Sistemas nanoestruturados como as nanoemulsotildees
microemulsotildees cristais liacutequidos nanocaacutepsulas entre outros promovem algumas
alteraccedilotildees nas caracteriacutesticas dos faacutermacos e favorecem sua aplicaccedilatildeo do ponto de
vista clinico e em escala industrial (CHIME et al 2013)
Assim perante ao que foi exposto observa-se que a utilizaccedilatildeo de recursos
amazocircnicos de maneira racional eacute importante para o desenvolvimento social e
econocircmico da regiatildeo Agregar valor tecnoloacutegico aos produtos da regiatildeo amazocircnica
sem esquecer de preservar os recursos do ecossistema aliando pesquisa e
inovaccedilatildeo farmacecircutica eacute uma maneira de produzir novos sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos introduzindo dessa forma novos medicamentos no mercado e ampliando o
leque terapecircutico para o consumidor
22 Euterpe oleraceae Mart
A E oleraceae pertence agrave familia Arecaceae que eacute uma das maiores famiacutelias
do reino vegetal Era conhecida anteriormente como Palmae e engloba cerca de 200
gecircneros e 2600 espeacutecies distribuiacutedas principalmente em aacutereas tropicais e
subtropicais (ALVES e CARVALHO 2010) Dentro dessa famiacutelia o gecircnero Euterpe
reuacutene a cerca de 28 espeacutecies e esta distribuiacutedo pela Ameacuterica Central e do Sul e por
toda bacia Amazocircnica A E oleraceae junto com a E precatoacuteria e E edulis satildeo as
espeacutecies que ocorrem com maior frequecircncia (NOGUEIRA et al 1995)
24
Por muito tempo o palmito extraiacutedo dessas palmeiras representou uma
importante fonte de renda para o setor agroindustrial brasileiro poreacutem atualmente o
fruto eacute o principal produto de interesse esse eacute conhecido popularmente como accedilaiacute
juccedilara accedilaiacute do Paraacute accedilaiacute de touceira entre outros nomes (BARRETO et al 2012)
O accedilaiacute apoacutes um processo de despolpamento manual ou mecacircnico produz
uma bebida cremosa que tem estado no centro da alimentaccedilatildeo da populaccedilatildeo
amazocircnica durante seacuteculos (MENEZES et al 2008) O consumo dessa bebida na
Amazocircnia eacute realizado de diversas maneiras pode ser combinado com outros
alimentos regionais ou ainda na forma de sorvetes cremes mingaus geleacuteias e
licores (NASCIMENTO et al 2008) A partir do ano 2000 essa fruta ganhou
notoriedade no resto do Brasil nos Estados Unidos Austraacutelia Japatildeo e paiacuteses
europeus Esse sucesso deve-se principalmente a seu alto valor nutricional Ele eacute
rico em minerais vitaminas e componentes antioxidantes e apresenta propriedades
antioxidantes e anti-inflamatoacuterias sendo por isso conhecido como super-fruta
(HEINRICH et al 2011)
221 Distribuiccedilatildeo geograacutefica e aspectos botacircnicos
O accedilaizeiro ocorre espontaneamente nos estados brasileiros do Paraacute
Maranhatildeo Amapaacute Mata Atlacircntica e Tocantins (NOGUEIRA et al 1995 BORGES et
al 2013) Fora do Brasil pode ser encontrado na Guiana Guiana Francesa
Suriname e Venezuela Entretanto as maiores aacutereas ocupadas por essa espeacutecie
ocorre na Amazocircnia oriental brasileira mais precisamente no estuaacuterio do Rio
Amazonas (NOGUEIRA et al 1995)
Accedilaizais nativos densos e quase homogecircneos satildeo encontrados em terrenos
constantemente inundado e terra firme E desenvolvem-se melhor em lugares com
chuvas abundantes e bem distribuiacutedas durante o ano (OLIVEIRA et al 2000)
As plantas adultas da E oleracea tem estipes de 3 a 20 m de altura e 7 a 18
cm de diacircmetro As folhas satildeo compostas pinadas com arranjo espiralado de 40 a
80 pares de foliacuteolos As inflorescecircncias do tipo cacho possui flores estaminadas e
pistiladas A disposiccedilatildeo das flores eacute ordenada em triacuteades de tal forma que cada flor
feminina fica ladeada por duas flores masculinas O fruto produzido pela E
oleraceae o accedilaiacute eacute uma drupa caracterizada pela forma esfeacuterica com diacircmetro de
25
10 a 05 cm e cor violaacutecea quase negra a palmeira frutifica a partir do terceiro ano
(CABO e MORAIS 2000)
Aleacutem da E oleraceae a E precatoria eacute outra espeacutecie de accedilaiacute muito comum
na Amazocircnia Essa eacute muito parecida com a E oleraceae tanto nos aspectos
botacircnicos quanto na constituiccedilatildeo quiacutemica Mas podem ser diferenciada pelo
seguinte haacutebito a E precatoacuteria normalmente cresce isoladamente como mostra a
Figura 1 por isso eacute conhecido pelo nome popular de accedilaiacute solitaacuterio (KANG et al
2012)
Figura 1 Palmeiras de accedilaiacute A) E precatoacuteria e B) E oleraceae (KANG et al 2012)
26
222 Componentes ativos da Euterpe oleracea
Diversos trabalhos tecircm mostrado a alta atividade antioxidante in vitro do accedilaiacute
explicado pela sua elevada concentraccedilatildeo de compostos fenoacutelicos como por
exemplo os flavonoides incluindo as antocianinas e os aacutecidos fenoacutelicos Essas
substacircncias satildeo geralmente associadas agrave promoccedilatildeo de sauacutede e prevenccedilatildeo de
doenccedilas degenerativas (LICHTENTHAumlLER et al 2005 PACHECO-PALENCIA et
al 2009) Outro interesse eacute o uso das antocianinas como corantes naturais em
vista do grande nuacutemero de exigecircncias que existe sobre o uso de corantes artificiais
(PAZMINO-DURAN et al 2001) Aleacutem disso os polifenoacuteis podem ser usados como
agentes antioxidantes e antimicrobianos em alimentos e produtos farmacecircuticos (EL-
HELA e ABDULLAH 2010)
A antocianinas representam os principais flavonoides encontrado na polpa da
E oleraceae (PACHECO-POLENCIA et al 2009) Estas satildeo o maior e mais
diversificado grupo de flavonoides derivam da via do fenilpropanoide e satildeo
pigmentos responsaacuteveis pelas cores laranja rosa vermelha violeta e tons de azul
das frutas e flores (BRAVO 1998)
A principal funccedilatildeo bioloacutegica atribuiacuteda as antocianinas eacute a sua atividade
antioxidante As antocianinas satildeo derivadas estruturalmente das antocianidinas Haacute
cerca de 20 antocianidinas que diferem entre si pela posiccedilatildeo dos grupos hidroxilas e
metoxilas em torno de seu anel flaviacutelico A glicolisaccedilatildeo do anel flaviacutelico das
antocianidinas ou a substituiccedilatildeo por cadeias aromaacuteticas ou alifaacuteticas gera centenas
de antocianinas (BRAVO 1998)
As antocianinas jaacute descritas na polpa de E oleraceae satildeo cyanidin-3-
glucoside e cianidina-3-rutinosiacutedeo que estatildeo em maior quantidade (PACHECO-
PALENCIA et al 2009) a peonidina-3-rutinosiacutedeo pelargonidina 3-glicosiacutedeo (DEL
POZO-INSFRAN 2004) cianidina 3-sambubiosideo peonidina 3-glicosideo
(SHAUSS et al 2006a)
Essas substacircncias natildeo satildeo encontradas no fruto verde sua siacutentese ocorre
durante o processo de maturaccedilatildeo do fruto A cianidin-3-glicosideo e cianidin-3-
rutinosideo podem ser detectadas em um estaacutegio intermediaacuterio da maturaccedilatildeo e a
cianidina 3-O-sambubiosideo pelargonidina 3-O-glicosideo peonidina 3-O-
glucosideo peonidina 3-O-rutinosideo apresentam-se acima de seu limite de
27
detecccedilatildeo apenas quando o fruto encontra-se completamente maduro (GORDON et
al 2012)
Outros flavonoides importantes reportados na polpa de E oleraceae satildeo
homoorientina orientina isovitexina (GALLORI et al 2004) (2S3S)-
dihiidrocaempferol 3-O-β-D-glicosideo (2R3R)-dihiidrocaempferol 3-O-β-D-
glicosideo velutina 540-dihiidroxi-73050-trimetoxiflavone (KANG et al 2011)
Os aacutecidos fenoacutelicos tambeacutem tem sido referidos com frequecircncia na polpa de E
oleraceae satildeo eles protocatecuico p-hidroxibenzoico vanillico siringico e ferulico
(PACHECO-PALENCIA et al 2008b)
Cerca de 50 da polpa seca tem constituiccedilatildeo lipiacutedica (SILVA e ROGEZ
2013) Essa fraccedilatildeo lipiacutedica o oacuteleo fixo de accedilaiacute eacute constituiacutedo preminantemente por
aacutecidos graxos mono e poli-insaturados e apresenta-se como umvalioso subproduto
em virtude de suas propriedade sensoriais singulares como sua cor verde escura
em razatildeo da alta quantidade de clorofilas e seu grande potencial agrave sauacutede (PIOTKIN
1984)
Estudos anteriores a respeito do oacuteleo fixo de accedilaiacute revelaram que o aacutecido
oleico aacutecido palmiacutetico aacutecido linoleicosatildeo os principais aacutecidos graxos de sua
composiccedilatildeo os aacutecidos esteaacuterico e palmitoleico satildeo retratados em quantidades
vestigiais (LUBRANO et al 1994 SILVA e ROGEZ 2013) E pelo menos cinco
fitoesteroacuteis jaacute foram relatados no oacuteleo β- sitosterol estigmasterol δ-5- avenasterol
campesterol e o colesterol (LUBRANO et al 1994)
A exemplo da polpa o oacuteleo fixo tambeacutem apresenta polifenoacuteis em sua
constituiccedilatildeo segundo Pacheco-Polencia et al (2008a) pode-se encontrar no oacuteleo
os mesmos metaboacutelitos fenoacutelicos existentes na polpa com excessatildeo das
antocianinas essas ficam retidas na porccedilatildeo hidrofiacutelica por esse motivo o oacuteleo
apresenta coloraccedilatildeo verde pois sem a cor carcateriacutestica das antocianinas o verde
das clorofilas sobressai
223 Atividade bioloacutegica da E oleraceae
O accedilaizeiro eacute uma palmeira que se destaca entre as palmeiras que
ornamentam a flora amazocircnica e tem sido usado para a subsistecircncia dos habitantes
rurais Diferentes partes da planta tecircm sido amplamente utilizados na medicina
popular Por exemplo o oacuteleo do fruto tem accedilatildeo antidiarreacuteica e a raiz combinada com
28
Carica papaya Citrus sp (limatildeo) e Quassia amara funciona como um agente anti-
malaacuterico (COISSON et al 2005 AGRA et al2007 FAVACHO et al 2010)
Ultimamente consideraacutevel interesse cresceu em torno das propriedades
farmacoloacutegicas do accedilaiacute que incluem atividade antiproliferativa anti-inflamatoacuteria
antioxidante e cardioprotetora (LICHTENTHAtildeLER et al 2005 PACHECO-
PALENCIA et al 2008b BORGES et al 2013)
Ribeiro et al (2010) avaliaram a atividade antiproliferativa da polpa de accedilaiacute
nas seguintes dosagens 333 100 e 1667 gde polpa de accedilaikg do animal em
tratamentos agudos e subagudos concluiacuteram que o accedilaiacute natildeo causou genotoxidade
na medula oacutessea dos ratos tratatados ou ceacutelulas de rim e fiacutegado aleacutem disso
desempenhou papel na inibiccedilatildeo da genotoxicidade pela DXR Matheus et al (2006)
investigaram a atividade antiinflamatoacuteria- in vitro dos extratos etanolico acetato de
etila e de n- butanol das flores e do fruto (1ndash300mgmL) e observaram atividade
antiinflamatoria do accedilaiacute atraveacutes da inibiccedilatildeo dos efeitos de oacutexido nitrico produzido por
macroacutefagos Shauss et al (2006b) constataram atividade efeito inibitorio moderado
com valor de IC50-696 mgmL para COX-1 e 1250 mgmL para COX-2
23 Ensaios fiacutesico-quiacutemicos para caracterizaccedilatildeo de oacuteleos vegetais
As propriedades fiacutesico- quiacutemicas dos oacuteleos vegetais satildeo dependentes de sua
constituiccedilatildeo graxa Existem vaacuterias teacutecnicas de anaacutelise dos oacuteleos vegetais algumas
mais simples como as titulaccedilotildees aacutecido-base que resultam nos valores dos iacutendices
de acidez iodo saponificaccedilatildeo e peroacutexidos E algumas teacutecnicas que dependem de
equipamentos sofisticados para suas realizaccedilatildeo exemplos a ser citados satildeo a
cromatografia gasosa as espetrocopias as anaacutelises teacutermicas o iacutendice de
estabilidade oxidativa entre outras (GUNGSTONE 2004)
231 Cromatografia gasosa
A cromatografia gasosa eacute a teacutecnica mais utilizada na determinaccedilatildeo do perfil
de aacutecidos graxos dos oacuteleos vegetais Essa eacute a principal teacutecnica de anaacutelise de
produtos volaacuteteis ou volatilizaacuteveis Os aacutecidos graxos possuem possuem baixa
volatilidade o que torna possiacutevel sua anaacutelise por cromatografia gasosa somente
depois da etapa de derivatizaccedilatildeo onde os grupos carboxiacutelicos satildeo constituiacutedos em
29
grupos mais volaacuteteis os metil-eacutesteres (GUNGSTONE 2004 SILVA et al 2009
SOLIacuteS- FUENTES et al 2010 COSTA et al 2013 WALIA et al 2014)
Os compostos a serem separados satildeo arrastados por um gaacutes inerte (fase
moacutevel) atraveacutes da fase estacionaacuteria esse gaacutes inerte eacute normalmente o gaacutes heacutelio
nitrogecircnio ou hidrogecircnio A fase estacionaacuteria pode ser um soacutelido ou um liacutequido que
propicia a distribuiccedilatildeo dos componentes da mistura entre as duas fases atraveacutes de
processos fiacutesicos e quiacutemicos tais como a adsorccedilatildeo diferenccedilas de solubilidades
volatilidades ou partilha Os aacutecidos graxos emergem da coluna em tempos
diferentes e satildeo detectados por meios que convertem a concentraccedilatildeo dos
componentes arrastados pela fase moacutevel em um sinal eleacutetrico que por sua vez eacute
registrado O detector por ionizaccedilatildeo de chamas (Flame Ionization Detectation- FID) eacute
o mais utilizado na analise de aacutecidos graxos (GUNGSTONE 2004)
232 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho
A caracterizaccedilatildeo quiacutemica de oacuteleos pode ser realizada aleacutem da cromatografia
gasosa por teacutecnicas espectroscoacutepicas tal como a espectroscopia na regiatildeo do
infravermelho Esta eacute uma teacutecnica auxiliar natildeo sendo conclusiva na anaacutelise da
constituiccedilatildeo dos oacuteleos A espectroscopia no infravermelho fornece evidencias da
presenccedila de vaacuterios grupos funcionais na estrutura orgacircnica devido agrave interaccedilatildeo das
moleacuteculas ou aacutetomos com a radiaccedilatildeo eletromagneacutetica em um processo de vibraccedilatildeo
molecular (FONSECA e YOSHIDA 2009 COSTA et al 2013 JADVINIA et al
2013)
As ligaccedilotildees covalentes que constituem as moleacuteculas orgacircnicas estatildeo em
constantes movimentos axiais e angulares A radiaccedilatildeo no infravermelho faz com que
aacutetomos e grupos de aacutetomos de compostos orgacircnicos vibrem com amplitude
aumentada ao redor das ligaccedilotildees covalentes que os ligam O processo eacute
quantizado poreacutem o espectro vibracional costuma aparecer como uma seacuterie de
bandas porque a cada mudanccedila de niacutevel de energia vibracional corresponde uma
seacuterie de mudanccedilas de niacuteveis de energia rotacional desta forma as linhas se
sobrepotildeem dando origem agraves bandas observadas no espectro As posiccedilotildees das
bandas no espectro podem ser apresentadas em nuacutemero de ondas utilizando a
unidade centiacutemetro inverso (400- 400cm-1) ou em microcircmetros (25- 16 μm)
(SILVERSTEIN 2006 FONSECA e YOSHIDA 2009 COSTA et al 2013)
30
233 Estabilidade oxidativa- RANCIMAT
Maacutes condiccedilotildees de processamento e armazenamento como exposiccedilatildeo agrave luz agrave
altas temperaturas ao ar atmosfeacutericos e a microorganismos favorecem a
deterioraccedilatildeo dos oacuteleos vegetais A proacutepria constituiccedilatildeo dos oacuteleos como a
composiccedilatildeo de aacutecidos graxos o grau de insaturaccedilotildees a presenccedila de proacute e
antioxidantes tambeacutem afetam a estabilidade oxidativa Esse processo de
deterioraccedilatildeo eacute referido como auto-oxidaccedilatildeo (OSTROWSKA-LIGEZA et al 2010)
A auto- oxidaccedilatildeo de lipiacutedios procede atraveacutes de um mecanismo radicalar e
envolve trecircs etapas iniciaccedilatildeo propagaccedilatildeo e terminaccedilatildeo A iniciaccedilatildeo compreende a
formaccedilatildeo de um radical livre a partir de uma fonte energeacutetica (luz calor O2 entre
outros) (OSTROWSKA-LIGEZA et al 2010 PARDAUIL et al 2011)
O radical livre formado pela quebra homoliacutetica da ligaccedilatildeo e muito reativo pois
possui uma deficiecircncia de eleacutetrons na camada de valecircncia e procura fazer novas
ligaccedilotildees quiacutemicas para se estabilizar Este radical pode reagir com o oxigecircnio
atmosfeacuterico formando novos radicais livres principalmente o radical peroacutexido A
formaccedilatildeo desses radicais pode ser repetida em cadeia por milhares de vezes O
radical peroacutexido livre eacute um forte iniciador de novos radicais livres com a formaccedilatildeo de
hidroperoacutexidos que satildeo considerados produtos primaacuterios da oxidaccedilatildeo essa eacute a
etapa de propagaccedilatildeo da auto-oxidaccedilatildeo (GUNGSTONE 2004)
Na terminaccedilatildeo os radicais formados podem se ligar entre si formando os
mais diversos produtos inativos para a reaccedilatildeo em cadeia como hidrocarbonetos
aldeiacutedos aacutelcoois eacutesteres etc Estes satildeo denominados produtos secundaacuterios da
oxidaccedilatildeo Os aldeiacutedos satildeo tambeacutem suscetiacuteveis agrave oxidaccedilatildeo e transformam-se em
aacutecidos Os aacutecidos livres formados a partir de produtos secundaacuterios satildeo ditos
produtos terciaacuterios da oxidaccedilatildeo (GUNGSTONE 2004)
Existem meios de verificar e avaliar o grau de oxidaccedilatildeo dos oacuteleos vegetais
satildeo eles iacutendice de peroacutexidos anaacutelise sensorial determinaccedilatildeo de dienos
conjugados valor de carbonila anaacutelise de volaacuteteis entre outras E existem meios
para determinar a suscetibilidade do oacuteleo agrave oxidaccedilatildeo Nestes testes a amostra
geralmente eacute submetida a condiccedilotildees que aceleram sua oxidaccedilatildeo tais como
elevaccedilatildeo de temperatura adiccedilatildeo de metais aumento da pressatildeo de oxigecircnio
estocagem sob luz e agitaccedilatildeo (ANTONIASSI 2001 GUNGSTONE 2004)
31
Entre os meacutetodos que avaliam a suscetibilidade do oacuteleo agrave oxidaccedilatildeo o
Rancimat eacute um dos mais utilizados Desenvolvido por Hardon e Zurcher ele fornece
o iacutendice de estabilidade oxidativa de oacuteleos vegetais baseando-se no aumento da
condutividade A anaacutelise eacute realizada da seguinte maneira um fluxo de ar atravessa o
oacuteleo que esta numa temperatura entre 100 a 140 ordmC e depois borbulha em aacutegua
deionizada esse ar eacute capaz de arrastar aacutecidos graxos de cadeia curta produto da
oxidaccedilatildeo lipiacutedica como o aacutecido foacutermico que aumentam a condutividade da aacutegua
(ANTONIASSI 2001 GUNGSTONE 2004)
O Rancimat apresenta os resultados em tempo de induccedilatildeo que eacute o periacuteodo
necessaacuterio para que a amostra atinja grau de oxidaccedilatildeo detectaacutevel pelo aparelho
Quanto maior for o tempo em horas mais estaacutevel eacute amostra (ANTONIASSI 2001)
24 Anaacutelises teacutermicas
As anaacutelises teacutermicas eacute definida como ―grupo de teacutecnicas por meio das quais
uma propriedade fiacutesica de uma substacircncia eou de seus produtos de reaccedilatildeo eacute
medida em funccedilatildeo da temperatura eou tempo enquanto essa substacircncia eacute
submetida a um programa controlado de temperatura e sob uma atmosfera
especiacutefica( IONASHIRO e GIOLITO1980)
As teacutecnicas termo analiacuteticas mais utilizadas satildeo TG (termogravimetria) DTA
(anaacutelise teacutermica diferencial) seguido de DSC (calorimetria exploratoacuteria diferencial)
(SILVA et al 2007) No estudo de oacuteleos vegetais e nas ciecircncias farmacecircuticas em
geral estas teacutecnicas satildeo uacuteteis na caracterizaccedilatildeo avaliaccedilatildeo de pureza
compatibilidade de formulaccedilatildeo farmacecircutica identificaccedilatildeo de polimorfismo
estabilidade e decomposiccedilatildeo teacutermica de faacutermacos e medicamentos (OLIVEIRA et
al 2011)
A TG fornece informaccedilotildees com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees de massa em funccedilatildeo do
tempo eou temperatura sob determinadas condiccedilotildees atmosfeacutericas A DTG eacute a
derivada primeira da curva TG Nestaa perda de massa eacute observada atraacuteves de
picos essa representaccedilatildeo torna o resultado mais faacutecil de ser compreendido
(DECOMUNE 1999) Na aacuterea farmacecircutica o uso dessa teacutecnica estaacute relacionada
com a determinaccedilatildeo de pureza e de umidade identificaccedilatildeo de pseudopolimorfismo
na avaliaccedilatildeo da estabilidade de faacutermacos mateacuterias- primas e medicamentos e em
estudos de cineacutetica de degradaccedilatildeo (OLIVEIRA et al 2011)
32
A DSC eacute a teacutecnica de anaacutelise teacutermica na qual se mede a diferenccedila de energia
fornecida agrave substacircncia e a um material de referecircncia (termicamente estaacutevel) em
funccedilatildeo da temperatura enquanto a substacircncia e o material de referecircncia satildeo
submetidos a uma programaccedilatildeo controlada de temperatura (SILVA et al 2007) As
curvas DSC obtidas nesse sistema mostram picos ascendentes que caracterizam
eventos exoteacutermicos enquanto os descendentes eventos endoteacutermico Na aacuterea
farmacecircutico seu uso esta relacionado com a caracterizaccedilatildeo teacutermica e determinaccedilatildeo
da pureza de faacutermacos estudos de compatibilidade entre os constituintes da
formulaccedilatildeo e identificaccedilatildeo de polimorfismo com determinaccedilatildeo das entalpias de cada
forma cristalina (BAZZO e SILVA 2005)
A DTA eacute a teacutecnica pela qual a diferenccedila de temperatura (∆T) entre a
substacircncia e o material de referecircncia (termicamente estaacutevel) eacute medida em funccedilatildeo da
temperatura enquanto ambos satildeo submetidos a uma programaccedilatildeo controlada de
temperatura (OLIVEIRA et al 2011) A temperatura eacute medida por termopares
conectados aos suportes metaacutelicos das caacutepsulas de amostra e do material de
referecircncia ambos contidos no mesmo forno As variaccedilotildees de temperatura na
amostra satildeo devidas agraves transiccedilotildees entaacutelpicas ou reaccedilotildees endoteacutermicas ou
exoteacutermicas As curvas DTA representam os registros de ∆T (diferenccedila de
temperatura) em funccedilatildeo da temperatura (T) ou do tempo (t) de modo que os
eventos satildeo apresentados na forma de picos Os picos ascendentes caracterizam os
eventos exoteacutermicos e os descendentes os endoteacutermicos (SILVA et al 2007)
As teacutecnicas termo analiacuteticas tem sido usadas em diversas aacutereas entre elas na
cosmetologia onde satildeo utilizadas tanto nos estudos de preacute- formulaccedilatildeo quanto no
controle de qualidade das mateacuterias- primas Os oacuteleos fixos e essenciais gorduras
ceras e aacutecidos graxos livres satildeo mateacuterias-primas amplamente utilizadas na aacuterea
cosmeacutetica em funccedilatildeo de suas caracteriacutesticas de emoliecircncia e hidrataccedilatildeo da pele
fabricaccedilatildeo de perfumes ou mesmo como fonte para siacutentese de outros produtos
Diversos trabalhos citaram a anaacutelise teacutermica como meacutetodo de caracterizaccedilatildeo de
avaliaccedilatildeo do comportamento teacutermico e da estabilidade podendo ser empregada no
controle de qualidade de mateacuterias-primas e produtos (COSTA et al 2013 COSTA
et al 2013 SILVA et al 2007)
33
3 Cristais liacutequidos
A pesquisa sobre cristais liacutequidos comeccedilou em 1888 quando o botacircnico
austriacuteaco Friederich Reinetzer observou que o material conhecido como benzoato de
colesterila apresentava dois pontos de fusatildeo Pouco tempo depois em 1889 Otto
Lehmann observou que o oleato de amocircnio e o p-azoxi-fenetol fundiam passando
por um estado intermediaacuterio no qual o liquido era birrefrigente Fundamentado nesta
observaccedilatildeo Lehmann conclui que a diferenccedila entre cristais liacutequidos e cristais soacutelidos
resumia-se ao grau de fluidez (TYLE 1989 CIOCA e CALVO 1990)
Atualmente sabe-se que os cristais liacutequidos representam um estado
intermediaacuterio entre soacutelidos e liacutequidos por isso satildeo tambeacutem denominados
mesofases Satildeo caracterizados pela perca total ou parcial da ordem posicional
caracteriacutestica dos soacutelidos poreacutem manteacutem a ordem orientacional de suas moleacuteculas
Apresentam propriedades oacuteticas anisotropia birrefringecircncia e dicromismo tiacutepicas do
estado cristalino e fluidez do estado liquido Constituem portanto uma fase fluida
ordenada ou seja cristais liacutequidos ou mesofases (TYLE 1989 CIOCA e CALVO
1990)
A anisotropia eacute uma tendecircncia direcional de uma propriedade fiacutesica de um
material ou seja a variabilidade ou distribuiccedilatildeo espacial dos objetos de um sistema
ocorre mais intensamente em uma direccedilatildeo e menos intensamente em outra direccedilatildeo
(CAMARGO et al 2001) A birrefringecircncia apresentada pelos cristais liacutequidos eacute
resultado de sua anisotropia esses materiais reagem agrave polarizaccedilatildeo como um prisma
o faz em relaccedilatildeo ao comprimento de onda (ZILIO 2009 )
O dicromismo ocorre quando um componente de luz polarizada eacute absorvido
mais fortemente que o outro Em parte ele irradia para o cristal liacutequido quando este
eacute iluminado com luz natural A coloraccedilatildeo que apresenta quando submetido ao
microscoacutepio polarizado eacute resultado da estrutura ordenada das moleacuteculas que por
sua vez eacute semelhante agravequela dos cristais verdadeiros Quando a luz eacute branca uma
mistura de todas as cores reluz sobre um cristal liacutequido a maioria das cores
consegue atravessaacute-lo e uma pequena faixa de comprimento de onda eacute refletida e o
cristal parece com a cor desses comprimentos de onda (CHORILLI 2007)
Os cristais liacutequidos satildeo classificados em termotroacutepicos e liotroacutepicos Os
cristais liacutequidos termotroacutepicos satildeo induzidos pela mudanccedila na temperatura e em
menor grau a pressatildeo (COLLINGS e HIRD 1997) Esses foram classificados em
34
1922 por Friedel de acordo com suas propriedades moleculares e ordem posicional
em trecircs categorias esmeacuteticos nemaacuteticos e colesteacutericos (Figura 2) (BECHTOLD
2005)
Os cristais nemaacuteticos satildeo um fluido unidimensionalmente ordenado em que
os longos eixos moleculares estatildeo na meacutedia orientados ao longo de um vetor n (o
diretor) (Figura 2A) (COLLINGS e HIRD 1997 ELY et al 2007) Eles podem
apresentar duas fases nemaacuteticas uniaxiais de acordo com a simetria da moleacutecula
utilizada nemaacutetica uniaxial calamiacutetica ou ciliacutendrica (Nc) no caso de uma moleacutecula
alongada ou nemaacutetica uniaxial discoacutetica (Nd) no caso de uma moleacutecula achatada
(em forma de disco)(BECHTOLD 2005)
Os colesteacutericos assim como os nemaacuteticos natildeo apresentam ordem posicional
de longo alcance mas apresentam ordem orientacional Localmente os colesteacutericos
se assemelham aos nemaacuteticos a diferenccedila eacute que a ordem orientacional eacute em uma
escala maior varia seguindo uma conformaccedilatildeo helicoidal conforme mostra a Figura
2E (COLLINGS e HIRD 1997)
As fases esmeacuteticas satildeo diferenciadas por apresentarem uma ordem
posicional ao longo de uma dimensatildeo onde as moleacuteculas estatildeo organizadas em
camadas perioacutedicas com ordem orientacional bem definida no interior das camadas
o que difere as fases esmeacuteticas entre si (COLLINGS e HIRD 1997) Na fase
esmeacutetica A as moleacuteculas estatildeo orientadas com seu eixo de simetria normal ao plano
das camadas (Figura 2B) Jaacute na fase esmeacutetica C a orientaccedilatildeo meacutedia das moleacuteculas
estaacute inclinada com um acircngulo q em relaccedilatildeo agrave normal (Figura 2C) Existe ainda a
fase esmeacutetica B que pode ser considerada uma fase cristalina por apresentar
ordem posicional em trecircs dimensotildees E por fim a fase esmeacutetica C esta eacute composta
por moleacuteculas quirais a diferenccedila para a fase esmeacutetica C usual eacute que existe uma
rotaccedilatildeo da direccedilatildeo de inclinaccedilatildeo em torno do eixo que coincide com a direccedilatildeo
normal agraves camadas mantendo fixo o acircngulo q (Figura 2D)(BECHTOLD 2005)
35
Figura 2 Cristais liacutequidos termotroacutepicos A) fase nemaacutetica B) fase esmeacutetica A C) esmeacutetica C D)
esmeacutetica C E) esmeacutetica helicoidal (BECHTOLD 2005)
Os cristais liacutequidos liotroacutepicos (CLL) foram observados pela primeira vez em
1950 por Elliot e Ambrose eles observaram a formaccedilatildeo de uma fase liacutequida
birrefringente dissolvendo-se poli-y-benzil-L-glutamato (PBLG) em clorofoacutermio
(BECHTOLD 2005) Essa categoria de cristal liacutequido contecircm no miacutenimo dois
componentes quiacutemicos o solvente e uma moleacutecula orgacircnica A moleacutecula orgacircnica
deve apresentar alguma complexidade caso contraacuterio o solvente simplesmente
dissolveria a moleacutecula natildeo formando assim nenhuma estrutura apenas uma
soluccedilatildeo molecular (HYDE 2001) Tensoativos apresentam a complexidade
requerida para a formaccedilatildeo de cristais liacutequidos liotroacutepicos Por apresentarem ambas
as regiotildees lipofiacutelicas e hidrofiacutelicas quando adicionados em aacutegua tecircm sua regiatildeo
hidrofiacutelica hidratada e sua regiatildeo lipofiacutelica evitada Esse comportamento eacute
responsaacutevel pela auto-organizaccedilatildeo dessas moleacuteculas que resulta em estruturas
complexas (LAWRENCE 1994)
Os CLL satildeo classificados em trecircs tipos baacutesicos de acordo com sua
organizaccedilatildeo molecular em mesofases lamelar hexagonal e cuacutebica (TYDE 1980)
(Figura 3) Esses sistemas podem ser encontrados em diversas regiotildees do
organismo humano tais como cereacutebro muacutesculos a retina entre outros No passado
esses sistemas tinham sua aplicaccedilatildeo limitada agrave induacutestria quiacutemica poreacutem nos uacuteltimos
anos ganhou vastas aplicaccedilotildees na siacutentese de nanomateriais em reaccedilotildees quiacutemicas
na recuperaccedilatildeo de petroleo terciaacuterio na terapia gecircnica e como sistemas drug
36
delivery a literatura relata sua aplicaccedilatildeo como veiacuteculo de drogas de natureza
lipofiacutelica e hidrofiacutelica (GUO et al 2010 ZHEN et al 2011)
A formaccedilatildeo dos CLL eacute um processo espontacircneo dependente da
concentraccedilatildeo de tensoativo no sistema (WANG et al 2006) Devido agrave natureza
anfifiacutelica as moleacuteculas do tensoativo exibem duas propriedades importantes diminuir
a tensatildeo interfacial e a capacidade de autoorganizaccedilatildeo O desenvolvimento de uma
soluccedilatildeo micelar e a posterior organizaccedilatildeo dessas micelas em fases liacutequido
cristalinas depende da concentraccedilatildeo de tensoativo no sistema A mudanccedila de uma
soluccedilatildeo monomolecular para uma soluccedilatildeo micelar ocorre quando o tensoativo atinge
a concentraccedilatildeo micelar criacutetica (CMC) nesse ponto comeccedila a ocorrer a micelizaccedilatildeo e
o aumento da concentraccedilatildeo de tensoativo acima da CMC promove a organizaccedilatildeo
dessas micelas formando os CLL (LAWRENCE 1994 MALONE et al 2010)
A formaccedilatildeo destas estruturas leva em consideraccedilatildeo a composiccedilatildeo do
sistema presenccedila de sais de oacuteleos e de co-tensoativos assim como a temperatura
e geometria do tensoativo (ALAM e ARAMAKI 2014) Um modo simples de tratar
com a geometria eacute usar o conceito de paracircmetro de empacotamento criacutetico (PEC)
O PEC depende da aacuterea do grupo polar (cabeccedila) a0 bem como do volume de sua
parte apolar V e o comprimento da cadeia Lc O valor de a0 eacute governado por
forccedilas hidrofiacutelicas repulsivas atuando entre a cabeccedila polar e as forccedilas hidrofoacutebicas
atrativas atuando na interface aacutegua-hidrocarboneto Interaccedilotildees esteacutericas cadeia-
cadeia e a penetraccedilatildeo do oacuteleo determinam V e Lc O valor do PEC dado por Va0Lc
determina o tipo de agregado que formaraacute espontaneamente na soluccedilatildeo
(NAGARANJAN 2002)
Quando os valores de PEC satildeo inferiores a 13 eacute provavel que haja formaccedilatildeo
de esferas tais como micelas e a fase cuacutebica Os valores de PEC entre 13 e frac12
pode-se inferir a possivel formaccedilatildeo fase hexagonal e valores de PEC Entre frac12 e 1 eacute
possiacutevel o desenvolvimento de fase lamelar (Figura 4) Portanto com aumento da
concentraccedilatildeo de moleacuteculas anfifiacutelicas ocorre a transiccedilatildeo da fase como esta
representado na Figura 4 Dependendo da lipofilicidade do solvente e o EHL do
tensoativo pode ocorrer a formaccedilatildeo de fase hexagonal (mais hidrofiacutelico) ou fase
hexagonal reversa (mais lipofiacutelico) (OTTO 2008)
37
Aumento da concentraccedilatildeo das moleacuteculas de tensoativo
Figura 3 esquema da transiccedilatildeo de fase dos cristais liacutequidos liotroacutepicos a) fase cubica b) fase
hexagonal e c) fase lamelar (adapatado de OTTO 2008 figuras disponiacuteveis em
httpwwwparticlesciencescomnewstechnical-briefs2012cubic-phase-particles-in-drug-
deliveryhtml acessado em fev2015)
Figura 4 Influecircncia do PEC sobre a formaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos microemulsionados e
micelares (adapatado de BORNE 2001 figuras disponiacuteveis
emChttpwwwparticlesciencescomnewstechnical-briefs2012cubic-phase-particles-in-drug-
deliveryhtml acessado em fev2015)
38
Os cristais liacutequidos satildeo sistemas termodinamicamente estaacuteveis a distinccedilatildeo
entre suas fases dos CLL eacute determinada pelas diferentes organizaccedilotildees moleculares
A fase lamelar eacute formada por camadas paralelas e planas de bicamadas de
tensoativo separadas por camadas de solvente formando rede unidimensional
(Figura 3C) Jaacute na fase hexagonal os agregados satildeo formados pelo arranjo de
cilindros longos originando estruturas bidimensionais (Figura 3B) Na fase HI (fase
hexagonal normal) as moleacuteculas do tensoativo se agrupam em micelas ciliacutendricas
circulares com aacutegua preenchendo o volume entre os cilindros enquanto que na fase
HII (fase hexagonal reversa) os cilindros contecircm canais de aacutegua circundados pelas
cabeccedilas polares do tensoativo e a porccedilatildeo oleosa localizada ao redor dos cilindros
(TYDE 1980 HYDE 2001 FORMARIZ et al 2005)
A fase cuacutebica apresenta estrutura mais complexa e com maior dificuldade de
ser identificada que as demais (Figura 3A) Ela tem arranjo tridimensional e
normalmente eacute classificada em fase cuacutebica bicontinua (VI) e fase cubica micelar A
primeira consiste no domiacutenio contiacutenuo de aacutegua dividindo-se em duas bicamadas
contiacutenuas de tensoativo a segunda eacute a cuacutebica micelar (II) que consiste em micelas
de tensoativo arranjadas em forma cuacutebica e separadas por uma fase aquosa
contiacutenua Com base em estudos de cristalografia de raios-X a fase cuacutebica
bicontinua pode ser diferenciada em trecircs fases a dupla de diamantes treliccedila (Pn3m
Q224) a fase cuacutebica de corpo centrado (Im3m Q229) e da rede Gyroid (Ia3d Q230)
(GUO et al 2010 CHEN et al 2014)
Nas uacuteltimas deacutecadas houve um aumento do interesse no emprego de cristais
liacutequidos como sistemas drug delivery Isso porque essas estruturas oferecem
diversas vantagens agrave formulaccedilatildeo aumentam a estabilidade de emulsotildees promovem
liberaccedilatildeo controlada de substacircncias ativas protegem substacircncias incorporadas em
suas matrizes da degradaccedilatildeo teacutermica ou fotodegradaccedilatildeo sendo utilizados como
excipientes para proteger oacuteleos vitaminas e antioxidantes promovem aumento da
retenccedilatildeo de aacutegua no estrato coacuterneo proporcionando aumento na hidrataccedilatildeo
cutacircnea satildeo capazes provocar mudanccedilas na estrutura do estrato coacuterneo facilitando
a difusatildeo dos ativos veiculados (BRINON et al 1999 MORAIS et al 2008)
39
31 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos sistemas liacutequido- cristalinos
A identificaccedilatildeo das mesofases eacute realizada com auxiacutelio da microscopia de luz
polarizada Outras teacutecnicas como espalhamento de raios- X a baixo acircngulo (SAXS)
espalhamento de necircutrons a baixo acircngulo (SANS) medidas reoloacutegicas microscopia
eletrocircnica de transmissatildeo e ressonacircncia magneacutetica nuclear tambeacutem satildeo
frequentemente utilizados para caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica destas estruturas
(TYLE 1989 CIOCA e CALVO 1990 CHORILLI et al 2009)
311 Microscopia de luz polarizada
A microscopia de luz polarizada estaacute entre as teacutecnicas mais utilizadas na
identificaccedilatildeo dos cristais liacutequidos Sob um plano de luz polarizada uma substacircncia
pode ser classificada como anisotroacutepica ou isotroacutepica A amostra eacute anisotroacutepica se
for capaz de desviar o plano de luz incidente como eacute o caso dos arranjos hexagonal
e lamelar ou isotroacutepica se natildeo desviar a luz como eacute o caso do arranjo cuacutebico O
arranjo hexagonal eacute revelado pela presenccedila de estrias quando o plano de luz
polarizada incide sobre a amostra O arranjo lamelar apresenta-se com vaacuterias
camadas (lamelas) sobrepostas formando estruturas denominadas ―cruzes-de-
malta (HYDE 2001 CHORILLI et al 2009)
312 Reologia
A reologia estuda a deformaccedilatildeo e o escoamento de materiais ou seja modo
como os materiais respondem agrave aplicaccedilatildeo de uma tensatildeo (BARNES 2000) A
caracterizaccedilatildeo reoloacutegica dos sistemas liacutequido cristalinos fornece informaccedilotildees sobre
o niacutevel de complexidade interna das mesofases Assim agrave grosso modo pode-se
dizer que a fase lamelar apresenta-se como um liacutequido viscoso a fase hexagonal
tem viscosidade aparente de um gel e a fase cuacutebica eacute altamente viscosa (TIDDY
1980 HYDE 2001)
Os fluidos satildeo classificados de acordo com seu comportamento reoloacutegico por
meio da anaacutelise da relaccedilatildeo entre tensatildeo de cisalhamento e a taxa de deformaccedilatildeo
para condiccedilotildees de temperatura e pressatildeo conhecidas Quando uma forccedila eacute aplicada
a um fluido diferentes padrotildees de resposta ocorrem e dependendo do
40
comportamento desse fluido ele pode ser classificado como fluido newtoniano e
natildeo-newtoniano (BARNES 2000)
Os fluidos newtonianos satildeo aqueles onde embora a viscosidade possa variar
com a pressatildeo ou a temperatura natildeo variam com a taxa de deformaccedilatildeo ou com o
tempo (Figura 5) Os oacuteleos vegetais e a aacutegua satildeo exemplos de fluidos newtonianos
(BARNES 2000) Os fluidos natildeo newtoniano satildeo caracterizados por uma relaccedilatildeo
natildeo linear entre a tensatildeo de cisalhamento e a taxa de deformaccedilatildeo (BARNES 2000
LEE et al 2009)
Os fluidos natildeo-newtonianos podem ainda ser classificados em funccedilatildeo da sua
dependecircncia do tempo (Figura 5) Aqueles fluidos que natildeo variam em funccedilatildeo do
tempo satildeo classificados como pseudoplaacutesticos dilatantes e plaacutestico de Bingham Os
fluidos dependentes do tempo satildeo denominados tixotroacutepicos e reopeacuteticos
(CHHABRA 2010)
Os fluidos pseudoplaacutesticos representam a maior parte dos fluidos natildeo-
newtonianos (TONELI et al 2005) Eles satildeo caracterizados pela diminuiccedilatildeo de sua
viscosidade aparente com o aumento da taxa de cisalhamento Os plaacutesticos de
Bingham caracterizam-se por apresentarem uma tensatildeo inicial ou residual
necessaacuteria para induzir o fluxo Os fluidos dilatantes satildeo reconhecidos quando haacute
aumento da viscosidade aparente em frente ao aumento da taxa de deformaccedilatildeo
(BARNES et al 1993)
Os fluidos tixotroacutepicos e reopeacuteticos satildeo dependentes do tempo (Figura 5) O
primeiro caracteriza-se por apresentar um decreacutescimo na viscosidade aparente com
o tempo de aplicaccedilatildeo da tensatildeo No entanto apoacutes o repouso tendem a retornar agrave
condiccedilatildeo inicial de viscosidade O grau de tixotropia eacute avaliado pela aacuterea resultante
entre a curva ascendente e descendente do reograma denominada histerese (LEE
et al 2009) Os fluidos reopeacuteticos caracterizam por presentarem aumento da
viscosidade quando eacute exercida sobre eles uma taxa de deformaccedilatildeo tal como os
tixotroacutepicos quando essa forccedila eacute retirada eles tendem agrave voltar ao estaacutegio inicial
(CHHABRA 2010)
41
Figura 5 Representaccedilatildeo graacutefica dos fluidos newtonianos e natildeo- newtonianos (CHHABRA 2010)
Em vista de tudo que jaacute foi exposto pode-se afirmar que o estudo reoloacutegico
dos produtos farmacecircuticos eacute importante desde a fase de desenvolvimento
farmacoteacutecnico ateacute a liberaccedilatildeo do ativo no organismo vivo (LEE et al 2009)
Pianoviski et al (2008) realizaram estudos reoloacutegicos em suas formulaccedilotildees agrave bases
de oacuteleo de pequi a fim de avaliar a estabilidade fiacutesica do material e avaliar seu
comportamento reoloacutegico quanto agrave pseudoplasticidade e agrave tixotropia jaacute que estas
satildeo caracteriacutesticas vantajosas para emulsotildees cosmeacuteticas Ferreira e Rocha Filho
(2011) assim como Morais et al (2008) utilizaram a mesma metodologia com a
intenccedilatildeo de obter as mesmas informaccedilotildees Em frente ao exposto observa-se que a
reologia eacute de grande utilidade para as ciecircncias farmacecircuticas
Te
nsatilde
o d
e c
isa
lham
ento
42
3 OBJETIVOS
31 OBJETIVO GERAL
Obter e caracterizar sistemas liacutequidos cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute como
fase oleosa com a finalidade de emprega-los como sistema de liberaccedilatildeo prolongada
de faacutermacos
32 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute- determinaccedilatildeo dos iacutendices de iodo
acidez saponificaccedilatildeo refraccedilatildeo e densidade
Avaliaccedilatildeo por espectroscopia na regiatildeo do infravermelho (FT-IR)
Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute
Avaliaccedilatildeo da estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute-Rancimat
Anaacutelise teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
Estudos de preacute-formulaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
Construccedilatildeo do diagrama de fases
Caracterizaccedilatildeo das estruturas liacutequido- cristalinas por microscopia de luz
polarizada (MLP) e reologia
Estudo de estabilidade fiacutesica dos sistemas liacutequido cristalinos
43
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material
413 Material vegetal
O oacuteleo de accedilaiacute foi adquirido da empresa Beraca Sabaraacute situada no municiacutepio
de Santa Barbaacutera do Oeste Satildeo Paulo Foi adquirido 1 Kg de oacuteleo este foi
fracionado em frascos ambacircr em quantidades de 150 mL e hermeticamente
fechados armazenados sob atmosfera inerte de nitrogecircnio sob temperatura de 25
plusmn2ordmC
O tensoativo utilizado nas formulaccedilotildees foi o PPG- 5- ceteth-20 aacutelcool cetiliacuteco
etoxilado (20 oacutexidos de etileno) e propoxilado (5 oacutexidos de propileno) conhecido
comercialmente como Procetyl AWSreg e comprado atraveacutes da empresa Mapric
(Croda 2002)
42 Meacutetodos
421 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute
4211 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos na amostra
O teste de contagem geral de microorganismos foi realizado conforme a
Farmacopeacuteia Brasileira parte I (2005) e Pinto et al (2003) utilizando o meacutetodo de
pour -plate
42111 Preparo da Amostra
A amostra de oacuteleo de accedilaiacute previamente solubilizada em Tweenreg 80
(LabSinth) foi diluiacuteda em caldo peptona caseiacutena soja (Kasvi) nas diluiccedilotildees de 110
1100 e 11000
42112 Determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias
Para a execuccedilatildeo do meacutetodo de determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias
adicionou-se 1mL da amostra e 20mL do meio de cultura seletivo para bacteacuteria aacutegar
nutriente (Kasvi) liquefeito agrave plusmn 45ordmC esteacuteril em placas petri (100x 200mL) Foram
44
preparadas trecircs placas de petri para cada diluiccedilatildeo 110 1100 e 11000 incubadas
agrave 37ordm numa estufa estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) por 4 dias e
observado a presenccedila ou natildeo de crescimento bacteriano
42113 Determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos
Para a execuccedilatildeo do meacutetodo de determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos
adicionou-se 1mL da amostra e 20mL do meio de cultura seletivo para fungos aacutegar
sabourand dextrose (Kasvi) liquefeito agrave plusmn 45ordmC esteacuteril em placas petri (100x
200mL) Foram preparadas trecircs placas de petri para cada diluiccedilatildeo 110 1100 e
11000 incubadas numa estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) agrave 37ordm por 7
dias e observado se houve crescimento bacteriano
4212 Pesquisa e identificaccedilatildeo de microorganismos patoacutegenos nas amostras
Os testes de pesquisa de microorganismos patoacutegenos foram realizados
conforme descrito na Farmacopeacuteia Brasileira parte I (2005) e Pinto et al (2003) pelo
meacutetodo de semeadura em meio soacutelido por estrias em superfiacutecie com auxiacutelio do
swab
Inicialmente foi realizada a diluiccedilatildeo 110 da amostra misturada com Tweenreg
80 em caldo peptona caseiacutena soja (Kasvi) mantida em incubadora agrave 37ordmC por 24
horas Apoacutes esse periacuteodo a amostra foi semeada em meios especiacuteficos para
Staphylococcus aureus Pseudomonas aeruginosa e Escherichia coli como descrito
a seguir
42122 Staphylococcus aureus
A pesquisa de S aureus foi realizada da seguinte maneira transferiu-se com
auxilio do swab a amostra teste enriquecida no caldo peptona caseiacutena soja para
uma placa de petri que conteacutem o meio de crescimento aacutegar sal manitol- vermelho de
fenol (Kasvi) usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada em
uma estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) agrave 37ordm C durante 48 horas
45
42123 Pseudomonas aeruginosa
A pesquisa de P aeruginosa foi realizada da seguinte maneira transferiu-se
com auxilio do swab a amostra teste enriquecido no caldo peptona caseiacutena soja
para uma placa de petri contendo o meio de crescimento aacutegar cetrimida (Kasvi)
usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada agrave 37ordm C em uma
estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) durante 48 horas
42124 Escherichia coli
A pesquisa de E coli foi realizada da seguinte maneira transferiu-se com
auxilio do swab a amostra teste enriquecido no caldo peptona caseiacutena soja para
uma placa de Petri contendo o meio de crescimento aacutegar Mac Conkey (Kasvi)
usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada agrave 37ordm C durante 48
horas
Todos os testes microbioloacutegicos foram realizados em vidrarias esterilizadas
em autoclave e todos os procedimentos foram feitos em uma capela de fluxo laminar
(Fluxo ndashBIO SEG 09 GRUPO VECO)
422 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos anaacutelise na regiatildeo do infravermelho (FT-IR) e comportamento teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute
4221 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute
42211 Iacutendice de acidez
O iacutendice de acidez do oacuteleo de accedilaiacute foi determinado segundo o protocolo da
American Oil Chemistsrsquos Society AOCS Cd3d-63
O procedimento consistiu em pesar 02g da amostra em um frasco
erlenmeyer de 125mL e 50mL de uma soluccedilatildeo eacuteter etiacutelico etanol etiacutelico (11)
previamente neutralizada com KOH 01N Em seguida foram adicionadas 2 gotas de
fenolftaleiacutena e a soluccedilatildeo foi titulada com KOH 01N ateacute coloraccedilatildeo roacutesea que
permaneceu por aproximadamente 30 segundos o iacutendice de acidez foi calculado
com auxilio da Equaccedilatildeo 1
46
Equaccedilatildeo 1
IA=
Onde IA eacute o iacutendice de acidez n eacute o volume de hidroacutexido de potaacutessio 01N
gasto na titulaccedilatildeo e m a massa da amostra
42212 Iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo
Os iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo foram determinados pelo meacutetodo
indireto de acordo com os protocolos AOCS Cd 1c- 85 e AOCS Cd 3a- 94
respectivamente
Seguindo o meacutetodo AOCS Cd 1c- 85 o iacutendice de iodo foi calculado da
seguinte maneira (Equaccedilatildeo 2)
Equaccedilatildeo 2
Iacutendice de iodo = ( aacutecido palmitoleico x 0950) + ( aacutecido oleico x 0860) + ( aacutecido
linoleico x 1732) + ( aacutecido linolecircnico x 2616)
Seguindo a AOCS Cd 3a- 94 o iacutendice de saponificaccedilatildeo foi calculado atraveacutes
da equaccedilatildeo matemaacutetica abaixo
Equaccedilatildeo 3
IS=
( )
Onde
PM= peso moleacutecula (ou massa molar) meacutedio dos aacutecidos graxos (gmol)
3= nuacutemero de aacutecidos graxos por triacilglicerol
561= peso molecular do KOH (gmol)
1000= conversatildeo de g para mg
9209= peso molecular do glicerol (gmol)
18= peso molecular da aacutegua
47
42213 Densidade Relativa
A densidade do oacuteleo de accedilaiacute foi determinado agrave temperatura ambiente de
24ordmC atraveacutes do meacutetodo do picnocircmetro O picnomecirctro com capacidade de 5mL
previamente calibrado limpo e seco
A quantidade de 5mL da amostra foi transferida para o picnomecirctro caso
necessaacuterio foi retirado o excesso de amostra e conferido a temperatura A massa da
amostra foi obtida atraveacutes da diferenccedila de massa do picnocircmetro cheio e vazio A
densidade relativa eacute igual a razatildeo entre a massa da amostra liacutequida e a massa da
aacutegua ambas na mesma temperatura A densidade foi calculada com auxilio da
Equaccedilatildeo 4 O ensaio foi feito em triplicata A determinaccedilatildeo da densidade foi
realizada conforme a metodologia proposta pela Farmacopeacuteia Brasileira (2010)
Equaccedilatildeo 4
Densidade relativa a 25ordmC =
Onde A refere-se agrave massa do picnomecirctro com oacuteleo B agrave massa do
picnometro vazio e C eacute a massa da aacutegua agrave temperatura de 24ordmC
42214 Iacutendice de refraccedilatildeo
Para a determinaccedilatildeo do iacutendice de refraccedilatildeo utilizou-se o refratocircmetro de Abbeacute
marca Jena acoplado a um banho teacutermico (Thermo Haake) com temperatura
controlada A leitura foi feita na temperatura de 297degC obedecendo o protocolo
AOCS Cc7-25
4222 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por cromatografia gasosa
A composiccedilatildeo de aacutecidos graxos foi determinada pela conversatildeo de aacutecidos
graxos em eacutesteres metiacutelicos (FAMEs) Os aacutecidos graxos foram convertidos no seu
eacutester metiacutelico correspondente por meio de saponificaccedilatildeo e esterificaccedilatildeo com KOH
em metanol (01molL) e aacutecido cloriacutedrico em metanol (012molL) (RODRIGUES et al
2010) Os FAMEs foram detectados utilizando cromatografia gasosa (Varian modelo
CP 3380) equipado com um detector de ionizaccedilatildeo de chama e com uma coluna
capilar CP-Sil 88 (comprimento 60 m diacircmetro interno 025 mm espessura 025
mm Varian Inc EUA) As condiccedilotildees de operaccedilatildeo foram heacutelio como gaacutes de arraste
com vazatildeo de 09 mL min um detector FID a 250 deg C um injetor (split razatildeo de
48
1100) a 250 deg C um volume de injeccedilatildeo de 1 μL A temperatura programada da
coluna 4 min a 80 deg C e um aumento subsequente a 205 deg C a 4 deg C min Os picos
de aacutecidos graxos individuais foram identificados por comparaccedilatildeo dos tempos de
retenccedilatildeo com os de misturas conhecidas de padratildeo de aacutecidos graxos Os resultados
foram expressos em porcentagem relativa do total de aacutecidos graxos
4223 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
A espectroscopia de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute foi
realizada em um espectrofotocircmetro com transformador de Fourier (Shimadzu
Corporation IR Prestige 21 Cat No 206-73600-36- Kyoto-Japan) utilizando discos
de KBr na regiatildeo espectral de 4000 a 500 cm-1(COSTA et al 2013)
4224 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- Rancimat
O indice de estabilidade oxidativa (OSI) foi avaliado por um Rancimat 743
Metrohm (Herissau Suiccedila) agrave 100degC sob fluxo de ar de 20L h utilizando- se 5g de
oacuteleo seguindo o meacutetodo AOCS Official Method Cd 12b-92
4225 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
O oacuteleo de accedilaiacute foi submetido as anaacutelises termoanaliacuteticas TG
(termogravimetria) DTA (anaacutelise teacutermica diferencial) e DSC (calorimetria diferencial
exploratoria) A TG e a DTA foram realizadas simultaneamente em um analisador
teacutermico Shimadzureg (modelo TGA 50) o DSC foi realizado em um Shimadzu DSC-
60
As anaacutelises foram realizadas nas seguintes condiccedilotildees foram pesados de 5 a
10 mg da amostra em um cadinho de alumiacutenio para as anaacutelises de DSC esses
cadinhos foram hermeticamente fechados As anaacutelises foram realizadas em
atmosfera de nitrogecircnio (50mL min) e razatildeo de aquecimento de 10ordmC min numa
faixa de temperatura de 25 a 550ordmC Os caacutelculos de perda de massa e variaccedilatildeo de
entalpia foram realizados com auxilio do programa TA 60w Shimadzureg (NUNES et
al 2009 COSTA et al 2013)
49
423 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo
A caracterizaccedilatildeo do Procetyl AWSreg e da mistura com o oacuteleo de accedilaiacute por
espectroscopia (IV) na regiatildeo do infravermelho e calorimetria exploratoacuteria diferencial
(DSC) foi realizada da seguinte maneira o IV e as naacutelises teacutermicas foram feitas nas
mesmas condiccedilotildees relatadas nos itens 4213 e 4215 respectivamente ( Silva
Junior 2000 Costa et al 2013)
A mistura binaacuteria consistiu na combinaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute e procetyl na
proporccedilatildeo de 11 As anaacutelises em IV foram realizadas nas condiccedilotildees citadas no
ponto 4211
As anaacutelises em DSC foram realizadas nas seguintes condiccedilotildees 25degC a 550
ordmC sob atmosfera dinacircmica de nitrogecircnio (5000 mLmin) e razatildeo de aquecimento de
5 ordmCmin usando cadinho de alumiacutenio (Costa et al 2013)
424 Obtenccedilatildeo e Carcaterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos
4241 Construccedilatildeo do diagrama ternaacuterio Procetyl AWSreg aacutegua oacuteleo de accedilaiacute
O diagrama ternaacuterio foi construiacutedo a partir do oacuteleo de accedilaiacute Procetyl AWSreg e
aacutegua variando-se a concentraccedilatildeo de tais substacircncias de 10 em 10 totalizando o
nuacutemero de 36 formulaccedilotildees a Figura 6 mostra o diagrama ternaacuterio onde o ponto P
representa uma formulaccedilatildeo com 50 de oacuteleo de accedilaiacute 30 de Procetyl AWSreg e
20 de aacutegua e a Tabela 1 mostra as concentraccedilotildees de todas as 36 formulaccedilotildees
(SILVA JUacuteNIOR 2000)
Figura 6 Diagrama ternaacuterio aacuteguaProcetyl AWSreg oacuteleo de accedilaiacute
50
Tabela 1 Concentraccedilotildees das amostras no diagrama ternaacuterio
Formulaccedilatildeo Oacuteleo Tensoativo
Aacutegua
1 80 10 10
2 70 20 10
3 70 10 20
4 60 30 10
5 60 20 20
6 60 10 30
7 50 40 10
8 50 30 20
9 50 20 30
10 50 10 40
11 40 50 10
12 40 40 20
13 40 30 30
14 40 20 40
15 40 10 50
16 30 60 10
17 30 50 20
18 30 40 30
19 30 30 40
20 30 20 50
21 30 10 60
22 20 70 10
23 20 60 20
24 20 50 30
25 20 40 40
26 20 30 50
27 20 20 60
28 20 10 70
29 10 80 10
30 10 70 20
31 10 60 30
32 10 50 40
33 10 40 50
34 10 30 60
35 10 20 70
36 10 10 80
51
As formulaccedilotildees foram preparadas pelo meacutetodo da inversatildeo de fases a
mistura de oacuteleo e tensoativo foi aquecida em banho-maria agrave temperatura de 70-
75ordmC na qual foi adicionada aacutegua receacutem destilada aquecida na mesma temperatura
O sistema foi agitado manualmente com auxiacutelio de um bastatildeo de vidro ateacute o
resfriamento As formulaccedilotildees foram avaliadas macroscopicamente apoacutes 24h de
preparo (Silva Juacutenior 2000 Morais et al 2008)
4242 Caracterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos por microscopia de luz polarizada
A microscopia de luz polarizada eacute uma teacutecnica raacutepida e de faacutecil acesso para a
identificaccedilatildeo dos arranjos liacutequidos cristalinos A anaacutelise foi realizada apoacutes 24 horas
do preparo das formulaccedilotildees com auxilio do modelo Leica Leitz DM RXE com
capturador de imagens Moticam 2000 O procedimento adotado foi o seguinte
adicionar em uma lamina uma aliacutequota da formulaccedilatildeo e cobri-la com uma lamiacutenula
apoacutes esse procedimento a lacircmina foi submetida agrave anaacutelise de microscopia polarizada
As amostras foram analisadas sob lentes de aumento de 5 10 e 20 vezes (Silva
Juacutenior 2000)
4243 Determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico
As anaacutelises reoloacutegicas foram realizados em um reomecirctro Brookfield modelo
RS plus Rheometer Spindle placa- placa Rp3- 25 Gap de 1mm ( Lauda Re 2006)
Aproximadamente 05 g de amostra a 25ordmC (FERRARI e ROCHA- FILHO 2011) As
medidas foram feitas a velocidades de rotaccedilatildeo progressivamente mais altas (1ndash100
rpm) para obter-se a curva ascendente e o procedimento foi repetido no sentido
inverso com velocidades progressivamente mais baixas (100ndash1 rpm) para obter-se a
curva descendente
Todos os experimentos foram realizados em triplicata As curvas
ascendentes de fluxo foram analisadas segundo o modelo de Ostwald-De-Walle (Lei
da Potecircncia) -segundo equaccedilatildeo 5
52
Equaccedilatildeo 5
τ = k γn
Onde
τ = tensatildeo de cisalhamento
k = iacutendice de consistecircncia
γ = gradiente de cisalhamento
n = Iacutendice de fluxo
425 Estudos de estabilidade dos sistemas liacutequido cristalinos
4251 Testes de estabilidade preliminares (TEP)
Os sistemas liacutequidos cristalinos apoacutes vinte quatro horas de sua manipulaccedilatildeo
foram submetidos a testes de estabilidade preliminares (FERRARI e ROCHA-FILHO
2011)
Apoacutes 24 horas aproximadamente 5g das amostras foram pesadas e
centrifugadas numa rotaccedilatildeo de 3000 rpm por 30 minutos (FERRARI e ROCHA-
FILHO 2011)
As amostras que natildeo separaram de fase foram submetidas agrave condiccedilotildees estresse
em diferentes temperaturas Onde aproximadamente 50g de cada formulaccedilatildeo
armazenadas durante um mecircs nas seguintes condiccedilotildees
Temperatura ambiente 25plusmn 2ordmC (controlada diariamente atraveacutes de um
temometro Equiterm max- mi Thermohygro)
Geladeira 4plusmn 2ordmC (Venex Eletrodomestic LTDA)
Estufa 45ordmC plusmn 2ordmC (Estufa 502 Fanem SP- BR)
As formulaccedilotildees foram submetidas agraves temperaturas citadas por um periacuteodo de
trinta dias e as anaacutelises realizadas no 1ordm 7ordm e 30ordm dias
As anaacutelises relizadas foram a determinaccedilatildeo do pH reologia e microestrutura do
cristal liacutequido
Os valores de pH foram determinado com auxilio de um potenciometro-
HANNA Instruments (modelo H1221) inserindo-se o eletrodo diretamente na diluiccedilatildeo
aquosa 110 (pp) das amostras (PIANOSVIKI et al 2008) Este teste foi realizado
em triplicata
53
5 Resultados e Discussatildeo
51 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute
511 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos e patoacutegenos
na amostra
A anaacutelise microbioloacutegica da mateacuteria- prima vegetal eacute um modo de avaliar as
condiccedilotildees de coleta extraccedilatildeo e estocagem pelo qual o vegetal foi submetido uma
vez que esses processos podem ser porta de entrada para microorganismos natildeo
patogecircnicos e patogecircnicos (BUGNO et al 2005) Microorganismos fermentadores
como os fungos microorganismos patogecircnicos como o Staphylococcus aureus
Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa entre outros podem alterar as
caracteristicas fiacutesico- quiacutemicas dos oacuteleos aleacutem de provocar danos em seus
usuaacuterios como impetigo foliculite pneumonia conjuntivite entre outras
(RODRIacuteGUEZ-GOacuteMEZ et al 2013)
Os aspectos regulatoacuterios sobre os limites maacuteximo de microorganismos na
material- prima vegetal tecircm variaccedilotildees entre os paiacuteses e por vezes dentro do proacuteprio
paiacutes Contudo os testes utilizados de controle de qualidade microbioloacutegico do
material vegetal normalmente segue as especificaccedilotildees para produtos natildeo- esteacutereis
(SILVA JUacuteNIOR et al 2011) A Farmacopeia Brasileira exige a ausecircncia de S
aureus E coli P aeruginosa e Salmonella Aleacutem de requisitar limites de 103
UFCmL de fungos e leveduras 103 UFCmL de enterobactaeacuterias e bacteacuterias gram-
negativas e 105 UFCmL de bacteacuterias aeroacutebias
As analises de cotrole de qualidade microbiologico do oacuteleo de acaiacute revelou
que este natildeo esta contaminado pois natildeo foi observado crescimento microbiologico
de nem a presenccedila de microorganismos patoacutegenos Figuras 7 e 8
54
(1) (2)
Figura 7 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias (1) em amostras do oacuteleo de accedilaiacute e fungos (1) no oacuteleo
de accedilaiacute 1- (A) 110 (B) 1100 (C) 11000 e (D) controle caldo TSB meio aacutegar nutriente e Tweenreg
80 2- (A) Controle amostra diluiacuteda (B) 11000 (C) 1100 e (D) 110
Figura 8 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos patogecircnicos em amostras do oacuteleo de accedilaiacute (A)
S aureus (B) P aeruginosa e (C) E coli
55
52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos e comportamento
teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute
521 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute
A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos oacuteleos vegetais fornece dados importantes
a respeito da natureza destes esses procedimentos podem ser realizados com
auxilio de equipamentos caros e sofisticados como exemploos espectrofotocircmetros
e cromatoacutegrafos Poreacutem existem anaacutelises quiacutemicas tradicionais realizadas
normalmente por meio de titulaccedilotildees estas apesar de requerer uma grande
quantidade de material quiacutemico e matildeo de obra dentro do laboratoacuterio fornecem
dados muito importantes sobre a natureza e controle de qualidade do oacuteleo em
questatildeo (GUNGSTONE 2004) como os mostrados pela Tabela 2
Tabela 2 Caracteriacutesticas fiacutesico- quiacutemicas do oacuteleo de accedilaiacute
Paracircmetros Meacutedia
Iacutendice de acidez mg KOH g 366
Iacutendice de iodo gl2100g 71
Iacutendice de refraccedilatildeo 146
Densidade gmL a 24degC 0952
Iacutendice de saponificaccedilatildeo mg KOH g 199
O iacutendice de acidez eacute um dos mais importantes paracircmetros de qualidade do
oacuteleo vegetal ele reflete o grau de rancidez hidrolitica resultado da deterioraccedilatildeo dos
triacilglicerois que resulta no aumento de aacutecidos graxos livres ocasionando
mudanccedilas sensoriais no oacuteleo como diferenccedilas na cor e no odor e
consequentemente nos produtos derivados deste oacuteleo (FERREIRA et al 2008
NEDHI 2013 SILVA et al 2009 WALIA et al 2014)
O valor do iacutendice de acidez do oacuteleo de accedilaiacute foi de 366 mg de KOH g de oacuteleo
Segundo a RDC 270 da ANVISA eacute recomendado valores abaixo de 4 mg de KOHg
para oacuteleos vegetais Alguns fatores podem favorecer o aumento do grau de rancidez
hidrolitica satildeo eles temperatura ar atmosfeacuterico luz e amadurecimento do fruto
56
Armazenar o oacuteleo de maneira correta para evitar sua deterioraccedilatildeo ocasionada por
estes fatores ajuda a aumentar a vida de prateleira do produto (MORETTO e FETT
1998) Mesmo assim oacuteleos vegetais extraiacutedos de polpa tal como o oacuteleo de accedilaiacute
apresentam maiores taxas de aacutecidos graxos livres porque a polpa apresenta
enzimas lipoliacuteticas que aceleram a degradaccedilatildeo dos triacilgliceroacuteis (COIMBRA e
JORGE 2011)
O iacutendice de iodo iacutendice de refraccedilatildeo e a densidade dos oacuteleos vegetais satildeo
paracircmetros fiacutesicos influenciados pelo grau de insaturaccedilatildeo dos aacutecidos graxos O valor
de iodo significa a meacutedia dos aacutecidos graxos insaturados presentes nos oacuteleos
vegetais No oacuteleo de accedilaiacute o iacutendice de iodo eacute de 71gI2100g valor semelhante aos
oacuteleos extraiacutedos da polpa de macauacuteba 76 gI2100g e do caroccedilo do bacuri 7404 gl2
100g (SILVA et al 2009 COIMBRA e JORGE 2011 WALIA et al 2014) A
densidade e o iacutendice de refraccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute foi 0950gmL e 146
respectivamente valores semelhantes aos encontrado por Pacheco- Palencia et al
(2008a) e Silva e Rogez (2013)
O valor de saponificaccedilatildeo eacute a medida do peso molecular meacutedio dos aacutecidos
graxos presentes no oacuteleo Esse paracircmetro fornece informaccedilotildees importantes a
respeito de adulteraccedilotildees dos oacuteleos vegetais quando estes satildeo misturados com
mateacuteria insaponificaacutevel como oacuteleo mineral O valor de saponificaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
foi de 199 mg KOHg Valor similar aos iacutendices de saponificaccedilatildeo dos oacuteleos de
girassol (18898 mg KOHg) oacuteleo de oliva (19193mg KOHg) e buriti (192mg KOHg)
(SILVA et al 2008 NEHDI 2013 WALIA et al 2014)
522 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa
A anaacutelise da composiccedilatildeo de aacutecidos graxos por cromatografia gasosa constitui
um mecanismo importante para avaliar a autenticidade dos oacuteleos vegetais Estes
satildeo aacutecidos monocarboxilicos com cadeias de 8 a 24 aacutetomos de carbonos e vaacuterios
graus de insaturaccedilotildees Conforme a espeacutecie oleaginosa variaccedilotildees na composiccedilatildeo
quiacutemica do oacuteleo vegetal satildeo expressas por variaccedilotildees na relaccedilatildeo molar entre os
diferentes aacutecidos graxos presentes na estrutura do triacilglicerol (MORETTO FETT
1998) Por isso a determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos pode ser visto como o
57
principal paracircmetro de autenticidade do oacuteleo vegetal e este procedimento eacute
geralmente realizado por meio de cromatografia gasosa (GUNGSTONE 2004)
A Tabela 3 apresenta a composiccedilatildeo e a Figura 9 apresenta o perfil de aacutecidos
graxos presentes no oacuteleo de accedilaiacute Como foi observado em outras pesquisas
(ROGEZ 2000 MANTOVANI et al 2003 NASCIMENTO et al 2008 PACHECO-
PALENCIA et al 2008a) o oacuteleo de accedilaiacute apresenta cerca de 70 de aacutecidos graxos
insaturados esses satildeo representados principalmente pelo aacutecido oleico (4758)
aacutecido linoleico (1358) e aacutecido palmitoleico (69)
Tabela 3 Composiccedilatildeo de aacutecidos graxos do oacuteleo de Euterpe oleracea Mart por cromatografia gasosa
Aacutecidos graxos Oacuteleo de accedilaiacute Oacuteleo de oliva Oacuteleo de abacate
Aacutecido oleico 181 4758 555-83 457
Aacutecido linoleico 182 1358 35-21 154
Aacutecido palmiacutetico 160 2406 75- 20 281
Aacutecido palmitoleico 161 694 03-35 91
Aacutecido miriacutestico140 175 - -
Aacutecido laacuteurico 120 477 - -
Traccedilos - - -
Brasil (1999)
Rogez (2000)
Alguns pesquisadores (ROGEZ 2000 NASCIMENTO et al 2008 SILVA e
ROGEZ 2013) compararam o perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute com o perfil
dos oacuteleos de oliva e de abacate Estes satildeo dois produtos vegetais muito apreciados
no mercado utilizados na induacutestria de alimentos e de cosmeacuteticos na forma in natura
e como mateacuteria- prima
Tal como os oacuteleos de abacate e de oliva o oacuteleo extraiacutedo da polpa do accedilaiacute
tambeacutem apresenta grande potencial de emprego em produtos cosmeacuteticos
farmacecircuticos e alimentiacutecios (FERRARI e ROCHA- FILHO 2011) Aleacutem de servir
como mateacuteria- prima o oacuteleo apresenta um leque de atividades farmacoloacutegicas jaacute
58
avaliadas em outros trabalhos tais como antiiproliferativa anti-inflamatoacuteria anti-
oxidante e hipocolisterilecircmica (SHAUSS et al 2006b BORGES et al 2011 KANG
et al 2012)
Figura 9 Perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute
523 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho tem o objetivo de identificar ou
mesmo determinar os grupos funcionais caracteriacutesticos dos compostos orgacircnicos
propiciando um conhecimento preliminar da sua estrutura quiacutemica A constituiccedilatildeo
quiacutemica dos oacuteleos vegetais em geral eacute muito parecida Estes satildeo compostos
principalmente por triacliglicerois tri-esteacuteres formados pela ligaccedilatildeo do glicerol com
trecircs moleacuteculas de aacutecido graxo (FONSECA e YOSHIDA 2009 JADVNIA et al 2013)
O espectro do oacuteleo de accedilaiacute apresentado na Figura 10 revelou uma banda em
3476 cm-1 que corresponde as vibraccedilotildees de grupamentos hidroxilas Um estiramento
em 3012 cm-1 caracteriacutestica das vibraccedilotildees de grupamentos CH com duplas ligaccedilotildees
sugestivo de cadeias insaturadas de aacutecidos graxos Um estiramento em 2935 cm-1
59
que corresponde a ligaccedilatildeo CH dando diagnoacutestico de cadeias carbocircnicas alifaacuteticas
saturadas Uma banda de alta intensidade em 1750 cm-1 corresponde a grupos
carbonilas presentes em aacutecidos carboxiacutelicos e eacutesteres (FERREIRA et al 2012
JAVDINIA et al 2013 COSTA et al 2013) O estiramento em 1162 cm-1 segundo
Fonseca e Yoshida (2009) sugere as ligaccedilotildees ester presentes nos triacilgliceroacuteis
(Tabela 4)
Figura 10 espectro da regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
60
Tabela 4 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho correspondente ao oacuteleo de accedilaiacute
524 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- RANCIMAT
A estabilidade oxidativa eacute um paracircmetro global de qualidade de oacuteleos
vegetais A partir da curva de condutividade (micros) vs tempo obteacutem-se um ponto que
corresponde ao iacutendice de estabilidade oxidativa ou o periacuteodo de induccedilatildeo esse
periacuteodo foi de 1179 h para o oacuteleo de accedilaiacute (Figura 11) de acordo com a ANP
No142012 o oacuteleo de accedilaiacute tem um tempo de induccedilatildeo aceitaacutevel que deve ser de no
miacutenimo 6 horas Abaixo desse pondo praticamente natildeo existe formaccedilatildeo de
compostos provenientes da oxidaccedilatildeo enquanto que acima do mesmo ocorre raacutepido
aumento da taxa de oxidaccedilatildeo do iacutendice de peroacutexidos da absorccedilatildeo de oxigecircnio e da
formaccedilatildeo de volaacuteteis (ANTONIASSI 2001) Os principais produtos resultantes da
oxidaccedilatildeo de oacuteleos vegetais satildeo os aacutecidos orgacircnicos principalmente o aacutecido foacutermico
aacutecido aceacutetico aacutecido caproico aacutecido propriocircnico aacutecido butiacuterico e aacutecido valeacuterico
(DEMAN et al 1987)
A suscetibilidade dos oacuteleos vegetais de sofrer oxidaccedilatildeo depende de vaacuterios
fatores os mais importantes satildeo grau de instauraccedilatildeo luz temperatura presenccedila de
antioxidantes e de proacute-antioxidantes (clorofila e metais) enzimas e microorganismos
Com exceccedilatildeo dos antioxidantes eles protegem os aacutecidos graxos da deterioraccedilatildeo
lipiacutedica (LEONARDIS e MACCIOLA 2012) todos esses fatores contribuem para a
Faixa de
absorccedilatildeo (cm-1)
Tipo de ligaccedilatildeo
3476 OH
3012 CH
2935 CH
1750 C=O
1448 -C=C-
1162 C-O
61
deterioraccedilatildeo lipiacutedica com consequente diminuiccedilatildeo do tempo de induccedilatildeo e do tempo
de prateleira do oacuteleo vegetal e dos produtos derivados desse (ANTONIASSI 2001)
Figura 11 tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
525 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
A Figura 12 mostra as curvas de TG e DTG A curva TG (Figura 12) fornece
informaccedilotildees com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees da massa do oacuteleo de accedilaiacute em funccedilatildeo da
temperatura sob atmosfera inerte de N2 A DTG eacute a primeira derivada da curva TG
Nesta os ―degraus correspondentes agraves variaccedilotildees de massa da curva TG satildeo
substituiacutedos por picos que determinam aacutereas proporcionais agraves variaccedilotildees de massa
tornando as informaccedilotildees referentes agrave estabilidade teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
visualmente mais acessiacuteveis e com melhor resoluccedilatildeo (SILVA et al 2007)
A estabilidade teacutermica do oacuteleo foi determinada pelo intervalo de tempo que a
massa permaneceu inalterada esse intervalo durou ateacute a amostra atingir a
temperatura de 24171 ordmC A curva DTG mostra claramente um uacutenico pico
descendente resultado dessa perda de massa que ocorreu durante o intervalo de
temperatura de 24171 ordmC a 48114 ordmC com 99545 de perda e massa (Tabela 5)
Essa perda deve-se principalmente a degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos tipicamente
quanto maior for o grau de insaturaccedilatildeo do aacutecido graxo menor a estabilidade teacutermica
Portanto os aacutecidos oleico linoleico palmitoleico presentes no oacuteleo de accedilaiacute
provavelmente foram degradados antes que os aacutecidos laacuteurico palmiacutetico e miriacutestico
Isso ocorre porque o ponto de ebuliccedilatildeo dos aacutecidos graxos insaturados eacute menor em
relaccedilatildeo aos seus equivalentes saturados (SOLIacuteS-FUENTES et al 2010 COSTA et
al 2013)
62
A ∆H foi registrada pela curva de DTA Figura 12 A curva DTA representa os
registros da ∆H em funccedilatildeo da temperatura (T) de modo que os eventos satildeo
apresentados na forma de picos Os picos ascendentes caracterizam os eventos
exoteacutermicos e os descendentes os endoteacutermicos o oacuteleo de accedilaiacute apresentou apenas
um pico descendente caracterizando um evento endoteacutermico provavelmente
consequecircncia da decomposiccedilatildeo teacutermica da amostra (CHEIKH-ROUHOU et al 2007
COSTA et al 2013) Esse pico esta compreendido na faixa de temperatura de
25980 degC a 48323 degC ∆H= -1202 J (Tabela 5) Esse evento provavelmente
corresponde agrave degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos saturados e insaturados devido a
oxidaccedilatildeo quase que completa da amostra (COSTA et al 2013)
Figura 12 Curvas TG DTG e DTA referentes ao oacuteleo de accedilaiacute
63
Tabela 5 dados termogravimeacutetricos (TG) e termodiferenciais (DTA) do oacuteleo de accedilaiacute
Etapas de
decomposiccedilatildeo
Temperatura
inicial (degC)
Temperatura
final (degC)
Perda de
massa ()
∆H (J)
1 24171 48114 99541 -829
As anaacutelises de DSC do oacuteleo de accedilaiacute obtiveram resultados semelhantes as das
anaacutelises de DTA Como mostra a Figura 13 foi observado eventos na mesma faixa
de temperatura em que foi registrado perda de massa do oacuteleo Foi registrado dois
eventos endoteacutermico na curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute o primeiro estaacute na faixa de 300-
410degC com ∆H= 674jg e o segundo estaacute na faixa de 433-426degC com ∆H= 024Jg
Figura 13 Curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute
64
53 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo
O desenvolvimento de uma forma farmacecircutica eficaz segura e de qualidade
requer estudos de preacute-formulaccedilatildeo associado agrave Boas Praacuteticas de Fabricaccedilatildeo Esse
estudo eacute fundamental para o pesquisador conhecer as propriedades fiacutesico-quiacutemicas
dos excipientes e dos faacutermacos quando associados e aacute interaccedilatildeo dos mesmos
(PRISTA et al 2003)
O Procetyl AWSreg eacute um tensoativo natildeo-iocircnico da classe dos polioxietileinos e
polioxipropileno obtida pela reaccedilatildeo de um aacutelcool de origem natural com 20
moleacuteculas de oacutexido de etileno (OE) mais 5 moleacuteculas de oacutexido de propileno (OP)
(DI SERIO et al 2005) A Figura 14 mostra a cadeia carbonica do Procetyl AWSreg e
a figura 15 o espectro na regiatildeo do infravermelho do Procetyl AWSreg
Figura 14 Estrutura da cadeia carbocircnica do Procetyl AWSreg (KLEIN 2007)
Figura 15 espectros na regiatildeo do infravermelho do oleo de acaiacute Procetyl AWSreg e da mistura binaacuteria
65
Tabela 6 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho correspondente ao Procetyl AWSreg
Faixa de absorccedilatildeo (cm-1) Tipo de ligaccedilatildeo
3496 OH
2902 C-H (alcanos)
1454 CH3
1250-950 C-O-O
As bandas do espectro na regiatildeo do IV do Procetyl AWSreg descritas na tabela
6 e mostradas na Figura 15 satildeo coerentes com a cadeia carbocircnica exposta na figura
14 O estiramento 3496 cm-1corresponde agrave hidroxila provavelmente procedente da
regiatildeo polar do tensoativo Ja as bandas na faixa de 2902 cm-1 e 1454 cm-1 eacute
devido agrave cadeia carbocircnica do Procetyl AWSreg As bandas consecutivas observadas
na figura 15 na faixa de 950- 1250 cm-1 satildeo provavelmente originadas a partir das
vibraccedilotildees dos grupamentos epoxi dos oacutexido de etileno (SILVERTEIN et al 2006)
A Figura 15 mostra os espectros da mistura do oleo de acaiacute e do Procetyl
AWSreg na proporccedilatildeo 11 Aleacutem de observar as bandas caracteriacutesticas dos grupos
funcionais dos components da formulaccedilatildeo a espectroscopia na regiatildeo do
infravermelho auxilia na comprovaccedilatildeo de que natildeo houve interaccedilatildeo quiacutemica dessas
substacircncia quando misturadas Pois o espectro da mistura natildeo apresenta qualquer
banda que seja estranho ao oleo de accedilaiacute ou ao Procetyl AWSreg ele apenas repete
as bandas caracterIacutesticas dessas substacircncias (NUNES 2008)
Os estudos de anaacutelise teacutermica do Procetyl AWSreg mostraram que este possui
apenas um estaacutegio de decomposiccedilatildeo observado na Figura 16 Aproximadamente
989 da massa total do Procetyl AWSreg foi perdida no intervalo de temperatura de
34577 ordmC e 48638 ordmC como uma ∆H= - 401 J
66
Figura 16 Curva TG e DTG do Procetyl AWSreg
As analises teacutermicas do Procetyl AWSreg foram concluiacutedas quando este foi
submetido ao DSC A Figura 17 apresenta as curvas de DSC do oleo de accedilaiacute do
Procetyl AWSreg e da mistura dos dois numa proporccedilatildeo de 11 O Procetyl AWSreg
apresenta dois picos ascendente indicativo de evento exoteacutermico O primeiro pico
estaacute no intervalo de temperatura de 36869degC- 39551degC com ∆H= - 10 44 jg O
segundo pico estaacute no intervalo de temperatura de 40552degC- 42777ordmC com ∆H=
4299 jg
A curva de DSC do oacuteleo de accedilaiacute revela um uacutenico pico descendente
caracteriacutestico de eventos endodeacutermicos (Figura 17) Este pico estaacute compreendido no
intervalo de temperatura de 39855degC- 41063degC com ∆H= 674 Jg A mistura
binaacuteria do procetyl e do oacuteleo de acaiacute revela dois picos um ascendente caracteriacutestico
de eventos exoteacutermicos e um descendente caracteristico de eventos endoteacutermicos
O primeiro esta compreendido no intervalo de 33265degC- 37425degC com ∆H= 1521
Jg esses dados satildeo semelhantes aos observados na curva do Procetyl AWSreg
sozinho O segundo evento da curva da mistura binaacuteria ocorre no intervalo de
temperatura de 45266ordmC- 41541degC com ∆H= 6641 Jg esses dados satildeo
semelhantes aos dados observados quando analisou-se somente o oacuteleo de acaiacute
67
Portanto pode-se concluir que o Procetyl AWSreg e o acai natildeo interagem entre si ja
que natildeo foi observado nenhum evento na curva da mistura binaacuteria for a da faixa de
temperatura dos eventos observados no oleo de acai e no Procetyl AWSreg
Figura 17 Anaacutelises por DSC do oleo de acai Procetyl AWSreg e mistura binaacuteria
68
55 Obtenccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos
O diagrama ternaacuterio eacute uma excelente ferramenta para investigaccedilatildeo de
sistemas liacutequido cristalinos atraacuteves dele eacute possiacutevel descrever graficamente os
diversos sistemas formados a partir da mistura dos trecircs componentes do diagrama
(CARVALHO et al 2013) A variaccedilatildeo das proporccedilotildees desses componentes ao longo
do diagrama permite a obtenccedilatildeo de um grande nuacutemero de formulaccedilotildees com
diferentes propriedades fiacutesico-quiacutemicas (CARVALHO et al 2013)
A modificaccedilatildeo progressiva da composiccedilatildeo dessas formulaccedilotildees
influenciam as propriedades termodinacircmicas do sistema minimizando sua energia
livre (KULKARNI 2012) As observaccedilotildees dessas propriedades e sua evoluccedilatildeo com a
composiccedilatildeo das formulaccedilotildees podem fornecer informaccedilotildees especiacuteficas sobre a
estrutura do meio De acordo com as condiccedilotildees e proporccedilotildees dos componentes do
diagrama pode-se delimitar regiotildees em que ocorre a formaccedilatildeo de sistema
homogecircneo de caracteriacutestica isotroacutepica (sistemas microemulsionados e cristais
liacutequidos de fase cuacutebica) anisotroacutepica (cristais liacutequidos de fase hexagonal e lamelar)
e sistemas emulsionados comuns (OLIVEIRA et al 2004)
Assim o diagrama ternaacuterio foi empregado com o objetivo de delimitar as
condiccedilotildees experimentais da formaccedilatildeo de cristais liacutequidos Ele foi construiacutedo variando-se
de 10 em 10 as concentraccedilotildees de aacutegua oacuteleo de accedilaiacute e Procetyl AWSreg obtendo-se 36
formulaccedilotildees Apoacutes 24 horas da manipulaccedilatildeo as emulsotildees foram inspecionadas
visualmente com o propoacutesito de investigar sua estabilidade fiacutesica caracteriacutesticas oacuteticas e
viscosas para entatildeo realizar-se um mapeamento preacutevio do diagrama ternaacuterio
Todas as emulsotildees apresentaram coloraccedilatildeo verde caracteriacutestica do oacuteleo de
accedilaiacute A respeito da viscosidade elas foram divididas em emulsotildees leitosas de alta
viscosidade sistemas de alta viscosidade com propriedades ressonantes sistemas de
meacutedia viscosidade com aspecto de gel e sistemas liacutequidos A Tabela 7 descreve todas as
caracteriacutesticas macroscoacutepicas das formulaccedilotildees 24 horas apoacutes a preparaccedilatildeo
69
Tabela 7 Resultado das formulaccedilotildees obtidas com auxiacutelio do diagrama ternaacuterio
Formulaccedilatildeo Resultados
1 Separaccedilatildeo de fases
2 Separaccedilatildeo de fases
3 Separaccedilatildeo de fases
4 Separaccedilatildeo de fases
5 Separaccedilatildeo de fases
6 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
7 Separaccedilatildeo de fases
8 Separaccedilatildeo de fases
9 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
10 Separaccedilatildeo de fases
11 Separaccedilatildeo de fases
12 Gel transluacutecido
13 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
14 Gel ressonante de alta viscosidade
15 Separaccedilatildeo de fases
16 Separaccedilatildeo de fases
17 Gel transluacutecido
18 Gel ressonante de alta viscosidade
19 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
20 Gel ressonante de alta viscosidade
21 Separaccedilatildeo de fases
22 Emulsatildeo liacutequida
23 Emulsatildeo liacutequida
24 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
25 Gel ressonante de alta viscosidade
26 Gel ressonante de alta viscosidade
27 Emulsatildeo leitosa
28 Separaccedilatildeo de fases
29 Emulsatildeo liacutequida
30 Emulsatildeo liacutequida
31 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
32 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
33 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
34 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
35 Separaccedilatildeo de fases
36 Separaccedilatildeo de fases
70
A Figura 18 mostra o diagrama ternaacuterio aacuteguaProcetyl AWSreg oacuteleo de
accedilaiacute As aacutereas especificadas como SLI (sistema liacutequido isoacutetropico) CL (cristais
liacutequidos) natildeo mostraram sinais de instabilidade fiacutesica Diferente da aacuterea EI que eacute
constituiacuteda por formulaccedilotildees que apresentaram separaccedilatildeo de fases ou outro sinal de
instabilidade fiacutesica como floculaccedilatildeo ou cremeaccedilatildeo A aacuterea do diagrama identificada
como E corresponde agrave sistemas emulsionados comuns
Esses processos de instabilidade observados nas formulaccedilotildees da aacuterea EI
provavelmente foi produto das seguintes condiccedilotildees fraccedilatildeo volumeacutetrica inadequada
das fases categoria quiacutemica e concentraccedilatildeo inadequada do emulsificante tempo e
velocidade de agitaccedilatildeo inadequados e tempos de aquecimento e resfriamento
improacuteprios para os sistemas (SILVA JUacuteNIOR 2000)
71
Figura 18 Diagrama ternaacuterio- SLI (sistemas liacutequidos isotroacutepicos) CL (cristai liacutequidos) E (emulsatildeo) e
EI (emulsatildeo instaacutevel)
As formulaccedilotildees localizadas nas aacutereas do diagrama identificadas como CL e
SLI foram submetidas agrave anaacutelise por MLP Aquelas localizadas na aacuterea SLI satildeo
formulaccedilotildees liacutequidas e quando submetidas agrave microscopia de luz polarizada
comportam-se como materiais isotroacutepicos As formulaccedilotildees localizadas na aacuterea CL
desviaram o plano luz revelando estruturas birrefringentes com textura caracteriacutestica
de arranjos angulares na forma de ―estrias caracteriacutestica de cristais liacutequidos de fase
hexagonal (Figura 19) Algumas formulaccedilotildees presentes na aacuterea CL natildeo desviaram o
plano de luz polarizada poreacutem diferente das microemulsotildees apresentaram-se como
sistemas de alta viscosidade com ressonacircncia Tais caracteriacutesticas satildeo atribuiacutedas agrave
cristais liacutequidos de fase cuacutebica (CARVALHO et al 2013) A aacuterea do diagrama
ternaacuterio natildeo identificada eacute constituiacuteda por sistemas dispersos emulsionados
Por serem sistemas isotroacutepicos a fase cuacutebica natildeo eacute identificada por MLP por
isso vem-se empregando outras teacutecnicas como o espalhamento de raios-X a baixo
acircngulo (SAXs) com o objetivo de realizar esse procedimento de identificaccedilatildeo de
mesofases cuacutebicas de maneira mais segura Atraveacutes do SAXs obtecircm-se informaccedilotildees
72
sobre o tamanho forma quantidade e o arranjo dos objetos espalhados na amostra
As curvas de SAXS para sistemas liacutequido cristalinos exibem picos cujo nuacutemero e
razatildeo entre as distacircncias de correlaccedilatildeo permitem determinar o arranjo que os
aacutetomos formam na matriz (CHORILLI et al 2009 CARVALHO et al 2013)
A formaccedilatildeo de cristais liacutequidos ocorre quando a concentraccedilatildeo do tensoativo eacute
superior a CMC os tensoativos com uma uacutenica cadeia de hidrocarboneto tendem a
formar cristais liacutequidos a partir da concentraccedilatildeo de 25 a 30 (MILAK e ZIMMER
2014) O tensoativo utilizado Procetyl AWSreg eacute classificado como natildeo-iocircnico da
classe dos polietilenos e polioxipropilenos e pode ser usado em preparaccedilotildees de uso
toacutepico e em mucosas segundo Rocha e Silva et al (2010) numa concentraccedilatildeo de
ateacute 60 sem provocar danos ao usuaacuterio
Neste trabalho foi observado a formaccedilatildeo de cristais liacutequidos nas
concentraccedilotildees de 20 a 50 de tensoativo as fases identificadas foram a hexagonal
e a cuacutebica As formulaccedilotildees F14 e F20 quando submetidas agrave MLP e natildeo desviaram o
plano de luz polarizada mas satildeo sistemas de alta viscosidade e apresentaram
ressonacircncia (Figura 19) Os cristais liacutequidos de fase cuacutebica satildeo reconhecidos pela
sua alta viscosidade e alguns autores os descrevem como geacuteis ressonantes porque
quando tocados tem a propriedade de ―vibrar (SILVA JUacuteNIOR 2000 WANG et al
2006)
De acordo com Alam et al (2010) existe pelo menos dois tipos de fase
cuacutebica descontiacutenua e bicontiacutenua A fase descontiacutenua ainda eacute fracionada em fase
micelar I1 e fase micelar reversa I2 A formaccedilatildeo de cristais liacutequidos cuacutebicos ocorre em
altas concentraccedilotildees de fase aquosa e geralmente quando o sistema eacute constituiacutedo
por tensoativos altamente hidrofiacutelicos tal como o Procetyl AWSreg que apresenta
EHL 16 (Croda 2002) O aumento da quantidade de aacutegua em torno das cabeccedilas
polares (oacutexido de etileno) do tensoativo tende a promover organizaccedilotildees mais
complexas e riacutegidas tal como as mesofases cuacutebicas Os mesmos autores Alam et
al (2010) afirmam que quando trata-se de um tensoativo mais lipofiacutelico geralmente
haacute formaccedilatildeo de um sistema micelar
As formulaccedilotildees F18 F25 e F26 semelhante a F14 e F20 satildeo sistemas de
alta viscosidade que quando tocados tambeacutem eacute observado a propriedade de
ressonacircncia poreacutem quando submetido agrave MLP observa-se ―estrias (Figura 19)
Normalmente a fase hexagonal eacute formada quando haacute altas concentraccedilotildees de
tensoativo estas formulaccedilotildees apresentam maiores concentraccedilotildees de tensoativo e
73
menor concentraccedilatildeo de fase aquosa que a F14 e F20 por isso sugere-se que estas
formulaccedilotildees F18 F25 e F26 podem estar em uma fase intermediaacuteria entre a fase
hexagonal e fase cuacutebica (Tabela 8) Propondo-se uma futura anaacutelise de SAXs para a
caracterizaccedilatildeo desses sistemas a fim de identificar a real mesofase de tais
sistemas
Tabela 8 Constituiccedilatildeo dos cristais liacutequidos
Formulaccedilotildees Tensoativo () Aacutegua () Oacuteleo de accedilaiacute
()
Mesofases
12 40 20 40 Hexagonal
14 20 40 40 Cuacutebica
17 50 20 30 Hexagonal
18 40 30 30 Cuacutebica hexagonal
20 20 50 30 Cuacutebica
25 40 40 20 Cuacutebicahexagonal
26 30 50 20 Cuacutebicahexagonal
Sugestivo de cuacutebica por apresentar ressonacircncia poreacutem eacute necessaacuterio avaliaccedilatildeo por
SAXS
Por fim as formulaccedilotildees F12 e F17 foram caracterizadas como sistemas
liacutequido cristalinos de fase hexagonal tanto pelas suas caracteriacutesticas
macroscoacutepicas aparecircncia de gel quanto pela suas caracteristicas microscoacutepicas
sistemas anisotroacutepicos com arranjos angulares com carcteriacutestica de ―estrias (Figura
19)
As mesofases hexagonal e cuacutebica obtidas satildeo de grande interesse como
sistemas drug delivery devido ao seu potencial excepcional como veiacuteculos de
drogas Estes sistemas satildeo capazes de veicular faacutermaco hidrofiacutelicos e lipofiacutelicos
Alguns autores relatam que estes sistemas possuem caracteriacutesticas natildeo-toacutexicas
biodegradaacuteveis e bioadesivas podendo ser por isso veiacuteculos de escolha para
sistemas drug delivery de uso gastrointestinal pulmonar nasal oral e retal
(CLOGSTON e CAFFREY 2005 GUO et al 2010) A formulaccedilatildeo 20 por apresentar
menor quantidade de tensoativos portanto ser mais segura melhor apresentaccedilatildeo
74
fiacutesica maior quantidade de aacutegua pouca quantidade de oacuteleo o que a torna mais
barata poderia ser explorada em outros estudos a fim de ser analisada suas
caracteriacutesticas bioadesivas e sua possibilidade de ser empregada como um sistema
de liberaccedilatildeo prolongada de drogas
F 12 ―estrias sistema anisotroacutepico F 14 campo escuro sistema isotroacutepic
F 17 ― estrias sistema anisotroacutepico F 18 ―estrias sistema anisotroacutepico
75
F 20 campo escuro sistema isotroacutepico F 25 ― estrias sistema anisotroacutepico
F 26 ― estrias sistema anisotroacutepico
Figura 19 Fotomicrografias dos sistemas liacutequido cristalino
76
56 Caracterizaccedilatildeo reoloacutegica
O conhecimento do comportamento reoloacutegico dos produtos farmacecircuticos eacute
essencial durante o desenvolvimento farmacoteacutecnico Pois vaacuterias etapas deste satildeo
influenciadas pela reologia da formulaccedilatildeo tais como o envase a homogeneizaccedilatildeo
a escolha da embalagem a remoccedilatildeo do roduto da embalagem antes da aplicaccedilatildeo e
ainda seu comportamento in vivo (LEE et al 2009)
A reologia da emulsatildeo eacute uma manifestaccedilatildeo direta da organizaccedilatildeo molecular
do sistema (TADROS 2013) Por isso a caracterizaccedilatildeo reoloacutegica junto com os
resultados da MLP permitiu uma melhor compreensatildeo sobre o niacutevel de organizaccedilatildeo
interna das formulaccedilotildees Atraveacutes da anaacutelise da Figura 20 que traz o comportamento
reoloacutegico dos sistemas liacutequido cristalinos observa-se que as curvas que traduzem o
comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees F14 F20 e F26 a tensatildeo de
cisalhamento varia de acordo com a forccedila de deformaccedilatildeo empregada
caracterizando um fluido natildeo- newtoniano (Figura 20)
Quando aplicada-se uma forccedila de cisalhamento nota-se que a viscosidade do
sistema diminui de acordo com o aumento da intensidade da forccedila esse fato e o
valor do iacutendice de fluxo (n) ser inferior a 1 eacute indicativo de pseudoplasticidade
Observa-se tambeacutem que para escoar essas formulaccedilotildees necessitam de uma
forccedila miacutenima para comeccedilar o escoamento denominado ponto de escoamento esse
comportamento eacute observado nos plaacutesticos de Bingham Segundo Barnes (2000)
esses fluidos se comportam como um soacutelido sob condiccedilotildees estaacuteticas e necessitam
de uma forccedila miacutenima para iniciar o escoamento Isso pode ser atribuiacutedo agrave formaccedilatildeo
de uma rede tridimensional (LEE et al 2009)
As formulaccedilotildees F18 e F26 quando analisadas natildeo foi possiacutevel verificar o
comportamento reoloacutegico por conta de sua alta viscosidade o reocircmetro utilizado
para anaacutelise natildeo teve condiccedilotildees teacutecnicas de prosseguir a anaacutelise e gerar um
resultado As formulaccedilotildees F12 e F17 quando foram submetidas a uma forccedila de
cisalhamento separam de fase e natildeo apresentam resultado conclusivo assim as
amostras natildeo seguiram no estudo
Segundo Wang et al (2006) os cristais liacutequidos de fase cuacutebica satildeo
suficientemente riacutegidos e natildeo fluem ateacute que seja aplicada uma forccedila sobre eles tecircm
sido referidos entre outras coisas como sistemas isotroacutepicos de alta viscosidade gel
viscoelaacutestico e geacuteis ressonantes Seu comportamento reoloacutegico eacute semelhante ao de
77
soacutelidos em razatildeo de sua organizaccedilatildeo tridimensional que tornam esses sistemas
altamente viscosos
As formulaccedilotildees revelaram aacuterea de histerese (Figura 20) A aacuterea de histerese
eacute o espaccedilo entre a curva descendente e a curva ascendente das curvas de fluxo
quanto maior for esta variaacutevel maior o grau de tixotropia do sistema Um material
tixotroacutepico tem sua viscosidade aparente diminuiacuteda quando aplica-se uma forccedila de
cisalhamento poreacutem com a diminuiccedilatildeo dessa forccedila a viscosidade aparente volta a
ser como era antes da aplicaccedilatildeo da forccedila (Lee et al 2009)
Figura 20 Reogramas das formulaccedilotildees F14 F20 e F26
78
Na dermocosmeacutetica a tixotropia eacute desejaacutevel pois os produtos tixotroacutepicos
tornam-se mais fluidos com aplicaccedilatildeo da taxa de cisalhamento isso ajuda a
espalhar o produto no local de aplicaccedilatildeo quando a forccedila eacute retirada o produto volta
ao normal evitando que este flua sobre a pele (PIANOSVIKI 2008) Produtos
tixotroacutepicos tambeacutem satildeo importantes sistemas de drug delivery pois tendem a
permanecer mais tempo no local da administraccedilatildeo aumentando a biodisponibilidade
sistecircmica do farmaacuteco (LEE et al 2009)
56 Estudos de estabilidade
De acordo com a Farmacopeia Americana (USP 2004) estabilidade pode ser
definida como a capacidade de um produto manter dentro de limites especificados
as mesmas propriedades e caracteriacutesticas que possuiacutea quando de sua fabricaccedilatildeo
durante o seu periacuteodo de armazenamento e uso
A estabilidade de produtos farmacecircuticos depende de fatores ambientais
como temperatura umidade e luz e de outros relacionados ao proacuteprio produto como
propriedades fiacutesicas e quiacutemicas de substacircncias ativas e excipientes farmacecircuticos
forma farmacecircutica e sua composiccedilatildeo processo de fabricaccedilatildeo tipo e propriedades
dos materiais de embalagem (BRASIL 2005)
Quando fala-se em sistemas emulsionados a instabilidade fiacutesica pode se
manifestar atraveacutes de trecircs maneiras cremeaccedilatildeo floculaccedilatildeo e coalescecircncia A
cremeaccedilatildeo eacute resultado da influecircncia de forccedilas externas sobre o sistema
emulsionado geralmente a forccedila gravitacional e centriacutepeta Essas forccedilas excedem o
movimento Browniano das gotiacuteculas que tendem a depositar-se na parte inferior
(sedimentaccedilatildeo) ou superior (cremeaccedilatildeo) da formulaccedilatildeo dependendo da densidade
destas em relaccedilatildeo agrave fase externa (TADROS 2013) A floculaccedilatildeo ocorre quando as
forccedilas de repulsatildeo entre as gotiacuteculas diminuem e estas se agrupam entretanto sem
aumentar de tamanho Diferente da cremeaccedilatildeo e da floculaccedilatildeo que satildeo processos
reversiacuteveis a coalescecircncia leva a total separaccedilatildeo das fases da emulsatildeo ocasionada
pela ruptura dos filmes em volta das gotiacuteculas que tendem a juntar-se em gotiacuteculas
maiores ateacute a total separaccedilatildeo de fases (PIANOVSKI et al 2008 TADROS 2013)
Agrave medida que as emulsotildees se tornam instaacuteveis suas caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas variam Para verificar tais variaccedilotildees pode-se determinar o valor do pH
79
viscosidade densidade condutividade eleacutetrica umidade tamanho da partiacutecula
entre outros (ANVISA 2004)
Os testes de estabilidade preliminar satildeo importantes para auxiliar na triagem
de formulaccedilotildees A centrifugaccedilatildeo enquadra-se nesta categoria Quando centrifuga-se
um sistema emulsionado pode-se verificar se haacute possibilidade de haver coalescecircncia
ou cremeaccedilatildeo com aquele sistema jaacute que a centrifugaccedilatildeo simula a accedilatildeo da
gravidade sobre aquele sistema (FERRARI e ROCHA-FILHO 2011 TADROS
2013) Neste trabalho todas amostras que natildeo separaram no intervalo de 24 horas
foram submetidos a ciclo de centrifugaccedilatildeo aquelas que apresentaram separaccedilatildeo de
fases foram retiradas do estudo
A avaliaccedilatildeo macroscoacutepica tambeacutem se enquadra como um teste de triagem
As formulaccedilotildees satildeo analisadas quanto a sua aparecircncia fiacutesica isso natildeo significa
apenas avaliar sinais instabilidade fiacutesica mas tambeacutem sua esteacutetica Avalia-se
tambeacutem a cor e o odor das formulaccedilotildees por isso pode-se dizer que todas
apresentaram tons de verde algumas verde mais claro outras mais escuro Essa
tonalidade deve-se ao oacuteleo de accedilaiacute rico em clorofilas Todas as formulaccedilotildees tinham
o odor caracteriacutestico do oacuteleo de accedilaiacute e mesmo depois de 30 dias armazenadas em
estufa numa temperatura de 45ordmC o odor natildeo modificiou
A verificaccedilatildeo do pH foi outro teste de estabilidade preliminar este foi realizado
nas primeiras 24 horas e no 7ordm e 30ordm dias A Tabela 9 mostra o resultado do pH nas
primeiras 24 horas 7deg e 30deg dias atraacuteves desta tabela observa-se que
matematicamente natildeo houve muita variaccedilatildeo no pH das formulaccedilotildees com exceccedilatildeo
daquelas armazenadas em temperatura de 45ordmC Provavelmente isso aconteceu por
conta da temperatura de armazenamento segundo Masmoudi et al (2005) a
diminuiccedilatildeo do pH pode representar uma oxidaccedilatildeo da fase oleosa com formaccedilatildeo de
hidroperoacutexidos ou mesmo a hidroacutelise de trigliceriacutedeos levando agrave formaccedilatildeo de aacutecidos
graxos livres
A formaccedilatildeo de aacutecidos graxos livres depende das condiccedilotildees de
armazenamento da exposiccedilatildeo agrave luz do amadurecimento do fruto entre outros
Segundo Coimbra e Jorge (2011) o fato do oacuteleo de accedilaiacute ser extraiacutedo da polpa do
fruto contribui para o aumento do iacutendice de acidez isso porque na polpa haacute enzimas
que iniciam o processo de degradaccedilatildeo dos triacilglicerois mesmo antes da extraccedilatildeo
do oacuteleo O aumento do iacutendice de acidez pode ser acompanhado por alteraccedilatildeo nas
caracteriacutesticas organoleacutepticas do oacuteleo dependendo do niacutevel de oxidaccedilatildeo e
80
consequentemente da formulaccedilatildeo obtida atraveacutes deste poreacutem natildeo foi percebido
nenhuma alteraccedilatildeo de cor ou odor nas formulaccedilatildeo armazenadas na estufa
Tabela 9 Resultado do pH da formulaccedilotildees
Periacuteodo Amostra Temp Ambiente Estufa Geladeira
24 horas 14 65
plusmn0050
- -
20 72plusmn050 - -
26 68plusmn020 - -
7 dias 14 64plusmn030 721plusmn010 648plusmn0030
20 632plusmn040 7plusmn0010 694plusmn010
26 655plusmn020 718plusmn010 705plusmn0120
30 dias 14 705plusmn0080 57plusmn050 668plusmn030
20 702plusmn020 59plusmn050 71plusmn0210
26 699plusmn040 58plusmn0090 72plusmn020
A determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees foi realizado
nas primeiras 24 horas e nos 7ordm e 30ordm dias As anaacutelises reoloacutegicas satildeo fundamentais
para se obter informaccedilotildees da estabilidade fiacutesica e consistecircncia do produto As
propriedades sensoriais dos produtos farmacecircuticos satildeo caracteriacutesticas
fundamentais e muitas destas estatildeo muitas vezes relacionadas com as
propriedades reoloacutegicas (WERTEL et al 2014)
A Tabela 10 apresenta os iacutendices de fluxo e de consistecircncia (k) das
formulaccedilotildees durante o periacuteodo de armazenamento Observa-se que o iacutendice de
consistecircncia eacute bem alto isso significa que tais formulaccedilotildees apresentam alta
viscosidade pois o iacutendice de consistecircncia representa a resistecircncia do fluxo ao
escoamento portanto quanto maior for este valor maior a viscosidade do sistema
(BARNES et al 2000)
81
Tabela 10 Valores dos iacutendices de fluxo e consistecircncia das formulaccedilotildees
Condiccedilotildees Periacuteodo Iacutendice de consistecircncia (k)
F 14 F 20 F 26
Ambiente
24 horas 451686 250875 723709
7 dias 408523 232900 682259
30 dias 393146 207925 694863
Estufa 7 dias 368418 229962 681427
30 dias 37072 220273 544948
Geladeira 7 dias 37026 314864 759427
30 dias 325887 250088 661199
Estatisticamente natildeo houve variaccedilotildees nos iacutendices de consistecircncia das
formulaccedilotildees em estudo ou seja os iacutendices de consistecircncia natildeo apresentaram
diferenccedila significativa (plt005) da primeira agrave uacutetima semana de armazenamento em
diferentes condiccedilotildees de temperatura (Tabela 10) Estes resultados configuram que
natildeo houve alteraccedilatildeo na viscosidade durante o periacuteodo de armazenamento
evidenciando a estabilidade fiacutesica das formulaccedilotildees durante o tempo armazenado
(PIANOVISKI et al 2008)
As Figuras 21 22 e 23 referem-se ao comportamento reoloacutegico das
formulaccedilotildees durante todo o periacuteodo de armazenamento nas diferentes condiccedilotildees
estabelecidas A anaacutelise dessas Figuras nos permite concluir que natildeo houve
alteraccedilatildeo do comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees durante o estudo de
estabilidadeObserva-se tambeacutem que todas as formulaccedilotildees mantiveram suas aacutereas
de histerese sem grandes alteraccedilotildees durante o periacuteodo de armazenamento nas
condiccedilotildees em que foram armazenadas
Outro ponto analisado foi as tensotildees de cisalhamento inicial Avaliou-se se
houve variaccedilatildeo entre as tensotildees de cisalhamento inicial das formulaccedilotildees
armazenadas em diferentes temperaturas Os resultados da ANOVA revelaram que
esses pontos satildeo significativamente diferentes (pgt005) ou seja existe diferenccedila
82
entre as tensotildees e o primeiro fator a ser levado em consideraccedilatildeo eacute a temperatura
esta tem influecircnca direta sobre o comportamento reoloacutegico dos fluidos
83
Figura 21 Reogramas da amostra F14 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
84
85
Figura 22 Reogramas das amostras F 20 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
86
87
Figura 23 Reogramas das amostras F26 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
Tabela 11 Tensatildeo de cisalhamento (Pa) inicial das formulaccedilotildees
Condiccedilotildees Periacuteodo
Tensatildeo de cisalhamento (Pa)
F14 F20 F26
Ambiente
7 dias 504249 383026 914417
30 dias 546649 370250 886776
Estufa
7 dias 461954 347318 873520
30 dias 493404 236573 642286
Geladeira
7 dias 564249 371353 9122738
30 dias 523244 37025 854774
F14 7degdia de armazenamento (pgt005) F14 30ordm dia de armazenamento (pgt005) F20 7ordm dia de
armazenamento (pgt005) F20 30ordm dia de armazenamento (pgt005) F26 7ordm dia de armazenamento
(pgt005) F26 30ordm dia de armazenamento
Portanto natildeo foi observado processos de instabilidade nas formulaccedilotildees em
estudo Isso pode ser atribuiacutedo agrave estabilidade das emulsotildees com cristais liacutequidos
estes aumentam a resistecircncia mecacircnica da interface oacuteleo aacutegua (PASQUALI et al
2008)
88
As fotomicrografias das formulaccedilotildees revelou campo escuro caracteriacutestico das
fases cuacutebicas Aleacutem disso observou-se que apesar de estarem armazenadas em
diferentes condiccedilotildees de temperatura durante o periacuteodo de 30 dias as formulaccedilotildees
ainda apresentavam ressonacircncia e seu comportamento reoloacutegico estava semelhante
ao observado nas primeiras 24 horas isso nos leva agrave ainda classifica-las como
mesofases cuacutebicas poreacutem acrescenta-se que haacute necessidade de anaacutelises por
SAXs
89
6 CONCLUSOtildeES
A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute revelou que este apresenta-se dentro
dos limites recomendados apresentando iacutendice de acidez 366mg KOHg iacutendice de iodo
de 71 gI2100g iacutendice de refraccedilatildeo 146 densidade 0952gmL e iacutendice de saponificaccedilatildeo
199mg KOHg
A cromatografia gasosa evidenciou que o oacuteleo de accedilaiacute eacute constituiacutedo principalmente de
aacutecido oleico linoleico e palmiacutetico
A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho revelou bandas caracteriacutesticas dos grupos
funcionais existentes nas cadeias carbocircnicas dos aacutecidos graxos tais como grupamentos
carbonilas ligaccedilotildees carbono-hidrogecircnio de cadeias carbocircnicas saturadas e insaturadas e
ligaccedilotildees esteres presentes nos triacilgliceroacuteis
A avaliaccedilatildeo da estabilidade oxidativa do oacuteleo revelou eu este apresenta um tempo de
induccedilatildeo acima de 10 horas
A termogravimetria evidenciou apenas um evento provavelmente decorrente da
degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos localizado na faixa de temperatura de 24171 agrave
48114degC
Os estudos de preacute-formulaccedilatildeo natildeo revelaram qualquer indiacutecio de interaccedilatildeo quiacutemica entre
o oacuteleo de accedilaiacute e o Procetyl AWSreg
O diagrama de fases foi uma ferramenta uacutetil para a obtenccedilatildeo dos sistemas liacutequido-
cristalino ele permitiu demonstrar graficamente os diversos sistemas formados a partir
da interaccedilatildeo entre o oacuteleo o tensoativo e a aacutegua
Aleacutem de sistemas liacutequido cristalino foi observado uma aacuterea composta de sistemas
liacutequidos isotroacutepicos possivelmente satildeo microemulsotildees As microemulsotildees tabeacutem satildeo
sistemas de interesse no estudo de senvolvimento de medicamentos estas formulaccedilotildees
podem ser exploradas em um outro estudo
Fora identificadas mesofases lamelar e cuacutebicas estas apresentaram comportamento
reoloacutegico caracteriacutestico de fluidos pseudoplaacutesticos
A formulaccedilatildeo 20 apresentou as mais vantagens que as demais sendo esta mais barata
mais segura e com melhor apresentaccedilatildeo fiacutesica Esta formulaccedilatildeo tem grande potencial
para ser explorada em outros estudos
90
Os estudos de estabilidade mostrara que os sistemas liacutequidos cristalinos mateacutem as
mesmas caracteriacutesticas fiacutesicas durante 30 dias de armazenamentos em diferentes
condiccedilotildees de temperatura
91
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102
4
DEDICATOacuteRIA
Aos meus pais MARIA DE JESUS e CLOVES FILHO e agrave minha segunda
matildee ADALZIRA GAtildeLVAtildeO pelo amor e apoio incondicional
Agrave meu irmatildeo JOAtildeO pelo apoio e ombro amigo de todas as horas
5
AGRADECIMENTOS
Aacute Deus por guiar meus passos em todos os momentos da minha vida
especialmente nos mais difiacuteceis
Aos meus pais Cloves Filho e Maria de Jesus pela compreensatildeo e
apoio Por todo amor dedicaccedilatildeo e sacrifiacutecios que culminaram em todas as
conquistas da minha vida A meu irmatildeo Joatildeo Iago pela indispensaacutevel presenccedila e
amizade Aacute minha matildee Adalzira Galvatildeo pelo incentivo e apoio
Agrave meu orientador Prof Drordm Joseacute Otaacutevio Carrera Silva Juacutenior pela
orientaccedilatildeo concedida apoio e confianccedila em mim depositados pelos ensinamentos
respeito compreensatildeo e paciecircncia nesses dois anos de convivecircncia
Aacute professora Prof Drordf Roseane Maria Ribeiro Costa por gentilmente
disponibilizar o Laboratoacuterio de Controle de Qualidade para realizaccedilatildeo de anaacutelises
fiacutesico-quiacutemica e microbioloacutegica do oacuteleo
Ao Prof Drordm Antonio Manoel da Cruz pelo apoio e disponibilidade durante
as anaacutelises reoloacutegicas e a execuccedilatildeo da cromatografia gasosa
Ao Prof Carlos Emmerson pela disponibilizaccedilatildeo do laboratoacuterio de
Oleoquiacutemica da UFPA
Ao professor Paulo Gorayeb por disponibilizar o laboratoacuterio de Petrografia
da UFPA onde foram realizadas as anaacutelises em microscoacutepio de luz polarizada
Agrave professora Jaqueline Rodrigues pelo apoio e amizade durante sua
estadia como professora visitante na UFPA
Agrave professora Kariane Mendes Nunes pela dedicaccedilatildeo apoio e amizade
durante a execuccedilatildeo deste trabalho
Aos meus queridos amigos do laboratoacuterio PampD medicamento e cosmeacutetico
Luan Russany Diego Tais Juliana e Laiacutes pela amizade e apoio E em especial agrave
Denise colega de classe e de laboratoacuterio
Aos colegas que ingressaram junto comigo no mestrado pela troca de
experiecircncias em especial ao Valdicley
Agraves secretaacuterias do curso de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias Farmacecircuticas
da UFPA Brasiacutelia e Cliciane pelo apoio e paciecircncia durante esses dois anos de
trabalho
Aos colegas do Laboratoacuterio de Controle Qualidade Nathalia Tais
Kallene Taylon Elane Lorena pelo apoio e amizade
6
Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientiacutefico e
Tecnoloacutegico(CNPq) pela bolsa concedida
Enfim a todos que contribuiacuteram direta e indiretamente para a realizaccedilatildeo
deste trabalho meus profundos agradecimentos
7
RESUMO
PEREIRA RR OBTENCcedilAtildeO E CARACTERIZACcedilAtildeO DE SISTEMAS LIacuteQUIDO
CRISTALINOS CONTENDO OacuteLEO DE ACcedilAIacute (Euterpe oleraceae Mart ) 2015
Dissertaccedilatildeo (Mestrado) Universidade Federal do Paraacute 2015
A Euterpe oleraceae Mart eacute uma palmeira amazocircnica conhecida popularmente como accedilaiacute A partir da polpa do fruto de accedilaiacute pode-se extrair o oacuteleo fixo constituiacutedo principalmente de aacutecidos graxos mono e poli-insaturados Esse oacuteleo eacute uma promissora mateacuteria-prima para a induacutestria farmacecircutica onde pode ser aproveitado por suas atividades bioloacutegicas e como mateacuteria-prima no desenvolvimento de sistemas de liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos Os cristais-liacutequidos satildeo exemplos de sistemas de liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos O objetivo deste trabalho foi desenvolver sistemas liacutequido cristalino contendo oacuteleo de accedilaiacute como fase oleosa e o Procetyl AWS como tensoativo Inicialmente o oacuteleo de accedilaiacute foi analisado quanto a suas caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemica A cromatografia gasosa revelou o aacutecido oleico (4758) aacutecido palmiacutetico (2406) e aacutecido linoleico (1358) como os principais constituintes A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica mostrou valores de acidez iodo saponificaccedilatildeo refraccedilatildeo e densidade dentro dos limites e padrotildees recomendados A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho revelou bandas caracteriacutesticas do oacuteleo de accedilaiacute A termogravimetria do oacuteleo de accedilaiacute evidenciou um uacutenico evento que possivelmente deve-se agrave degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos este evento localiza-se na faixa de temperatura de 24171 agrave 48114ordmC O tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute foi de 1179h Os estudos de preacute-formulaccedilatildeo realizados com o oacuteleo de accedilaiacute e com o tensoativos natildeo mostrou indiacutecios de interaccedilatildeo quiacutemica ou degradaccedilatildeo resultante da mistura binaacuteria entre o oacuteleo e o Procetyl AWS Foram preparadas 36 formulaccedilotildees com auxiacutelio do diagrama ternaacuterio entre estas formulaccedilotildees foram identificadas mesofases hexagonal e cuacutebica A anaacutelise reoloacutegica evidenciou comportamento pseudoplaacutestico (nlt1) com caracteriacutesticas plaacutesticas que remetem aos fluidos de Bingham O estudo de estabilidade realizado durante 30 dias natildeo revelou qualquer sinal de instabilidade dos sistemas avaliados A realizaccedilatildeo desse trabalho demonstrou que o oacuteleo de accedilaiacute eacute uma mateacuteria-prima promissora no desenvolvimento de sistema de liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos
Palavras-chave cristal liacutequido Oacuteleo de accedilaiacute Euterpe oleracea Mart Sistemas de
liberaccedilatildeo de faacutermacos Procetyl aws
8
ABSTRACT
PEREIRA RR ATTAIMENT AND CHARACTERIZATION LIQUID CRYSTAL
(Euterpe oleraceae Mart ) CONTAINNING ACcedilAIacute OIL Universidade Federal do
Paraacute 2015
The Euterpe oleracea Mart is an Amazonian palm tree popularly known as acai
From the pulp of the acai fruit can extract the fixed oil consisting mainly of fatty mono
and polyunsaturated acids This oil is a promising raw material for the pharmaceutical
industry which can be exploited by their biological activities and as a raw material in
the development of sustained drug delivery systems Liquid crystals are examples of
sustained drug delivery systems The objective of this study was to develop liquid
crystalline systems containing acai oil as the oil phase and the Procetyl AWS as
surfactant Initially acai oil was analyzed for its physical and chemical characteristics
Gas chromatography revealed oleic acid (4758) palmitic acid (2406) and
linoleic acid (1358) as major constituents The physicochemical characterization
showed values of acidity iodine saponification refraction and density within the
limits and recommended standards Spectroscopy in the infrared region showed
characteristic bands of acai oil Thermogravimetry accedilai oil showed a unique event
that possibly due to the degradation of fatty acids this event is located in the
temperature range of 24171 to 48114ordmC The acai oil induction time was 1179h
The pre-formulation studies with acai oil and the surfactants showed no evidence of
chemical interaction or resulting degradation of binary mixture between the oil and
the Procetyl AWS Formulations were prepared 36 with the aid of ternary diagram
between these formulations were identified hexagonal and cubic mesophases The
rheological analysis showed pseudoplastic behavior (n lt1) with plastic characteristics
that refer to the Bingham fluids The stability study conducted over 30 days did not
reveal any signs of instability of the evaluated systems The realization of this study
demonstrated that the acai oil is a promising raw material in the development of
sustained drug delivery system
Palavras- chave liquid crystal Accedilaiacute oil Euterpe oleracea Mart Drug delivery
Procetyl AWS
9
Lista de Ilustraccedilotildees
Figura 1 Palmeiras de accedilaiacute A) E precatoacuteria B) E oleraceae 25
Figura 2 Cristais liacutequidos termotroacutepicos A) fase nemaacutetica B) fase esmeacutetica A
C) esmeacutetica C D) esmeacutetica C E) esmeacutetica helicoidal
35
Figura 3 Esquema da transiccedilatildeo de fase dos cristais liacutequidos liotroacutepicos a) fase
cubica b) fase hexagonal e c) fase lamelar
37
Figura 4 Influecircncia do PEC sobre a formaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos
microemulsionados e micelares
37
Figura 5 Representaccedilatildeo graacutefica dos fluidos newtonianos e natildeo- newtonianos 41
Figura 6 Diagrama ternaacuterio aacutegua Procetyl AWS oacuteleo de accedilaiacute 49
Figura 7 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias (1) em amostras do oacuteleo de accedilaiacute
e fungos (1) no oacuteleo de accedilaiacute 1- (A) 110 (B) 1100 (C) 11000 e (D)
controle caldo TSB meio aacutegar nutriente e Tweenreg 80 2- (A)
Controle amostra diluiacuteda (B) 11000 (C) 1100 e (D) 110
54
Figura 8 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos patogecircnicos em
amostras do oacuteleo de accedilaiacute (A) S aureus (B) P aeruginosa e (C) E
coli
54
Figura 9 Cromatograma do oacuteleo de accedilaiacute 58
Figura 10 Espectro da regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 59
Figura 11 Tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute 61
Figura 12 Curvas TG DTG e DTA referentes ao oacuteleo de accedilaiacute 62
Figura 13 Curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute 63
Figura 14 Estrutura da cadeia carbocircnica do Procetyl AWS 64
Figura 15 Espectros na regiatildeo do infravermelho do oleo de acaiacute Procetyl
AWSreg e da mistura binaacuteria
64
Figura 16 Curva TG e DTG do Procetyl AWS 66
10
Figura 17 Anaacutelises por DSC do Procetyl AWS oleo de acai e mistura binaacuteria 67
Figura 18 Diagrama ternaacuterio- SLI (sistemas liacutequidos isotroacutepicos) CL (cristal
liacutequidos) E (emulsatildeo) e EI (emulsatildeo instaacutevel)
71
Figura 19 Fotomicrografias dos sistemas liacutequido cristalinos 76
Figura 20 Reogramas das formulaccedilotildees F14 F20 e F26 79
Figura 21 Reogramas da amostra F14 submetidas agrave diversas faixas de
Temperatura
83
Figura 22 Reogramas das amostras F 20 submetidas agrave diversas
faixascdeCtemperatura
85
Figura 23 Reogramas das amostras F26 submetidas agrave diversas faixas de
temperatura
87
11
Lista de tabelas
Tabela 1 Concentraccedilotildees das amostras no diagrama
ternaacuterio
50
Tabela 2 Caracteriacutesticas fiacutesico- quiacutemicas do oacuteleo de accedilaiacute 55
Tabela 3 Composiccedilatildeo de aacutecidos graxos do oacuteleo de Euterpe oleracea
Mart por cromatografia
gasosa
57
Tabela 4 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho
correspondente ao oacuteleo de accedilaiacute
60
Tabela 5 Dados termogravimeacutetricos (TG) e termodiferenciais (DTA) do
oacuteleo de
accedilaiacutehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
63
Tabela 6 Bandas de absorccedilatildeo da regiatildeo do infravermelho do Procetyl AWS
65
Tabela 7 Resultado das formulaccedilotildees obtidas com auxiacutelio do diagrama
ternaacuterio
69
Tabela 8 Constituiccedilatildeo dos cristais liacutequidos helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 71
Tabela 8 Resultado do pH da formulaccedilotildees 78
Tabela 9 Valores dos iacutendices de consistecircncia das formulaccedilotildees 79
Tabela 11 Tensatildeo de cisalhamento (Pa) inicial das formulaccedilotildees 87
12
Lista de Siglas e abreviaturas
ANVISA Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
a0 Aacuterea do grupamento polar
AOCS American Oil Chemistsrsquos Society
CL Cristal liacutequido
CLL Cristais liacutequidos liotroacutepicos
CMC Concentraccedilatildeo micelar criacutetica
COX-1 Enzima ciclooxigenase 1
COX-2 Enzima ciclooxigenase 2
DSC Calorimetria experimental exploratoacuteria
DTA Anaacutelise teacutermica diferencial
DXR Dexorribucina
E Emulsotildees
EHL Equiliacutebrio hidroacutefilo lipofilo
EI Emulsotildees instaacuteveis
FAMES Fatty acid metyl esters
FID Flame Ionization Detectation
IC-50 Concentraccedilatildeo inibitoacuteria
Lc Comprimento da cadeia
MLP Microscopia de luz polarizada
Nc nemaacutetica uniaxial calamiacutetica ou ciliacutendrica
Nd nemaacutetica uniaxial discoacutetica
N2 Nitrogecircnio
OSI oxidative stability index
PBLG Poli-y-benzil-L-glutamato
PEC Paracircmetro de empacotamento criacutetico
13
Ph Potencial hidrogenionico
RDC Resoluccedilatildeo da Diretoria Colegiada
SANS Espalhamento de necircutrons a baixo acircngulo
SAXS Espalhamento de raios- X a baixo acircngulo
SLI Sistema liacutequido isotroacutepico
T Temperatura
T Tempo
TEP Testes de estabilidade preliminar
TG Termogravimetria
V Volume de porccedilatildeo apolar do tensoativo
∆H Variaccedilatildeo de entalpia
∆T Variaccedilatildeo de temperatura
14
Lista de Siacutembolos e Unidades
Cm Centiacutemetro
mgml Miligrama por mililitro
cm-1 Centiacutemetro inverso
Mμ Micrometro
ordmC Graus celcius
ordmCmin Graus por minutos
N Normal
molL Mol por litro
M Metro
mg KOHg Miligramas de hidroacutexido de potaacutessio
por grama
Mm Miliacutemetro
mLmin Mililitro por minuto
Ml Mililitro
Rpm Rotaccedilatildeo por minuto
pp Peso peso
gI2100g Gramas de iodo por 100 gramas
gmL Gramas por mililitro
J Joule
mWmg Milivolts por mg
15
Lista de Equaccedilotildees
Equaccedilatildeo 1 Iacutendice de acidez46
Equaccedilatildeo 2 Iacutendice de iodo46
Equaccedilatildeo 3 Iacutendice de saponificaccedilatildeo47
Equaccedilatildeo 4 Densidade relativa47
Equaccedilatildeo 5 Modelo de Ostwald-De-Walle52
16
Sumaacuterio
1 INTRODUCcedilAtildeO 19
2 REVISAtildeO DE LITERATURA 22
21 Desenvolvimento sustentaacutevel e Inovaccedilatildeo tecnoloacutegica na Amazocircnia 22
22 Euterpe oleraceae Mart 23
221 Distribuiccedilatildeo geograacutefica e aspectos botacircnicos 24
222 Componentes ativos da Euterpe oleracea 26
223 Atividade bioloacutegica da E oleraceae 27
23 Ensaios fiacutesico-quiacutemicos para caracterizaccedilatildeo de oacuteleos vegetais 28
231 Cromatografia gasosa 28
232 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho 29
233 Estabilidade oxidativa- RANCIMAT 30
24 Anaacutelises teacutermicas 31
3 Cristais liacutequidos 33
31 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos sistemas liacutequido- cristalinos 39
311 Microscopia de luz polarizada 39
312 Reologia 39
3 OBJETIVOS 42
31 OBJETIVO GERAL 42
32 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS 42
4 MATERIAL E MEacuteTODOS 43
41 Material 43
413 Material vegetal 43
42 Meacutetodos 43
17
421 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute 43
4211 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos na amostra
43
42111 Preparo da Amostra 43
42112 Determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias 43
42113 Determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos 44
4212 Pesquisa e identificaccedilatildeo de microorganismos patoacutegenos nas amostras
44
42122 Staphylococcus aureus 44
42123 Pseudomonas aeruginosa 45
42124 Escherichia coli 45
422 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos anaacutelise na regiatildeo
do infravermelho (FT-IR) e comportamento teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute 45
4221 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute 45
42211 Iacutendice de acidez 45
42212 Iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo 46
42213 Densidade Relativa 47
42214 Iacutendice de refraccedilatildeo 47
4222 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa 47
4223 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 48
4224 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- Rancimat 48
4225 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute 48
423 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo 49
424 Obtenccedilatildeo e Carcaterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos 49
4241 Construccedilatildeo do diagrama ternaacuterio Procetyl AWSreg aacutegua oacuteleo de accedilaiacute
49
18
4242 Caracterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos por microscopia de luz
polarizada 51
4243 Determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico 51
425 Estudos de estabilidade dos sistemas liacutequido cristalinos 52
4251 Testes de estabilidade preliminares (TEP) 52
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 53
51 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute 53
511 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos e patoacutegenos
na amostra 53
52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos e comportamento
teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute 55
521 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute 55
522 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa 56
523 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 58
524 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- RANCIMAT 60
525 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute 61
53 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo 64
55 Obtenccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos 68
56 Caracterizaccedilatildeo reoloacutegica 76
56 Estudos de estabilidade 78
6 CONCLUSOtildeES 89
REFEREcircNCIAS 91
19
1 INTRODUCcedilAtildeO
A Amazocircnia eacute considerada a principal fonte de biodiversidade do mundo Satildeo
inuacutemeros os insumos inovadores de interesse para a induacutestria farmacecircutica
Aproveitar esses recursos de maneira sustentaacutevel incorporando tecnologia e
agregando valor aos produtos eacute satisfatoacuterio para o crescimento da regiatildeo aleacutem de
manter os recursos proporcionados pelo ecossistema (BARATA 2005 FERREIRA e
SAMPAIO 2013)
Satildeo vastos os recursos de origem vegetal na Amazocircnia estes tecircm sido
amplamente estudados como fonte de moleacuteculas ativas como protoacutetipos para o
desenvolvimento de novos faacutermacos e como fontes de mateacuterias-primas usadas
como adjuvantes farmacecircuticos (KUNLE et al 2012) Nesse acircmbito pode-se citar
os oacuteleos vegetais mateacuterias-primas importantes no desenvolvimento de
medicamentos e detentores de susbtacircncias ativas como polifenoacuteis carotenoacuteides
vitaminas entre outros (SANTOS et al 2011)
Os oacuteleos fixos tais como os extraiacutedos do accedilaiacute (Euterpe oleracea Mart)
pracaxi (Pentaclethra macroloba) castanha-do-Paraacute (Bertholletia excelsa) andiroba
(Carapa guianensis) babaccedilu (Orbignya oleiacutefera) buriti (Mauriti aflexuosa) muru-
muru (Astrocaryum murumuru) tucumaacuten (Astrocaryum tucuma) e ucuuacuteba (Virola
spp) satildeo insumos de grande valor para produccedilatildeo de novos medicamentos
alimentos e cosmeacuteticos sua utilizaccedilatildeo fora dos limites da Amazocircnia valoriza a
regiatildeo e impulsiona a economia local (COSTA et al 2013)
A espeacutecie Euterpe oleraceae Mart conhecida popularmente como accedilaiacute eacute
uma palmeira muito comum nos Estados do Paraacute Amazonas Tocantins Maranhatildeo
e Amapaacute O accedilaiacute fornece uma bebida rica em vitaminas sais minerais aacutecidos graxos
essenciais flavonoides e polifenoacuteis Muito consumida nos estados nativos no resto
do Brasil e atualmente tem se popularizado na Europa e na Ameacuterica do Norte
(NASCIMENTO et al 2008 PACHECO-PALENCIA et al 2008a)
A partir da polpa do accedilaiacute extrai-se o oacuteleo fixo de accedilaiacute que semelhante ao
suco possui uma variedade de polifenoacuteis conhecidos principalmente por sua
propriedade antioxidade anti-inflamatoacuteria e antiiproliferativa (BORGES et al 2013)
Aleacutem disso o oacuteleo eacute constituiacutedo de aacutecidos graxos essenciais com potencial de
emprego em uma diversidade de formulaccedilotildees farmacecircuticas e cosmeacuteticas
(MANTOVANI et al 2003 PACHECO-POLENCIA et al 2008 SANTOS et al
2011)
20
O uso de oacuteleos vegetais no desenvolvimento de sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos nanoestruturados vem sendo constantemente reportados na literatura
(ANDRADE et al 2007 MORAIS et al 2008 BERNARDI et al 2011 SANTOS et
al 2011) O desenvolvimento de sistemas nanoestruturados como as
nanoemulsotildees as nanocaacutepsulas nanopartiacuteculas cristais liacutequidos entre outros
permite o aumento da eficiecircncia de faacutermacos utilizados na terapecircutica atual a
reintroduccedilatildeo de outros anteriormente descartados por suas propriedades
indesejaacuteveis e o aprimoramento de novos faacutermacos antes que seja utilizados na
terapecircutica Isso porque esses sistemas podem promover alteraccedilotildees nas
caracteriacutesticas de solubilidade do faacutermaco diminuiccedilatildeo dos efeitos adversos eou
colaterais aumento da eficaacutecia terapecircutica proteccedilatildeo do faacutermaco frente a fatores de
degradaccedilatildeo tais como a luz e o calor entre outras aplicaccedilotildees (ALICE et al 2011)
Cristais liacutequidos constituem uma fase intermeacutediaria entre soacutelidos e liacutequidos
exibindo propriedades de ambas as fases Eles tecircm a capacidade de fluir como os
liacutequidos e mostram a organizaccedilatildeo molecular semelhante aos soacutelidos Por essa
razatildeo satildeo tambeacutem chamados de mesofases meso significa intermediaacuterio Cristais
liacutequidos formados pela adiccedilatildeo de solventes satildeo chamados cristais liacutequidos
liotroacutepicos e esses satildeo ampalmente estudados como sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos (HYDE 2001 OTTO 2009)
Cristais liacutequidos liotroacutepicos podem ser considerados micelas ordenadas com
arranjo molecular caracterizado por regiotildees hidrofoacutebicas e hidrofiacutelicas alternadas
Conforme o aumento da concentraccedilatildeo de tensoativo estruturas liacutequido-cristalinas
podem ser formadas como as mesofases lamelares hexagonais e cuacutebicas
(FORMARIZ et al 2005) O emprego de fases liacutequido cristalinas como sistema de
liberaccedilatildeo de faacutermacos satildeo promissores devido sua microestrutura e propriedades
fiacutesico-quiacutemicas Vaacuterias moleacuteculas com diferentes propriedades fiacutesico- quiacutemica
podem ser solubilizados em grande quantidade tanto na fase aquosa como na fase
oleosa podendo portanto veicular faacutermacos lipo e hidrossoluacuteveis
Assim o objetivo desta pesquisa foi o desenvolvimento de sistemas liacutequido
cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute como fase oleosa Para isso avaliamos as
caracteriscticas fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute a fim de reconhecer sua estabilidade
teacutermica oxidativa seu perfil de aacutecido graxos e seu estado de conservaccedilatildeo Apoacutes o
21
estudo do oacuteleo partimos para a obtenccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos
caracterizaccedilatildeo e por fim a avaliaccedilatildeo de sua estabilidade preliminar
22
2 REVISAtildeO DE LITERATURA
21 Desenvolvimento sustentaacutevel e Inovaccedilatildeo tecnoloacutegica na Amazocircnia
Atualmente a inovaccedilatildeo tecnoloacutegica tem sido reconhecida como um fator
diferencial na competitividade entre as empresas e paiacuteses aleacutem de ser capaz de
promover a melhoria econocircmica de uma regiatildeo A inovaccedilatildeo farmacecircutica pode ser
resultado da parceria e da transferecircncia de conhecimento entre a universidade e o
setor produtivo por vezes utilizando recursos naturais (VIEIRA e OHAYBON 2006
MATOS e BLAIR 2014)
A floresta Amazocircnica maior centro de biodiversidade do mundo eacute capaz de
fornecer uma grande gama de ingredientes inovadores para a induacutestria farmacecircutica
(BLOISE 2003) Concretizar esse cenaacuterio passa pelo estabelecimento de
mecanismos econocircmicos diferenciados que integrem governos empresas e
academia de maneira que estes setores se aproveitem desses recursos de maneira
natildeo predatoacuteria apoiando-se no conceito de desenvolvimento sustentaacutevel (MATOS e
BLAIR 2014)
Apesar de palco de grandes processos extrativos e grande fonte de recursos
naturais a Amazocircnia eacute uma regiatildeo economicamente subdesenvolvida Por isso
reconsiderar a utilizaccedilatildeo dessas riquezas a partir das perspectivas do
desenvolvimento sustentaacutevel eacute de fundamental importacircncia (LASMAR e MACULAM
2005) Desenvolvimento sustentaacutevel pode ser conceituado como ―o desenvolvimento
que atende agraves necessidades do presente sem comprometer a possibilidade das
futuras geraccedilotildees de atenderem suas proacuteprias necessidades (COMISSAtildeO MUNDIAL
SOBRE MEIO AMBIENTE E DESENVOLVIMENTO 1991)
Segundo Carvalho e Carvalho (2011) o desenvolvimento de um paiacutes ou de
uma regiatildeo esta relacionado com a capacidade de utilizar o conhecimento cientiacutefico
de forma criativa e produtiva para inovar e aplicar na praacutetica o conhecimento
tecnocientiacutefico na soluccedilatildeo de problemas de uma regiatildeo isso constitui o principal
componente de sucesso para geraccedilatildeo de novos produtos processo e serviccedilos
Desenvolver produtos de qualidade de maneira sustentaacutevel na maior
diversidade bioloacutegica do mundo aleacutem de agregar valor ao produto nacional ajuda a
preservar o meio ambiente e impulsiona social e economicamente as comunidades
locais (BARATA 2005) O exemplo disso esta no sucesso do setor de perfumaria
23
higiene pessoal e cosmeacuteticos que vem utilizando extratos vegetais oacuteleos fixos e
essenciais resinas e outros produtos extraiacutedos da floresta amazocircnica (VILHA e
CARVALHO 2005)
No campo da pesquisa e desenvolvimento de medicamentos os recursos
vegtais satildeo de grande relevacircncia tendo em vista a utilizaccedilatildeo das substacircncias ativas
como protoacutetipos para o desenvolvimento de faacutermacos e como fonte de mateacuterias-
primas farmacecircuticas ou ainda de medicamentos elaborados exclusivamente agrave
base de drogas vegetais os fitoteraacutepicos (KUNLE et al 2012)
Ainda no campo da pesquisa e desenvolvimento de faacutermacos esse produtos
vegetais podem ser utilizados no desenvolvimento de sistemas nanoestruturados
para liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos Esta eacute uma opccedilatildeo menos onerosa e mais
raacutepida cronologicamente que o isolamento de substacircncias ativas ou a introduccedilatildeo de
um novo farmaco no mercado (MORAES et al 2008 SANTOS et al 2011
CARVALHO et al 2013) Sistemas nanoestruturados como as nanoemulsotildees
microemulsotildees cristais liacutequidos nanocaacutepsulas entre outros promovem algumas
alteraccedilotildees nas caracteriacutesticas dos faacutermacos e favorecem sua aplicaccedilatildeo do ponto de
vista clinico e em escala industrial (CHIME et al 2013)
Assim perante ao que foi exposto observa-se que a utilizaccedilatildeo de recursos
amazocircnicos de maneira racional eacute importante para o desenvolvimento social e
econocircmico da regiatildeo Agregar valor tecnoloacutegico aos produtos da regiatildeo amazocircnica
sem esquecer de preservar os recursos do ecossistema aliando pesquisa e
inovaccedilatildeo farmacecircutica eacute uma maneira de produzir novos sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos introduzindo dessa forma novos medicamentos no mercado e ampliando o
leque terapecircutico para o consumidor
22 Euterpe oleraceae Mart
A E oleraceae pertence agrave familia Arecaceae que eacute uma das maiores famiacutelias
do reino vegetal Era conhecida anteriormente como Palmae e engloba cerca de 200
gecircneros e 2600 espeacutecies distribuiacutedas principalmente em aacutereas tropicais e
subtropicais (ALVES e CARVALHO 2010) Dentro dessa famiacutelia o gecircnero Euterpe
reuacutene a cerca de 28 espeacutecies e esta distribuiacutedo pela Ameacuterica Central e do Sul e por
toda bacia Amazocircnica A E oleraceae junto com a E precatoacuteria e E edulis satildeo as
espeacutecies que ocorrem com maior frequecircncia (NOGUEIRA et al 1995)
24
Por muito tempo o palmito extraiacutedo dessas palmeiras representou uma
importante fonte de renda para o setor agroindustrial brasileiro poreacutem atualmente o
fruto eacute o principal produto de interesse esse eacute conhecido popularmente como accedilaiacute
juccedilara accedilaiacute do Paraacute accedilaiacute de touceira entre outros nomes (BARRETO et al 2012)
O accedilaiacute apoacutes um processo de despolpamento manual ou mecacircnico produz
uma bebida cremosa que tem estado no centro da alimentaccedilatildeo da populaccedilatildeo
amazocircnica durante seacuteculos (MENEZES et al 2008) O consumo dessa bebida na
Amazocircnia eacute realizado de diversas maneiras pode ser combinado com outros
alimentos regionais ou ainda na forma de sorvetes cremes mingaus geleacuteias e
licores (NASCIMENTO et al 2008) A partir do ano 2000 essa fruta ganhou
notoriedade no resto do Brasil nos Estados Unidos Austraacutelia Japatildeo e paiacuteses
europeus Esse sucesso deve-se principalmente a seu alto valor nutricional Ele eacute
rico em minerais vitaminas e componentes antioxidantes e apresenta propriedades
antioxidantes e anti-inflamatoacuterias sendo por isso conhecido como super-fruta
(HEINRICH et al 2011)
221 Distribuiccedilatildeo geograacutefica e aspectos botacircnicos
O accedilaizeiro ocorre espontaneamente nos estados brasileiros do Paraacute
Maranhatildeo Amapaacute Mata Atlacircntica e Tocantins (NOGUEIRA et al 1995 BORGES et
al 2013) Fora do Brasil pode ser encontrado na Guiana Guiana Francesa
Suriname e Venezuela Entretanto as maiores aacutereas ocupadas por essa espeacutecie
ocorre na Amazocircnia oriental brasileira mais precisamente no estuaacuterio do Rio
Amazonas (NOGUEIRA et al 1995)
Accedilaizais nativos densos e quase homogecircneos satildeo encontrados em terrenos
constantemente inundado e terra firme E desenvolvem-se melhor em lugares com
chuvas abundantes e bem distribuiacutedas durante o ano (OLIVEIRA et al 2000)
As plantas adultas da E oleracea tem estipes de 3 a 20 m de altura e 7 a 18
cm de diacircmetro As folhas satildeo compostas pinadas com arranjo espiralado de 40 a
80 pares de foliacuteolos As inflorescecircncias do tipo cacho possui flores estaminadas e
pistiladas A disposiccedilatildeo das flores eacute ordenada em triacuteades de tal forma que cada flor
feminina fica ladeada por duas flores masculinas O fruto produzido pela E
oleraceae o accedilaiacute eacute uma drupa caracterizada pela forma esfeacuterica com diacircmetro de
25
10 a 05 cm e cor violaacutecea quase negra a palmeira frutifica a partir do terceiro ano
(CABO e MORAIS 2000)
Aleacutem da E oleraceae a E precatoria eacute outra espeacutecie de accedilaiacute muito comum
na Amazocircnia Essa eacute muito parecida com a E oleraceae tanto nos aspectos
botacircnicos quanto na constituiccedilatildeo quiacutemica Mas podem ser diferenciada pelo
seguinte haacutebito a E precatoacuteria normalmente cresce isoladamente como mostra a
Figura 1 por isso eacute conhecido pelo nome popular de accedilaiacute solitaacuterio (KANG et al
2012)
Figura 1 Palmeiras de accedilaiacute A) E precatoacuteria e B) E oleraceae (KANG et al 2012)
26
222 Componentes ativos da Euterpe oleracea
Diversos trabalhos tecircm mostrado a alta atividade antioxidante in vitro do accedilaiacute
explicado pela sua elevada concentraccedilatildeo de compostos fenoacutelicos como por
exemplo os flavonoides incluindo as antocianinas e os aacutecidos fenoacutelicos Essas
substacircncias satildeo geralmente associadas agrave promoccedilatildeo de sauacutede e prevenccedilatildeo de
doenccedilas degenerativas (LICHTENTHAumlLER et al 2005 PACHECO-PALENCIA et
al 2009) Outro interesse eacute o uso das antocianinas como corantes naturais em
vista do grande nuacutemero de exigecircncias que existe sobre o uso de corantes artificiais
(PAZMINO-DURAN et al 2001) Aleacutem disso os polifenoacuteis podem ser usados como
agentes antioxidantes e antimicrobianos em alimentos e produtos farmacecircuticos (EL-
HELA e ABDULLAH 2010)
A antocianinas representam os principais flavonoides encontrado na polpa da
E oleraceae (PACHECO-POLENCIA et al 2009) Estas satildeo o maior e mais
diversificado grupo de flavonoides derivam da via do fenilpropanoide e satildeo
pigmentos responsaacuteveis pelas cores laranja rosa vermelha violeta e tons de azul
das frutas e flores (BRAVO 1998)
A principal funccedilatildeo bioloacutegica atribuiacuteda as antocianinas eacute a sua atividade
antioxidante As antocianinas satildeo derivadas estruturalmente das antocianidinas Haacute
cerca de 20 antocianidinas que diferem entre si pela posiccedilatildeo dos grupos hidroxilas e
metoxilas em torno de seu anel flaviacutelico A glicolisaccedilatildeo do anel flaviacutelico das
antocianidinas ou a substituiccedilatildeo por cadeias aromaacuteticas ou alifaacuteticas gera centenas
de antocianinas (BRAVO 1998)
As antocianinas jaacute descritas na polpa de E oleraceae satildeo cyanidin-3-
glucoside e cianidina-3-rutinosiacutedeo que estatildeo em maior quantidade (PACHECO-
PALENCIA et al 2009) a peonidina-3-rutinosiacutedeo pelargonidina 3-glicosiacutedeo (DEL
POZO-INSFRAN 2004) cianidina 3-sambubiosideo peonidina 3-glicosideo
(SHAUSS et al 2006a)
Essas substacircncias natildeo satildeo encontradas no fruto verde sua siacutentese ocorre
durante o processo de maturaccedilatildeo do fruto A cianidin-3-glicosideo e cianidin-3-
rutinosideo podem ser detectadas em um estaacutegio intermediaacuterio da maturaccedilatildeo e a
cianidina 3-O-sambubiosideo pelargonidina 3-O-glicosideo peonidina 3-O-
glucosideo peonidina 3-O-rutinosideo apresentam-se acima de seu limite de
27
detecccedilatildeo apenas quando o fruto encontra-se completamente maduro (GORDON et
al 2012)
Outros flavonoides importantes reportados na polpa de E oleraceae satildeo
homoorientina orientina isovitexina (GALLORI et al 2004) (2S3S)-
dihiidrocaempferol 3-O-β-D-glicosideo (2R3R)-dihiidrocaempferol 3-O-β-D-
glicosideo velutina 540-dihiidroxi-73050-trimetoxiflavone (KANG et al 2011)
Os aacutecidos fenoacutelicos tambeacutem tem sido referidos com frequecircncia na polpa de E
oleraceae satildeo eles protocatecuico p-hidroxibenzoico vanillico siringico e ferulico
(PACHECO-PALENCIA et al 2008b)
Cerca de 50 da polpa seca tem constituiccedilatildeo lipiacutedica (SILVA e ROGEZ
2013) Essa fraccedilatildeo lipiacutedica o oacuteleo fixo de accedilaiacute eacute constituiacutedo preminantemente por
aacutecidos graxos mono e poli-insaturados e apresenta-se como umvalioso subproduto
em virtude de suas propriedade sensoriais singulares como sua cor verde escura
em razatildeo da alta quantidade de clorofilas e seu grande potencial agrave sauacutede (PIOTKIN
1984)
Estudos anteriores a respeito do oacuteleo fixo de accedilaiacute revelaram que o aacutecido
oleico aacutecido palmiacutetico aacutecido linoleicosatildeo os principais aacutecidos graxos de sua
composiccedilatildeo os aacutecidos esteaacuterico e palmitoleico satildeo retratados em quantidades
vestigiais (LUBRANO et al 1994 SILVA e ROGEZ 2013) E pelo menos cinco
fitoesteroacuteis jaacute foram relatados no oacuteleo β- sitosterol estigmasterol δ-5- avenasterol
campesterol e o colesterol (LUBRANO et al 1994)
A exemplo da polpa o oacuteleo fixo tambeacutem apresenta polifenoacuteis em sua
constituiccedilatildeo segundo Pacheco-Polencia et al (2008a) pode-se encontrar no oacuteleo
os mesmos metaboacutelitos fenoacutelicos existentes na polpa com excessatildeo das
antocianinas essas ficam retidas na porccedilatildeo hidrofiacutelica por esse motivo o oacuteleo
apresenta coloraccedilatildeo verde pois sem a cor carcateriacutestica das antocianinas o verde
das clorofilas sobressai
223 Atividade bioloacutegica da E oleraceae
O accedilaizeiro eacute uma palmeira que se destaca entre as palmeiras que
ornamentam a flora amazocircnica e tem sido usado para a subsistecircncia dos habitantes
rurais Diferentes partes da planta tecircm sido amplamente utilizados na medicina
popular Por exemplo o oacuteleo do fruto tem accedilatildeo antidiarreacuteica e a raiz combinada com
28
Carica papaya Citrus sp (limatildeo) e Quassia amara funciona como um agente anti-
malaacuterico (COISSON et al 2005 AGRA et al2007 FAVACHO et al 2010)
Ultimamente consideraacutevel interesse cresceu em torno das propriedades
farmacoloacutegicas do accedilaiacute que incluem atividade antiproliferativa anti-inflamatoacuteria
antioxidante e cardioprotetora (LICHTENTHAtildeLER et al 2005 PACHECO-
PALENCIA et al 2008b BORGES et al 2013)
Ribeiro et al (2010) avaliaram a atividade antiproliferativa da polpa de accedilaiacute
nas seguintes dosagens 333 100 e 1667 gde polpa de accedilaikg do animal em
tratamentos agudos e subagudos concluiacuteram que o accedilaiacute natildeo causou genotoxidade
na medula oacutessea dos ratos tratatados ou ceacutelulas de rim e fiacutegado aleacutem disso
desempenhou papel na inibiccedilatildeo da genotoxicidade pela DXR Matheus et al (2006)
investigaram a atividade antiinflamatoacuteria- in vitro dos extratos etanolico acetato de
etila e de n- butanol das flores e do fruto (1ndash300mgmL) e observaram atividade
antiinflamatoria do accedilaiacute atraveacutes da inibiccedilatildeo dos efeitos de oacutexido nitrico produzido por
macroacutefagos Shauss et al (2006b) constataram atividade efeito inibitorio moderado
com valor de IC50-696 mgmL para COX-1 e 1250 mgmL para COX-2
23 Ensaios fiacutesico-quiacutemicos para caracterizaccedilatildeo de oacuteleos vegetais
As propriedades fiacutesico- quiacutemicas dos oacuteleos vegetais satildeo dependentes de sua
constituiccedilatildeo graxa Existem vaacuterias teacutecnicas de anaacutelise dos oacuteleos vegetais algumas
mais simples como as titulaccedilotildees aacutecido-base que resultam nos valores dos iacutendices
de acidez iodo saponificaccedilatildeo e peroacutexidos E algumas teacutecnicas que dependem de
equipamentos sofisticados para suas realizaccedilatildeo exemplos a ser citados satildeo a
cromatografia gasosa as espetrocopias as anaacutelises teacutermicas o iacutendice de
estabilidade oxidativa entre outras (GUNGSTONE 2004)
231 Cromatografia gasosa
A cromatografia gasosa eacute a teacutecnica mais utilizada na determinaccedilatildeo do perfil
de aacutecidos graxos dos oacuteleos vegetais Essa eacute a principal teacutecnica de anaacutelise de
produtos volaacuteteis ou volatilizaacuteveis Os aacutecidos graxos possuem possuem baixa
volatilidade o que torna possiacutevel sua anaacutelise por cromatografia gasosa somente
depois da etapa de derivatizaccedilatildeo onde os grupos carboxiacutelicos satildeo constituiacutedos em
29
grupos mais volaacuteteis os metil-eacutesteres (GUNGSTONE 2004 SILVA et al 2009
SOLIacuteS- FUENTES et al 2010 COSTA et al 2013 WALIA et al 2014)
Os compostos a serem separados satildeo arrastados por um gaacutes inerte (fase
moacutevel) atraveacutes da fase estacionaacuteria esse gaacutes inerte eacute normalmente o gaacutes heacutelio
nitrogecircnio ou hidrogecircnio A fase estacionaacuteria pode ser um soacutelido ou um liacutequido que
propicia a distribuiccedilatildeo dos componentes da mistura entre as duas fases atraveacutes de
processos fiacutesicos e quiacutemicos tais como a adsorccedilatildeo diferenccedilas de solubilidades
volatilidades ou partilha Os aacutecidos graxos emergem da coluna em tempos
diferentes e satildeo detectados por meios que convertem a concentraccedilatildeo dos
componentes arrastados pela fase moacutevel em um sinal eleacutetrico que por sua vez eacute
registrado O detector por ionizaccedilatildeo de chamas (Flame Ionization Detectation- FID) eacute
o mais utilizado na analise de aacutecidos graxos (GUNGSTONE 2004)
232 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho
A caracterizaccedilatildeo quiacutemica de oacuteleos pode ser realizada aleacutem da cromatografia
gasosa por teacutecnicas espectroscoacutepicas tal como a espectroscopia na regiatildeo do
infravermelho Esta eacute uma teacutecnica auxiliar natildeo sendo conclusiva na anaacutelise da
constituiccedilatildeo dos oacuteleos A espectroscopia no infravermelho fornece evidencias da
presenccedila de vaacuterios grupos funcionais na estrutura orgacircnica devido agrave interaccedilatildeo das
moleacuteculas ou aacutetomos com a radiaccedilatildeo eletromagneacutetica em um processo de vibraccedilatildeo
molecular (FONSECA e YOSHIDA 2009 COSTA et al 2013 JADVINIA et al
2013)
As ligaccedilotildees covalentes que constituem as moleacuteculas orgacircnicas estatildeo em
constantes movimentos axiais e angulares A radiaccedilatildeo no infravermelho faz com que
aacutetomos e grupos de aacutetomos de compostos orgacircnicos vibrem com amplitude
aumentada ao redor das ligaccedilotildees covalentes que os ligam O processo eacute
quantizado poreacutem o espectro vibracional costuma aparecer como uma seacuterie de
bandas porque a cada mudanccedila de niacutevel de energia vibracional corresponde uma
seacuterie de mudanccedilas de niacuteveis de energia rotacional desta forma as linhas se
sobrepotildeem dando origem agraves bandas observadas no espectro As posiccedilotildees das
bandas no espectro podem ser apresentadas em nuacutemero de ondas utilizando a
unidade centiacutemetro inverso (400- 400cm-1) ou em microcircmetros (25- 16 μm)
(SILVERSTEIN 2006 FONSECA e YOSHIDA 2009 COSTA et al 2013)
30
233 Estabilidade oxidativa- RANCIMAT
Maacutes condiccedilotildees de processamento e armazenamento como exposiccedilatildeo agrave luz agrave
altas temperaturas ao ar atmosfeacutericos e a microorganismos favorecem a
deterioraccedilatildeo dos oacuteleos vegetais A proacutepria constituiccedilatildeo dos oacuteleos como a
composiccedilatildeo de aacutecidos graxos o grau de insaturaccedilotildees a presenccedila de proacute e
antioxidantes tambeacutem afetam a estabilidade oxidativa Esse processo de
deterioraccedilatildeo eacute referido como auto-oxidaccedilatildeo (OSTROWSKA-LIGEZA et al 2010)
A auto- oxidaccedilatildeo de lipiacutedios procede atraveacutes de um mecanismo radicalar e
envolve trecircs etapas iniciaccedilatildeo propagaccedilatildeo e terminaccedilatildeo A iniciaccedilatildeo compreende a
formaccedilatildeo de um radical livre a partir de uma fonte energeacutetica (luz calor O2 entre
outros) (OSTROWSKA-LIGEZA et al 2010 PARDAUIL et al 2011)
O radical livre formado pela quebra homoliacutetica da ligaccedilatildeo e muito reativo pois
possui uma deficiecircncia de eleacutetrons na camada de valecircncia e procura fazer novas
ligaccedilotildees quiacutemicas para se estabilizar Este radical pode reagir com o oxigecircnio
atmosfeacuterico formando novos radicais livres principalmente o radical peroacutexido A
formaccedilatildeo desses radicais pode ser repetida em cadeia por milhares de vezes O
radical peroacutexido livre eacute um forte iniciador de novos radicais livres com a formaccedilatildeo de
hidroperoacutexidos que satildeo considerados produtos primaacuterios da oxidaccedilatildeo essa eacute a
etapa de propagaccedilatildeo da auto-oxidaccedilatildeo (GUNGSTONE 2004)
Na terminaccedilatildeo os radicais formados podem se ligar entre si formando os
mais diversos produtos inativos para a reaccedilatildeo em cadeia como hidrocarbonetos
aldeiacutedos aacutelcoois eacutesteres etc Estes satildeo denominados produtos secundaacuterios da
oxidaccedilatildeo Os aldeiacutedos satildeo tambeacutem suscetiacuteveis agrave oxidaccedilatildeo e transformam-se em
aacutecidos Os aacutecidos livres formados a partir de produtos secundaacuterios satildeo ditos
produtos terciaacuterios da oxidaccedilatildeo (GUNGSTONE 2004)
Existem meios de verificar e avaliar o grau de oxidaccedilatildeo dos oacuteleos vegetais
satildeo eles iacutendice de peroacutexidos anaacutelise sensorial determinaccedilatildeo de dienos
conjugados valor de carbonila anaacutelise de volaacuteteis entre outras E existem meios
para determinar a suscetibilidade do oacuteleo agrave oxidaccedilatildeo Nestes testes a amostra
geralmente eacute submetida a condiccedilotildees que aceleram sua oxidaccedilatildeo tais como
elevaccedilatildeo de temperatura adiccedilatildeo de metais aumento da pressatildeo de oxigecircnio
estocagem sob luz e agitaccedilatildeo (ANTONIASSI 2001 GUNGSTONE 2004)
31
Entre os meacutetodos que avaliam a suscetibilidade do oacuteleo agrave oxidaccedilatildeo o
Rancimat eacute um dos mais utilizados Desenvolvido por Hardon e Zurcher ele fornece
o iacutendice de estabilidade oxidativa de oacuteleos vegetais baseando-se no aumento da
condutividade A anaacutelise eacute realizada da seguinte maneira um fluxo de ar atravessa o
oacuteleo que esta numa temperatura entre 100 a 140 ordmC e depois borbulha em aacutegua
deionizada esse ar eacute capaz de arrastar aacutecidos graxos de cadeia curta produto da
oxidaccedilatildeo lipiacutedica como o aacutecido foacutermico que aumentam a condutividade da aacutegua
(ANTONIASSI 2001 GUNGSTONE 2004)
O Rancimat apresenta os resultados em tempo de induccedilatildeo que eacute o periacuteodo
necessaacuterio para que a amostra atinja grau de oxidaccedilatildeo detectaacutevel pelo aparelho
Quanto maior for o tempo em horas mais estaacutevel eacute amostra (ANTONIASSI 2001)
24 Anaacutelises teacutermicas
As anaacutelises teacutermicas eacute definida como ―grupo de teacutecnicas por meio das quais
uma propriedade fiacutesica de uma substacircncia eou de seus produtos de reaccedilatildeo eacute
medida em funccedilatildeo da temperatura eou tempo enquanto essa substacircncia eacute
submetida a um programa controlado de temperatura e sob uma atmosfera
especiacutefica( IONASHIRO e GIOLITO1980)
As teacutecnicas termo analiacuteticas mais utilizadas satildeo TG (termogravimetria) DTA
(anaacutelise teacutermica diferencial) seguido de DSC (calorimetria exploratoacuteria diferencial)
(SILVA et al 2007) No estudo de oacuteleos vegetais e nas ciecircncias farmacecircuticas em
geral estas teacutecnicas satildeo uacuteteis na caracterizaccedilatildeo avaliaccedilatildeo de pureza
compatibilidade de formulaccedilatildeo farmacecircutica identificaccedilatildeo de polimorfismo
estabilidade e decomposiccedilatildeo teacutermica de faacutermacos e medicamentos (OLIVEIRA et
al 2011)
A TG fornece informaccedilotildees com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees de massa em funccedilatildeo do
tempo eou temperatura sob determinadas condiccedilotildees atmosfeacutericas A DTG eacute a
derivada primeira da curva TG Nestaa perda de massa eacute observada atraacuteves de
picos essa representaccedilatildeo torna o resultado mais faacutecil de ser compreendido
(DECOMUNE 1999) Na aacuterea farmacecircutica o uso dessa teacutecnica estaacute relacionada
com a determinaccedilatildeo de pureza e de umidade identificaccedilatildeo de pseudopolimorfismo
na avaliaccedilatildeo da estabilidade de faacutermacos mateacuterias- primas e medicamentos e em
estudos de cineacutetica de degradaccedilatildeo (OLIVEIRA et al 2011)
32
A DSC eacute a teacutecnica de anaacutelise teacutermica na qual se mede a diferenccedila de energia
fornecida agrave substacircncia e a um material de referecircncia (termicamente estaacutevel) em
funccedilatildeo da temperatura enquanto a substacircncia e o material de referecircncia satildeo
submetidos a uma programaccedilatildeo controlada de temperatura (SILVA et al 2007) As
curvas DSC obtidas nesse sistema mostram picos ascendentes que caracterizam
eventos exoteacutermicos enquanto os descendentes eventos endoteacutermico Na aacuterea
farmacecircutico seu uso esta relacionado com a caracterizaccedilatildeo teacutermica e determinaccedilatildeo
da pureza de faacutermacos estudos de compatibilidade entre os constituintes da
formulaccedilatildeo e identificaccedilatildeo de polimorfismo com determinaccedilatildeo das entalpias de cada
forma cristalina (BAZZO e SILVA 2005)
A DTA eacute a teacutecnica pela qual a diferenccedila de temperatura (∆T) entre a
substacircncia e o material de referecircncia (termicamente estaacutevel) eacute medida em funccedilatildeo da
temperatura enquanto ambos satildeo submetidos a uma programaccedilatildeo controlada de
temperatura (OLIVEIRA et al 2011) A temperatura eacute medida por termopares
conectados aos suportes metaacutelicos das caacutepsulas de amostra e do material de
referecircncia ambos contidos no mesmo forno As variaccedilotildees de temperatura na
amostra satildeo devidas agraves transiccedilotildees entaacutelpicas ou reaccedilotildees endoteacutermicas ou
exoteacutermicas As curvas DTA representam os registros de ∆T (diferenccedila de
temperatura) em funccedilatildeo da temperatura (T) ou do tempo (t) de modo que os
eventos satildeo apresentados na forma de picos Os picos ascendentes caracterizam os
eventos exoteacutermicos e os descendentes os endoteacutermicos (SILVA et al 2007)
As teacutecnicas termo analiacuteticas tem sido usadas em diversas aacutereas entre elas na
cosmetologia onde satildeo utilizadas tanto nos estudos de preacute- formulaccedilatildeo quanto no
controle de qualidade das mateacuterias- primas Os oacuteleos fixos e essenciais gorduras
ceras e aacutecidos graxos livres satildeo mateacuterias-primas amplamente utilizadas na aacuterea
cosmeacutetica em funccedilatildeo de suas caracteriacutesticas de emoliecircncia e hidrataccedilatildeo da pele
fabricaccedilatildeo de perfumes ou mesmo como fonte para siacutentese de outros produtos
Diversos trabalhos citaram a anaacutelise teacutermica como meacutetodo de caracterizaccedilatildeo de
avaliaccedilatildeo do comportamento teacutermico e da estabilidade podendo ser empregada no
controle de qualidade de mateacuterias-primas e produtos (COSTA et al 2013 COSTA
et al 2013 SILVA et al 2007)
33
3 Cristais liacutequidos
A pesquisa sobre cristais liacutequidos comeccedilou em 1888 quando o botacircnico
austriacuteaco Friederich Reinetzer observou que o material conhecido como benzoato de
colesterila apresentava dois pontos de fusatildeo Pouco tempo depois em 1889 Otto
Lehmann observou que o oleato de amocircnio e o p-azoxi-fenetol fundiam passando
por um estado intermediaacuterio no qual o liquido era birrefrigente Fundamentado nesta
observaccedilatildeo Lehmann conclui que a diferenccedila entre cristais liacutequidos e cristais soacutelidos
resumia-se ao grau de fluidez (TYLE 1989 CIOCA e CALVO 1990)
Atualmente sabe-se que os cristais liacutequidos representam um estado
intermediaacuterio entre soacutelidos e liacutequidos por isso satildeo tambeacutem denominados
mesofases Satildeo caracterizados pela perca total ou parcial da ordem posicional
caracteriacutestica dos soacutelidos poreacutem manteacutem a ordem orientacional de suas moleacuteculas
Apresentam propriedades oacuteticas anisotropia birrefringecircncia e dicromismo tiacutepicas do
estado cristalino e fluidez do estado liquido Constituem portanto uma fase fluida
ordenada ou seja cristais liacutequidos ou mesofases (TYLE 1989 CIOCA e CALVO
1990)
A anisotropia eacute uma tendecircncia direcional de uma propriedade fiacutesica de um
material ou seja a variabilidade ou distribuiccedilatildeo espacial dos objetos de um sistema
ocorre mais intensamente em uma direccedilatildeo e menos intensamente em outra direccedilatildeo
(CAMARGO et al 2001) A birrefringecircncia apresentada pelos cristais liacutequidos eacute
resultado de sua anisotropia esses materiais reagem agrave polarizaccedilatildeo como um prisma
o faz em relaccedilatildeo ao comprimento de onda (ZILIO 2009 )
O dicromismo ocorre quando um componente de luz polarizada eacute absorvido
mais fortemente que o outro Em parte ele irradia para o cristal liacutequido quando este
eacute iluminado com luz natural A coloraccedilatildeo que apresenta quando submetido ao
microscoacutepio polarizado eacute resultado da estrutura ordenada das moleacuteculas que por
sua vez eacute semelhante agravequela dos cristais verdadeiros Quando a luz eacute branca uma
mistura de todas as cores reluz sobre um cristal liacutequido a maioria das cores
consegue atravessaacute-lo e uma pequena faixa de comprimento de onda eacute refletida e o
cristal parece com a cor desses comprimentos de onda (CHORILLI 2007)
Os cristais liacutequidos satildeo classificados em termotroacutepicos e liotroacutepicos Os
cristais liacutequidos termotroacutepicos satildeo induzidos pela mudanccedila na temperatura e em
menor grau a pressatildeo (COLLINGS e HIRD 1997) Esses foram classificados em
34
1922 por Friedel de acordo com suas propriedades moleculares e ordem posicional
em trecircs categorias esmeacuteticos nemaacuteticos e colesteacutericos (Figura 2) (BECHTOLD
2005)
Os cristais nemaacuteticos satildeo um fluido unidimensionalmente ordenado em que
os longos eixos moleculares estatildeo na meacutedia orientados ao longo de um vetor n (o
diretor) (Figura 2A) (COLLINGS e HIRD 1997 ELY et al 2007) Eles podem
apresentar duas fases nemaacuteticas uniaxiais de acordo com a simetria da moleacutecula
utilizada nemaacutetica uniaxial calamiacutetica ou ciliacutendrica (Nc) no caso de uma moleacutecula
alongada ou nemaacutetica uniaxial discoacutetica (Nd) no caso de uma moleacutecula achatada
(em forma de disco)(BECHTOLD 2005)
Os colesteacutericos assim como os nemaacuteticos natildeo apresentam ordem posicional
de longo alcance mas apresentam ordem orientacional Localmente os colesteacutericos
se assemelham aos nemaacuteticos a diferenccedila eacute que a ordem orientacional eacute em uma
escala maior varia seguindo uma conformaccedilatildeo helicoidal conforme mostra a Figura
2E (COLLINGS e HIRD 1997)
As fases esmeacuteticas satildeo diferenciadas por apresentarem uma ordem
posicional ao longo de uma dimensatildeo onde as moleacuteculas estatildeo organizadas em
camadas perioacutedicas com ordem orientacional bem definida no interior das camadas
o que difere as fases esmeacuteticas entre si (COLLINGS e HIRD 1997) Na fase
esmeacutetica A as moleacuteculas estatildeo orientadas com seu eixo de simetria normal ao plano
das camadas (Figura 2B) Jaacute na fase esmeacutetica C a orientaccedilatildeo meacutedia das moleacuteculas
estaacute inclinada com um acircngulo q em relaccedilatildeo agrave normal (Figura 2C) Existe ainda a
fase esmeacutetica B que pode ser considerada uma fase cristalina por apresentar
ordem posicional em trecircs dimensotildees E por fim a fase esmeacutetica C esta eacute composta
por moleacuteculas quirais a diferenccedila para a fase esmeacutetica C usual eacute que existe uma
rotaccedilatildeo da direccedilatildeo de inclinaccedilatildeo em torno do eixo que coincide com a direccedilatildeo
normal agraves camadas mantendo fixo o acircngulo q (Figura 2D)(BECHTOLD 2005)
35
Figura 2 Cristais liacutequidos termotroacutepicos A) fase nemaacutetica B) fase esmeacutetica A C) esmeacutetica C D)
esmeacutetica C E) esmeacutetica helicoidal (BECHTOLD 2005)
Os cristais liacutequidos liotroacutepicos (CLL) foram observados pela primeira vez em
1950 por Elliot e Ambrose eles observaram a formaccedilatildeo de uma fase liacutequida
birrefringente dissolvendo-se poli-y-benzil-L-glutamato (PBLG) em clorofoacutermio
(BECHTOLD 2005) Essa categoria de cristal liacutequido contecircm no miacutenimo dois
componentes quiacutemicos o solvente e uma moleacutecula orgacircnica A moleacutecula orgacircnica
deve apresentar alguma complexidade caso contraacuterio o solvente simplesmente
dissolveria a moleacutecula natildeo formando assim nenhuma estrutura apenas uma
soluccedilatildeo molecular (HYDE 2001) Tensoativos apresentam a complexidade
requerida para a formaccedilatildeo de cristais liacutequidos liotroacutepicos Por apresentarem ambas
as regiotildees lipofiacutelicas e hidrofiacutelicas quando adicionados em aacutegua tecircm sua regiatildeo
hidrofiacutelica hidratada e sua regiatildeo lipofiacutelica evitada Esse comportamento eacute
responsaacutevel pela auto-organizaccedilatildeo dessas moleacuteculas que resulta em estruturas
complexas (LAWRENCE 1994)
Os CLL satildeo classificados em trecircs tipos baacutesicos de acordo com sua
organizaccedilatildeo molecular em mesofases lamelar hexagonal e cuacutebica (TYDE 1980)
(Figura 3) Esses sistemas podem ser encontrados em diversas regiotildees do
organismo humano tais como cereacutebro muacutesculos a retina entre outros No passado
esses sistemas tinham sua aplicaccedilatildeo limitada agrave induacutestria quiacutemica poreacutem nos uacuteltimos
anos ganhou vastas aplicaccedilotildees na siacutentese de nanomateriais em reaccedilotildees quiacutemicas
na recuperaccedilatildeo de petroleo terciaacuterio na terapia gecircnica e como sistemas drug
36
delivery a literatura relata sua aplicaccedilatildeo como veiacuteculo de drogas de natureza
lipofiacutelica e hidrofiacutelica (GUO et al 2010 ZHEN et al 2011)
A formaccedilatildeo dos CLL eacute um processo espontacircneo dependente da
concentraccedilatildeo de tensoativo no sistema (WANG et al 2006) Devido agrave natureza
anfifiacutelica as moleacuteculas do tensoativo exibem duas propriedades importantes diminuir
a tensatildeo interfacial e a capacidade de autoorganizaccedilatildeo O desenvolvimento de uma
soluccedilatildeo micelar e a posterior organizaccedilatildeo dessas micelas em fases liacutequido
cristalinas depende da concentraccedilatildeo de tensoativo no sistema A mudanccedila de uma
soluccedilatildeo monomolecular para uma soluccedilatildeo micelar ocorre quando o tensoativo atinge
a concentraccedilatildeo micelar criacutetica (CMC) nesse ponto comeccedila a ocorrer a micelizaccedilatildeo e
o aumento da concentraccedilatildeo de tensoativo acima da CMC promove a organizaccedilatildeo
dessas micelas formando os CLL (LAWRENCE 1994 MALONE et al 2010)
A formaccedilatildeo destas estruturas leva em consideraccedilatildeo a composiccedilatildeo do
sistema presenccedila de sais de oacuteleos e de co-tensoativos assim como a temperatura
e geometria do tensoativo (ALAM e ARAMAKI 2014) Um modo simples de tratar
com a geometria eacute usar o conceito de paracircmetro de empacotamento criacutetico (PEC)
O PEC depende da aacuterea do grupo polar (cabeccedila) a0 bem como do volume de sua
parte apolar V e o comprimento da cadeia Lc O valor de a0 eacute governado por
forccedilas hidrofiacutelicas repulsivas atuando entre a cabeccedila polar e as forccedilas hidrofoacutebicas
atrativas atuando na interface aacutegua-hidrocarboneto Interaccedilotildees esteacutericas cadeia-
cadeia e a penetraccedilatildeo do oacuteleo determinam V e Lc O valor do PEC dado por Va0Lc
determina o tipo de agregado que formaraacute espontaneamente na soluccedilatildeo
(NAGARANJAN 2002)
Quando os valores de PEC satildeo inferiores a 13 eacute provavel que haja formaccedilatildeo
de esferas tais como micelas e a fase cuacutebica Os valores de PEC entre 13 e frac12
pode-se inferir a possivel formaccedilatildeo fase hexagonal e valores de PEC Entre frac12 e 1 eacute
possiacutevel o desenvolvimento de fase lamelar (Figura 4) Portanto com aumento da
concentraccedilatildeo de moleacuteculas anfifiacutelicas ocorre a transiccedilatildeo da fase como esta
representado na Figura 4 Dependendo da lipofilicidade do solvente e o EHL do
tensoativo pode ocorrer a formaccedilatildeo de fase hexagonal (mais hidrofiacutelico) ou fase
hexagonal reversa (mais lipofiacutelico) (OTTO 2008)
37
Aumento da concentraccedilatildeo das moleacuteculas de tensoativo
Figura 3 esquema da transiccedilatildeo de fase dos cristais liacutequidos liotroacutepicos a) fase cubica b) fase
hexagonal e c) fase lamelar (adapatado de OTTO 2008 figuras disponiacuteveis em
httpwwwparticlesciencescomnewstechnical-briefs2012cubic-phase-particles-in-drug-
deliveryhtml acessado em fev2015)
Figura 4 Influecircncia do PEC sobre a formaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos microemulsionados e
micelares (adapatado de BORNE 2001 figuras disponiacuteveis
emChttpwwwparticlesciencescomnewstechnical-briefs2012cubic-phase-particles-in-drug-
deliveryhtml acessado em fev2015)
38
Os cristais liacutequidos satildeo sistemas termodinamicamente estaacuteveis a distinccedilatildeo
entre suas fases dos CLL eacute determinada pelas diferentes organizaccedilotildees moleculares
A fase lamelar eacute formada por camadas paralelas e planas de bicamadas de
tensoativo separadas por camadas de solvente formando rede unidimensional
(Figura 3C) Jaacute na fase hexagonal os agregados satildeo formados pelo arranjo de
cilindros longos originando estruturas bidimensionais (Figura 3B) Na fase HI (fase
hexagonal normal) as moleacuteculas do tensoativo se agrupam em micelas ciliacutendricas
circulares com aacutegua preenchendo o volume entre os cilindros enquanto que na fase
HII (fase hexagonal reversa) os cilindros contecircm canais de aacutegua circundados pelas
cabeccedilas polares do tensoativo e a porccedilatildeo oleosa localizada ao redor dos cilindros
(TYDE 1980 HYDE 2001 FORMARIZ et al 2005)
A fase cuacutebica apresenta estrutura mais complexa e com maior dificuldade de
ser identificada que as demais (Figura 3A) Ela tem arranjo tridimensional e
normalmente eacute classificada em fase cuacutebica bicontinua (VI) e fase cubica micelar A
primeira consiste no domiacutenio contiacutenuo de aacutegua dividindo-se em duas bicamadas
contiacutenuas de tensoativo a segunda eacute a cuacutebica micelar (II) que consiste em micelas
de tensoativo arranjadas em forma cuacutebica e separadas por uma fase aquosa
contiacutenua Com base em estudos de cristalografia de raios-X a fase cuacutebica
bicontinua pode ser diferenciada em trecircs fases a dupla de diamantes treliccedila (Pn3m
Q224) a fase cuacutebica de corpo centrado (Im3m Q229) e da rede Gyroid (Ia3d Q230)
(GUO et al 2010 CHEN et al 2014)
Nas uacuteltimas deacutecadas houve um aumento do interesse no emprego de cristais
liacutequidos como sistemas drug delivery Isso porque essas estruturas oferecem
diversas vantagens agrave formulaccedilatildeo aumentam a estabilidade de emulsotildees promovem
liberaccedilatildeo controlada de substacircncias ativas protegem substacircncias incorporadas em
suas matrizes da degradaccedilatildeo teacutermica ou fotodegradaccedilatildeo sendo utilizados como
excipientes para proteger oacuteleos vitaminas e antioxidantes promovem aumento da
retenccedilatildeo de aacutegua no estrato coacuterneo proporcionando aumento na hidrataccedilatildeo
cutacircnea satildeo capazes provocar mudanccedilas na estrutura do estrato coacuterneo facilitando
a difusatildeo dos ativos veiculados (BRINON et al 1999 MORAIS et al 2008)
39
31 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos sistemas liacutequido- cristalinos
A identificaccedilatildeo das mesofases eacute realizada com auxiacutelio da microscopia de luz
polarizada Outras teacutecnicas como espalhamento de raios- X a baixo acircngulo (SAXS)
espalhamento de necircutrons a baixo acircngulo (SANS) medidas reoloacutegicas microscopia
eletrocircnica de transmissatildeo e ressonacircncia magneacutetica nuclear tambeacutem satildeo
frequentemente utilizados para caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica destas estruturas
(TYLE 1989 CIOCA e CALVO 1990 CHORILLI et al 2009)
311 Microscopia de luz polarizada
A microscopia de luz polarizada estaacute entre as teacutecnicas mais utilizadas na
identificaccedilatildeo dos cristais liacutequidos Sob um plano de luz polarizada uma substacircncia
pode ser classificada como anisotroacutepica ou isotroacutepica A amostra eacute anisotroacutepica se
for capaz de desviar o plano de luz incidente como eacute o caso dos arranjos hexagonal
e lamelar ou isotroacutepica se natildeo desviar a luz como eacute o caso do arranjo cuacutebico O
arranjo hexagonal eacute revelado pela presenccedila de estrias quando o plano de luz
polarizada incide sobre a amostra O arranjo lamelar apresenta-se com vaacuterias
camadas (lamelas) sobrepostas formando estruturas denominadas ―cruzes-de-
malta (HYDE 2001 CHORILLI et al 2009)
312 Reologia
A reologia estuda a deformaccedilatildeo e o escoamento de materiais ou seja modo
como os materiais respondem agrave aplicaccedilatildeo de uma tensatildeo (BARNES 2000) A
caracterizaccedilatildeo reoloacutegica dos sistemas liacutequido cristalinos fornece informaccedilotildees sobre
o niacutevel de complexidade interna das mesofases Assim agrave grosso modo pode-se
dizer que a fase lamelar apresenta-se como um liacutequido viscoso a fase hexagonal
tem viscosidade aparente de um gel e a fase cuacutebica eacute altamente viscosa (TIDDY
1980 HYDE 2001)
Os fluidos satildeo classificados de acordo com seu comportamento reoloacutegico por
meio da anaacutelise da relaccedilatildeo entre tensatildeo de cisalhamento e a taxa de deformaccedilatildeo
para condiccedilotildees de temperatura e pressatildeo conhecidas Quando uma forccedila eacute aplicada
a um fluido diferentes padrotildees de resposta ocorrem e dependendo do
40
comportamento desse fluido ele pode ser classificado como fluido newtoniano e
natildeo-newtoniano (BARNES 2000)
Os fluidos newtonianos satildeo aqueles onde embora a viscosidade possa variar
com a pressatildeo ou a temperatura natildeo variam com a taxa de deformaccedilatildeo ou com o
tempo (Figura 5) Os oacuteleos vegetais e a aacutegua satildeo exemplos de fluidos newtonianos
(BARNES 2000) Os fluidos natildeo newtoniano satildeo caracterizados por uma relaccedilatildeo
natildeo linear entre a tensatildeo de cisalhamento e a taxa de deformaccedilatildeo (BARNES 2000
LEE et al 2009)
Os fluidos natildeo-newtonianos podem ainda ser classificados em funccedilatildeo da sua
dependecircncia do tempo (Figura 5) Aqueles fluidos que natildeo variam em funccedilatildeo do
tempo satildeo classificados como pseudoplaacutesticos dilatantes e plaacutestico de Bingham Os
fluidos dependentes do tempo satildeo denominados tixotroacutepicos e reopeacuteticos
(CHHABRA 2010)
Os fluidos pseudoplaacutesticos representam a maior parte dos fluidos natildeo-
newtonianos (TONELI et al 2005) Eles satildeo caracterizados pela diminuiccedilatildeo de sua
viscosidade aparente com o aumento da taxa de cisalhamento Os plaacutesticos de
Bingham caracterizam-se por apresentarem uma tensatildeo inicial ou residual
necessaacuteria para induzir o fluxo Os fluidos dilatantes satildeo reconhecidos quando haacute
aumento da viscosidade aparente em frente ao aumento da taxa de deformaccedilatildeo
(BARNES et al 1993)
Os fluidos tixotroacutepicos e reopeacuteticos satildeo dependentes do tempo (Figura 5) O
primeiro caracteriza-se por apresentar um decreacutescimo na viscosidade aparente com
o tempo de aplicaccedilatildeo da tensatildeo No entanto apoacutes o repouso tendem a retornar agrave
condiccedilatildeo inicial de viscosidade O grau de tixotropia eacute avaliado pela aacuterea resultante
entre a curva ascendente e descendente do reograma denominada histerese (LEE
et al 2009) Os fluidos reopeacuteticos caracterizam por presentarem aumento da
viscosidade quando eacute exercida sobre eles uma taxa de deformaccedilatildeo tal como os
tixotroacutepicos quando essa forccedila eacute retirada eles tendem agrave voltar ao estaacutegio inicial
(CHHABRA 2010)
41
Figura 5 Representaccedilatildeo graacutefica dos fluidos newtonianos e natildeo- newtonianos (CHHABRA 2010)
Em vista de tudo que jaacute foi exposto pode-se afirmar que o estudo reoloacutegico
dos produtos farmacecircuticos eacute importante desde a fase de desenvolvimento
farmacoteacutecnico ateacute a liberaccedilatildeo do ativo no organismo vivo (LEE et al 2009)
Pianoviski et al (2008) realizaram estudos reoloacutegicos em suas formulaccedilotildees agrave bases
de oacuteleo de pequi a fim de avaliar a estabilidade fiacutesica do material e avaliar seu
comportamento reoloacutegico quanto agrave pseudoplasticidade e agrave tixotropia jaacute que estas
satildeo caracteriacutesticas vantajosas para emulsotildees cosmeacuteticas Ferreira e Rocha Filho
(2011) assim como Morais et al (2008) utilizaram a mesma metodologia com a
intenccedilatildeo de obter as mesmas informaccedilotildees Em frente ao exposto observa-se que a
reologia eacute de grande utilidade para as ciecircncias farmacecircuticas
Te
nsatilde
o d
e c
isa
lham
ento
42
3 OBJETIVOS
31 OBJETIVO GERAL
Obter e caracterizar sistemas liacutequidos cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute como
fase oleosa com a finalidade de emprega-los como sistema de liberaccedilatildeo prolongada
de faacutermacos
32 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute- determinaccedilatildeo dos iacutendices de iodo
acidez saponificaccedilatildeo refraccedilatildeo e densidade
Avaliaccedilatildeo por espectroscopia na regiatildeo do infravermelho (FT-IR)
Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute
Avaliaccedilatildeo da estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute-Rancimat
Anaacutelise teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
Estudos de preacute-formulaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
Construccedilatildeo do diagrama de fases
Caracterizaccedilatildeo das estruturas liacutequido- cristalinas por microscopia de luz
polarizada (MLP) e reologia
Estudo de estabilidade fiacutesica dos sistemas liacutequido cristalinos
43
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material
413 Material vegetal
O oacuteleo de accedilaiacute foi adquirido da empresa Beraca Sabaraacute situada no municiacutepio
de Santa Barbaacutera do Oeste Satildeo Paulo Foi adquirido 1 Kg de oacuteleo este foi
fracionado em frascos ambacircr em quantidades de 150 mL e hermeticamente
fechados armazenados sob atmosfera inerte de nitrogecircnio sob temperatura de 25
plusmn2ordmC
O tensoativo utilizado nas formulaccedilotildees foi o PPG- 5- ceteth-20 aacutelcool cetiliacuteco
etoxilado (20 oacutexidos de etileno) e propoxilado (5 oacutexidos de propileno) conhecido
comercialmente como Procetyl AWSreg e comprado atraveacutes da empresa Mapric
(Croda 2002)
42 Meacutetodos
421 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute
4211 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos na amostra
O teste de contagem geral de microorganismos foi realizado conforme a
Farmacopeacuteia Brasileira parte I (2005) e Pinto et al (2003) utilizando o meacutetodo de
pour -plate
42111 Preparo da Amostra
A amostra de oacuteleo de accedilaiacute previamente solubilizada em Tweenreg 80
(LabSinth) foi diluiacuteda em caldo peptona caseiacutena soja (Kasvi) nas diluiccedilotildees de 110
1100 e 11000
42112 Determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias
Para a execuccedilatildeo do meacutetodo de determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias
adicionou-se 1mL da amostra e 20mL do meio de cultura seletivo para bacteacuteria aacutegar
nutriente (Kasvi) liquefeito agrave plusmn 45ordmC esteacuteril em placas petri (100x 200mL) Foram
44
preparadas trecircs placas de petri para cada diluiccedilatildeo 110 1100 e 11000 incubadas
agrave 37ordm numa estufa estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) por 4 dias e
observado a presenccedila ou natildeo de crescimento bacteriano
42113 Determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos
Para a execuccedilatildeo do meacutetodo de determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos
adicionou-se 1mL da amostra e 20mL do meio de cultura seletivo para fungos aacutegar
sabourand dextrose (Kasvi) liquefeito agrave plusmn 45ordmC esteacuteril em placas petri (100x
200mL) Foram preparadas trecircs placas de petri para cada diluiccedilatildeo 110 1100 e
11000 incubadas numa estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) agrave 37ordm por 7
dias e observado se houve crescimento bacteriano
4212 Pesquisa e identificaccedilatildeo de microorganismos patoacutegenos nas amostras
Os testes de pesquisa de microorganismos patoacutegenos foram realizados
conforme descrito na Farmacopeacuteia Brasileira parte I (2005) e Pinto et al (2003) pelo
meacutetodo de semeadura em meio soacutelido por estrias em superfiacutecie com auxiacutelio do
swab
Inicialmente foi realizada a diluiccedilatildeo 110 da amostra misturada com Tweenreg
80 em caldo peptona caseiacutena soja (Kasvi) mantida em incubadora agrave 37ordmC por 24
horas Apoacutes esse periacuteodo a amostra foi semeada em meios especiacuteficos para
Staphylococcus aureus Pseudomonas aeruginosa e Escherichia coli como descrito
a seguir
42122 Staphylococcus aureus
A pesquisa de S aureus foi realizada da seguinte maneira transferiu-se com
auxilio do swab a amostra teste enriquecida no caldo peptona caseiacutena soja para
uma placa de petri que conteacutem o meio de crescimento aacutegar sal manitol- vermelho de
fenol (Kasvi) usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada em
uma estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) agrave 37ordm C durante 48 horas
45
42123 Pseudomonas aeruginosa
A pesquisa de P aeruginosa foi realizada da seguinte maneira transferiu-se
com auxilio do swab a amostra teste enriquecido no caldo peptona caseiacutena soja
para uma placa de petri contendo o meio de crescimento aacutegar cetrimida (Kasvi)
usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada agrave 37ordm C em uma
estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) durante 48 horas
42124 Escherichia coli
A pesquisa de E coli foi realizada da seguinte maneira transferiu-se com
auxilio do swab a amostra teste enriquecido no caldo peptona caseiacutena soja para
uma placa de Petri contendo o meio de crescimento aacutegar Mac Conkey (Kasvi)
usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada agrave 37ordm C durante 48
horas
Todos os testes microbioloacutegicos foram realizados em vidrarias esterilizadas
em autoclave e todos os procedimentos foram feitos em uma capela de fluxo laminar
(Fluxo ndashBIO SEG 09 GRUPO VECO)
422 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos anaacutelise na regiatildeo do infravermelho (FT-IR) e comportamento teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute
4221 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute
42211 Iacutendice de acidez
O iacutendice de acidez do oacuteleo de accedilaiacute foi determinado segundo o protocolo da
American Oil Chemistsrsquos Society AOCS Cd3d-63
O procedimento consistiu em pesar 02g da amostra em um frasco
erlenmeyer de 125mL e 50mL de uma soluccedilatildeo eacuteter etiacutelico etanol etiacutelico (11)
previamente neutralizada com KOH 01N Em seguida foram adicionadas 2 gotas de
fenolftaleiacutena e a soluccedilatildeo foi titulada com KOH 01N ateacute coloraccedilatildeo roacutesea que
permaneceu por aproximadamente 30 segundos o iacutendice de acidez foi calculado
com auxilio da Equaccedilatildeo 1
46
Equaccedilatildeo 1
IA=
Onde IA eacute o iacutendice de acidez n eacute o volume de hidroacutexido de potaacutessio 01N
gasto na titulaccedilatildeo e m a massa da amostra
42212 Iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo
Os iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo foram determinados pelo meacutetodo
indireto de acordo com os protocolos AOCS Cd 1c- 85 e AOCS Cd 3a- 94
respectivamente
Seguindo o meacutetodo AOCS Cd 1c- 85 o iacutendice de iodo foi calculado da
seguinte maneira (Equaccedilatildeo 2)
Equaccedilatildeo 2
Iacutendice de iodo = ( aacutecido palmitoleico x 0950) + ( aacutecido oleico x 0860) + ( aacutecido
linoleico x 1732) + ( aacutecido linolecircnico x 2616)
Seguindo a AOCS Cd 3a- 94 o iacutendice de saponificaccedilatildeo foi calculado atraveacutes
da equaccedilatildeo matemaacutetica abaixo
Equaccedilatildeo 3
IS=
( )
Onde
PM= peso moleacutecula (ou massa molar) meacutedio dos aacutecidos graxos (gmol)
3= nuacutemero de aacutecidos graxos por triacilglicerol
561= peso molecular do KOH (gmol)
1000= conversatildeo de g para mg
9209= peso molecular do glicerol (gmol)
18= peso molecular da aacutegua
47
42213 Densidade Relativa
A densidade do oacuteleo de accedilaiacute foi determinado agrave temperatura ambiente de
24ordmC atraveacutes do meacutetodo do picnocircmetro O picnomecirctro com capacidade de 5mL
previamente calibrado limpo e seco
A quantidade de 5mL da amostra foi transferida para o picnomecirctro caso
necessaacuterio foi retirado o excesso de amostra e conferido a temperatura A massa da
amostra foi obtida atraveacutes da diferenccedila de massa do picnocircmetro cheio e vazio A
densidade relativa eacute igual a razatildeo entre a massa da amostra liacutequida e a massa da
aacutegua ambas na mesma temperatura A densidade foi calculada com auxilio da
Equaccedilatildeo 4 O ensaio foi feito em triplicata A determinaccedilatildeo da densidade foi
realizada conforme a metodologia proposta pela Farmacopeacuteia Brasileira (2010)
Equaccedilatildeo 4
Densidade relativa a 25ordmC =
Onde A refere-se agrave massa do picnomecirctro com oacuteleo B agrave massa do
picnometro vazio e C eacute a massa da aacutegua agrave temperatura de 24ordmC
42214 Iacutendice de refraccedilatildeo
Para a determinaccedilatildeo do iacutendice de refraccedilatildeo utilizou-se o refratocircmetro de Abbeacute
marca Jena acoplado a um banho teacutermico (Thermo Haake) com temperatura
controlada A leitura foi feita na temperatura de 297degC obedecendo o protocolo
AOCS Cc7-25
4222 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por cromatografia gasosa
A composiccedilatildeo de aacutecidos graxos foi determinada pela conversatildeo de aacutecidos
graxos em eacutesteres metiacutelicos (FAMEs) Os aacutecidos graxos foram convertidos no seu
eacutester metiacutelico correspondente por meio de saponificaccedilatildeo e esterificaccedilatildeo com KOH
em metanol (01molL) e aacutecido cloriacutedrico em metanol (012molL) (RODRIGUES et al
2010) Os FAMEs foram detectados utilizando cromatografia gasosa (Varian modelo
CP 3380) equipado com um detector de ionizaccedilatildeo de chama e com uma coluna
capilar CP-Sil 88 (comprimento 60 m diacircmetro interno 025 mm espessura 025
mm Varian Inc EUA) As condiccedilotildees de operaccedilatildeo foram heacutelio como gaacutes de arraste
com vazatildeo de 09 mL min um detector FID a 250 deg C um injetor (split razatildeo de
48
1100) a 250 deg C um volume de injeccedilatildeo de 1 μL A temperatura programada da
coluna 4 min a 80 deg C e um aumento subsequente a 205 deg C a 4 deg C min Os picos
de aacutecidos graxos individuais foram identificados por comparaccedilatildeo dos tempos de
retenccedilatildeo com os de misturas conhecidas de padratildeo de aacutecidos graxos Os resultados
foram expressos em porcentagem relativa do total de aacutecidos graxos
4223 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
A espectroscopia de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute foi
realizada em um espectrofotocircmetro com transformador de Fourier (Shimadzu
Corporation IR Prestige 21 Cat No 206-73600-36- Kyoto-Japan) utilizando discos
de KBr na regiatildeo espectral de 4000 a 500 cm-1(COSTA et al 2013)
4224 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- Rancimat
O indice de estabilidade oxidativa (OSI) foi avaliado por um Rancimat 743
Metrohm (Herissau Suiccedila) agrave 100degC sob fluxo de ar de 20L h utilizando- se 5g de
oacuteleo seguindo o meacutetodo AOCS Official Method Cd 12b-92
4225 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
O oacuteleo de accedilaiacute foi submetido as anaacutelises termoanaliacuteticas TG
(termogravimetria) DTA (anaacutelise teacutermica diferencial) e DSC (calorimetria diferencial
exploratoria) A TG e a DTA foram realizadas simultaneamente em um analisador
teacutermico Shimadzureg (modelo TGA 50) o DSC foi realizado em um Shimadzu DSC-
60
As anaacutelises foram realizadas nas seguintes condiccedilotildees foram pesados de 5 a
10 mg da amostra em um cadinho de alumiacutenio para as anaacutelises de DSC esses
cadinhos foram hermeticamente fechados As anaacutelises foram realizadas em
atmosfera de nitrogecircnio (50mL min) e razatildeo de aquecimento de 10ordmC min numa
faixa de temperatura de 25 a 550ordmC Os caacutelculos de perda de massa e variaccedilatildeo de
entalpia foram realizados com auxilio do programa TA 60w Shimadzureg (NUNES et
al 2009 COSTA et al 2013)
49
423 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo
A caracterizaccedilatildeo do Procetyl AWSreg e da mistura com o oacuteleo de accedilaiacute por
espectroscopia (IV) na regiatildeo do infravermelho e calorimetria exploratoacuteria diferencial
(DSC) foi realizada da seguinte maneira o IV e as naacutelises teacutermicas foram feitas nas
mesmas condiccedilotildees relatadas nos itens 4213 e 4215 respectivamente ( Silva
Junior 2000 Costa et al 2013)
A mistura binaacuteria consistiu na combinaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute e procetyl na
proporccedilatildeo de 11 As anaacutelises em IV foram realizadas nas condiccedilotildees citadas no
ponto 4211
As anaacutelises em DSC foram realizadas nas seguintes condiccedilotildees 25degC a 550
ordmC sob atmosfera dinacircmica de nitrogecircnio (5000 mLmin) e razatildeo de aquecimento de
5 ordmCmin usando cadinho de alumiacutenio (Costa et al 2013)
424 Obtenccedilatildeo e Carcaterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos
4241 Construccedilatildeo do diagrama ternaacuterio Procetyl AWSreg aacutegua oacuteleo de accedilaiacute
O diagrama ternaacuterio foi construiacutedo a partir do oacuteleo de accedilaiacute Procetyl AWSreg e
aacutegua variando-se a concentraccedilatildeo de tais substacircncias de 10 em 10 totalizando o
nuacutemero de 36 formulaccedilotildees a Figura 6 mostra o diagrama ternaacuterio onde o ponto P
representa uma formulaccedilatildeo com 50 de oacuteleo de accedilaiacute 30 de Procetyl AWSreg e
20 de aacutegua e a Tabela 1 mostra as concentraccedilotildees de todas as 36 formulaccedilotildees
(SILVA JUacuteNIOR 2000)
Figura 6 Diagrama ternaacuterio aacuteguaProcetyl AWSreg oacuteleo de accedilaiacute
50
Tabela 1 Concentraccedilotildees das amostras no diagrama ternaacuterio
Formulaccedilatildeo Oacuteleo Tensoativo
Aacutegua
1 80 10 10
2 70 20 10
3 70 10 20
4 60 30 10
5 60 20 20
6 60 10 30
7 50 40 10
8 50 30 20
9 50 20 30
10 50 10 40
11 40 50 10
12 40 40 20
13 40 30 30
14 40 20 40
15 40 10 50
16 30 60 10
17 30 50 20
18 30 40 30
19 30 30 40
20 30 20 50
21 30 10 60
22 20 70 10
23 20 60 20
24 20 50 30
25 20 40 40
26 20 30 50
27 20 20 60
28 20 10 70
29 10 80 10
30 10 70 20
31 10 60 30
32 10 50 40
33 10 40 50
34 10 30 60
35 10 20 70
36 10 10 80
51
As formulaccedilotildees foram preparadas pelo meacutetodo da inversatildeo de fases a
mistura de oacuteleo e tensoativo foi aquecida em banho-maria agrave temperatura de 70-
75ordmC na qual foi adicionada aacutegua receacutem destilada aquecida na mesma temperatura
O sistema foi agitado manualmente com auxiacutelio de um bastatildeo de vidro ateacute o
resfriamento As formulaccedilotildees foram avaliadas macroscopicamente apoacutes 24h de
preparo (Silva Juacutenior 2000 Morais et al 2008)
4242 Caracterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos por microscopia de luz polarizada
A microscopia de luz polarizada eacute uma teacutecnica raacutepida e de faacutecil acesso para a
identificaccedilatildeo dos arranjos liacutequidos cristalinos A anaacutelise foi realizada apoacutes 24 horas
do preparo das formulaccedilotildees com auxilio do modelo Leica Leitz DM RXE com
capturador de imagens Moticam 2000 O procedimento adotado foi o seguinte
adicionar em uma lamina uma aliacutequota da formulaccedilatildeo e cobri-la com uma lamiacutenula
apoacutes esse procedimento a lacircmina foi submetida agrave anaacutelise de microscopia polarizada
As amostras foram analisadas sob lentes de aumento de 5 10 e 20 vezes (Silva
Juacutenior 2000)
4243 Determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico
As anaacutelises reoloacutegicas foram realizados em um reomecirctro Brookfield modelo
RS plus Rheometer Spindle placa- placa Rp3- 25 Gap de 1mm ( Lauda Re 2006)
Aproximadamente 05 g de amostra a 25ordmC (FERRARI e ROCHA- FILHO 2011) As
medidas foram feitas a velocidades de rotaccedilatildeo progressivamente mais altas (1ndash100
rpm) para obter-se a curva ascendente e o procedimento foi repetido no sentido
inverso com velocidades progressivamente mais baixas (100ndash1 rpm) para obter-se a
curva descendente
Todos os experimentos foram realizados em triplicata As curvas
ascendentes de fluxo foram analisadas segundo o modelo de Ostwald-De-Walle (Lei
da Potecircncia) -segundo equaccedilatildeo 5
52
Equaccedilatildeo 5
τ = k γn
Onde
τ = tensatildeo de cisalhamento
k = iacutendice de consistecircncia
γ = gradiente de cisalhamento
n = Iacutendice de fluxo
425 Estudos de estabilidade dos sistemas liacutequido cristalinos
4251 Testes de estabilidade preliminares (TEP)
Os sistemas liacutequidos cristalinos apoacutes vinte quatro horas de sua manipulaccedilatildeo
foram submetidos a testes de estabilidade preliminares (FERRARI e ROCHA-FILHO
2011)
Apoacutes 24 horas aproximadamente 5g das amostras foram pesadas e
centrifugadas numa rotaccedilatildeo de 3000 rpm por 30 minutos (FERRARI e ROCHA-
FILHO 2011)
As amostras que natildeo separaram de fase foram submetidas agrave condiccedilotildees estresse
em diferentes temperaturas Onde aproximadamente 50g de cada formulaccedilatildeo
armazenadas durante um mecircs nas seguintes condiccedilotildees
Temperatura ambiente 25plusmn 2ordmC (controlada diariamente atraveacutes de um
temometro Equiterm max- mi Thermohygro)
Geladeira 4plusmn 2ordmC (Venex Eletrodomestic LTDA)
Estufa 45ordmC plusmn 2ordmC (Estufa 502 Fanem SP- BR)
As formulaccedilotildees foram submetidas agraves temperaturas citadas por um periacuteodo de
trinta dias e as anaacutelises realizadas no 1ordm 7ordm e 30ordm dias
As anaacutelises relizadas foram a determinaccedilatildeo do pH reologia e microestrutura do
cristal liacutequido
Os valores de pH foram determinado com auxilio de um potenciometro-
HANNA Instruments (modelo H1221) inserindo-se o eletrodo diretamente na diluiccedilatildeo
aquosa 110 (pp) das amostras (PIANOSVIKI et al 2008) Este teste foi realizado
em triplicata
53
5 Resultados e Discussatildeo
51 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute
511 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos e patoacutegenos
na amostra
A anaacutelise microbioloacutegica da mateacuteria- prima vegetal eacute um modo de avaliar as
condiccedilotildees de coleta extraccedilatildeo e estocagem pelo qual o vegetal foi submetido uma
vez que esses processos podem ser porta de entrada para microorganismos natildeo
patogecircnicos e patogecircnicos (BUGNO et al 2005) Microorganismos fermentadores
como os fungos microorganismos patogecircnicos como o Staphylococcus aureus
Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa entre outros podem alterar as
caracteristicas fiacutesico- quiacutemicas dos oacuteleos aleacutem de provocar danos em seus
usuaacuterios como impetigo foliculite pneumonia conjuntivite entre outras
(RODRIacuteGUEZ-GOacuteMEZ et al 2013)
Os aspectos regulatoacuterios sobre os limites maacuteximo de microorganismos na
material- prima vegetal tecircm variaccedilotildees entre os paiacuteses e por vezes dentro do proacuteprio
paiacutes Contudo os testes utilizados de controle de qualidade microbioloacutegico do
material vegetal normalmente segue as especificaccedilotildees para produtos natildeo- esteacutereis
(SILVA JUacuteNIOR et al 2011) A Farmacopeia Brasileira exige a ausecircncia de S
aureus E coli P aeruginosa e Salmonella Aleacutem de requisitar limites de 103
UFCmL de fungos e leveduras 103 UFCmL de enterobactaeacuterias e bacteacuterias gram-
negativas e 105 UFCmL de bacteacuterias aeroacutebias
As analises de cotrole de qualidade microbiologico do oacuteleo de acaiacute revelou
que este natildeo esta contaminado pois natildeo foi observado crescimento microbiologico
de nem a presenccedila de microorganismos patoacutegenos Figuras 7 e 8
54
(1) (2)
Figura 7 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias (1) em amostras do oacuteleo de accedilaiacute e fungos (1) no oacuteleo
de accedilaiacute 1- (A) 110 (B) 1100 (C) 11000 e (D) controle caldo TSB meio aacutegar nutriente e Tweenreg
80 2- (A) Controle amostra diluiacuteda (B) 11000 (C) 1100 e (D) 110
Figura 8 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos patogecircnicos em amostras do oacuteleo de accedilaiacute (A)
S aureus (B) P aeruginosa e (C) E coli
55
52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos e comportamento
teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute
521 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute
A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos oacuteleos vegetais fornece dados importantes
a respeito da natureza destes esses procedimentos podem ser realizados com
auxilio de equipamentos caros e sofisticados como exemploos espectrofotocircmetros
e cromatoacutegrafos Poreacutem existem anaacutelises quiacutemicas tradicionais realizadas
normalmente por meio de titulaccedilotildees estas apesar de requerer uma grande
quantidade de material quiacutemico e matildeo de obra dentro do laboratoacuterio fornecem
dados muito importantes sobre a natureza e controle de qualidade do oacuteleo em
questatildeo (GUNGSTONE 2004) como os mostrados pela Tabela 2
Tabela 2 Caracteriacutesticas fiacutesico- quiacutemicas do oacuteleo de accedilaiacute
Paracircmetros Meacutedia
Iacutendice de acidez mg KOH g 366
Iacutendice de iodo gl2100g 71
Iacutendice de refraccedilatildeo 146
Densidade gmL a 24degC 0952
Iacutendice de saponificaccedilatildeo mg KOH g 199
O iacutendice de acidez eacute um dos mais importantes paracircmetros de qualidade do
oacuteleo vegetal ele reflete o grau de rancidez hidrolitica resultado da deterioraccedilatildeo dos
triacilglicerois que resulta no aumento de aacutecidos graxos livres ocasionando
mudanccedilas sensoriais no oacuteleo como diferenccedilas na cor e no odor e
consequentemente nos produtos derivados deste oacuteleo (FERREIRA et al 2008
NEDHI 2013 SILVA et al 2009 WALIA et al 2014)
O valor do iacutendice de acidez do oacuteleo de accedilaiacute foi de 366 mg de KOH g de oacuteleo
Segundo a RDC 270 da ANVISA eacute recomendado valores abaixo de 4 mg de KOHg
para oacuteleos vegetais Alguns fatores podem favorecer o aumento do grau de rancidez
hidrolitica satildeo eles temperatura ar atmosfeacuterico luz e amadurecimento do fruto
56
Armazenar o oacuteleo de maneira correta para evitar sua deterioraccedilatildeo ocasionada por
estes fatores ajuda a aumentar a vida de prateleira do produto (MORETTO e FETT
1998) Mesmo assim oacuteleos vegetais extraiacutedos de polpa tal como o oacuteleo de accedilaiacute
apresentam maiores taxas de aacutecidos graxos livres porque a polpa apresenta
enzimas lipoliacuteticas que aceleram a degradaccedilatildeo dos triacilgliceroacuteis (COIMBRA e
JORGE 2011)
O iacutendice de iodo iacutendice de refraccedilatildeo e a densidade dos oacuteleos vegetais satildeo
paracircmetros fiacutesicos influenciados pelo grau de insaturaccedilatildeo dos aacutecidos graxos O valor
de iodo significa a meacutedia dos aacutecidos graxos insaturados presentes nos oacuteleos
vegetais No oacuteleo de accedilaiacute o iacutendice de iodo eacute de 71gI2100g valor semelhante aos
oacuteleos extraiacutedos da polpa de macauacuteba 76 gI2100g e do caroccedilo do bacuri 7404 gl2
100g (SILVA et al 2009 COIMBRA e JORGE 2011 WALIA et al 2014) A
densidade e o iacutendice de refraccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute foi 0950gmL e 146
respectivamente valores semelhantes aos encontrado por Pacheco- Palencia et al
(2008a) e Silva e Rogez (2013)
O valor de saponificaccedilatildeo eacute a medida do peso molecular meacutedio dos aacutecidos
graxos presentes no oacuteleo Esse paracircmetro fornece informaccedilotildees importantes a
respeito de adulteraccedilotildees dos oacuteleos vegetais quando estes satildeo misturados com
mateacuteria insaponificaacutevel como oacuteleo mineral O valor de saponificaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
foi de 199 mg KOHg Valor similar aos iacutendices de saponificaccedilatildeo dos oacuteleos de
girassol (18898 mg KOHg) oacuteleo de oliva (19193mg KOHg) e buriti (192mg KOHg)
(SILVA et al 2008 NEHDI 2013 WALIA et al 2014)
522 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa
A anaacutelise da composiccedilatildeo de aacutecidos graxos por cromatografia gasosa constitui
um mecanismo importante para avaliar a autenticidade dos oacuteleos vegetais Estes
satildeo aacutecidos monocarboxilicos com cadeias de 8 a 24 aacutetomos de carbonos e vaacuterios
graus de insaturaccedilotildees Conforme a espeacutecie oleaginosa variaccedilotildees na composiccedilatildeo
quiacutemica do oacuteleo vegetal satildeo expressas por variaccedilotildees na relaccedilatildeo molar entre os
diferentes aacutecidos graxos presentes na estrutura do triacilglicerol (MORETTO FETT
1998) Por isso a determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos pode ser visto como o
57
principal paracircmetro de autenticidade do oacuteleo vegetal e este procedimento eacute
geralmente realizado por meio de cromatografia gasosa (GUNGSTONE 2004)
A Tabela 3 apresenta a composiccedilatildeo e a Figura 9 apresenta o perfil de aacutecidos
graxos presentes no oacuteleo de accedilaiacute Como foi observado em outras pesquisas
(ROGEZ 2000 MANTOVANI et al 2003 NASCIMENTO et al 2008 PACHECO-
PALENCIA et al 2008a) o oacuteleo de accedilaiacute apresenta cerca de 70 de aacutecidos graxos
insaturados esses satildeo representados principalmente pelo aacutecido oleico (4758)
aacutecido linoleico (1358) e aacutecido palmitoleico (69)
Tabela 3 Composiccedilatildeo de aacutecidos graxos do oacuteleo de Euterpe oleracea Mart por cromatografia gasosa
Aacutecidos graxos Oacuteleo de accedilaiacute Oacuteleo de oliva Oacuteleo de abacate
Aacutecido oleico 181 4758 555-83 457
Aacutecido linoleico 182 1358 35-21 154
Aacutecido palmiacutetico 160 2406 75- 20 281
Aacutecido palmitoleico 161 694 03-35 91
Aacutecido miriacutestico140 175 - -
Aacutecido laacuteurico 120 477 - -
Traccedilos - - -
Brasil (1999)
Rogez (2000)
Alguns pesquisadores (ROGEZ 2000 NASCIMENTO et al 2008 SILVA e
ROGEZ 2013) compararam o perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute com o perfil
dos oacuteleos de oliva e de abacate Estes satildeo dois produtos vegetais muito apreciados
no mercado utilizados na induacutestria de alimentos e de cosmeacuteticos na forma in natura
e como mateacuteria- prima
Tal como os oacuteleos de abacate e de oliva o oacuteleo extraiacutedo da polpa do accedilaiacute
tambeacutem apresenta grande potencial de emprego em produtos cosmeacuteticos
farmacecircuticos e alimentiacutecios (FERRARI e ROCHA- FILHO 2011) Aleacutem de servir
como mateacuteria- prima o oacuteleo apresenta um leque de atividades farmacoloacutegicas jaacute
58
avaliadas em outros trabalhos tais como antiiproliferativa anti-inflamatoacuteria anti-
oxidante e hipocolisterilecircmica (SHAUSS et al 2006b BORGES et al 2011 KANG
et al 2012)
Figura 9 Perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute
523 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho tem o objetivo de identificar ou
mesmo determinar os grupos funcionais caracteriacutesticos dos compostos orgacircnicos
propiciando um conhecimento preliminar da sua estrutura quiacutemica A constituiccedilatildeo
quiacutemica dos oacuteleos vegetais em geral eacute muito parecida Estes satildeo compostos
principalmente por triacliglicerois tri-esteacuteres formados pela ligaccedilatildeo do glicerol com
trecircs moleacuteculas de aacutecido graxo (FONSECA e YOSHIDA 2009 JADVNIA et al 2013)
O espectro do oacuteleo de accedilaiacute apresentado na Figura 10 revelou uma banda em
3476 cm-1 que corresponde as vibraccedilotildees de grupamentos hidroxilas Um estiramento
em 3012 cm-1 caracteriacutestica das vibraccedilotildees de grupamentos CH com duplas ligaccedilotildees
sugestivo de cadeias insaturadas de aacutecidos graxos Um estiramento em 2935 cm-1
59
que corresponde a ligaccedilatildeo CH dando diagnoacutestico de cadeias carbocircnicas alifaacuteticas
saturadas Uma banda de alta intensidade em 1750 cm-1 corresponde a grupos
carbonilas presentes em aacutecidos carboxiacutelicos e eacutesteres (FERREIRA et al 2012
JAVDINIA et al 2013 COSTA et al 2013) O estiramento em 1162 cm-1 segundo
Fonseca e Yoshida (2009) sugere as ligaccedilotildees ester presentes nos triacilgliceroacuteis
(Tabela 4)
Figura 10 espectro da regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
60
Tabela 4 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho correspondente ao oacuteleo de accedilaiacute
524 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- RANCIMAT
A estabilidade oxidativa eacute um paracircmetro global de qualidade de oacuteleos
vegetais A partir da curva de condutividade (micros) vs tempo obteacutem-se um ponto que
corresponde ao iacutendice de estabilidade oxidativa ou o periacuteodo de induccedilatildeo esse
periacuteodo foi de 1179 h para o oacuteleo de accedilaiacute (Figura 11) de acordo com a ANP
No142012 o oacuteleo de accedilaiacute tem um tempo de induccedilatildeo aceitaacutevel que deve ser de no
miacutenimo 6 horas Abaixo desse pondo praticamente natildeo existe formaccedilatildeo de
compostos provenientes da oxidaccedilatildeo enquanto que acima do mesmo ocorre raacutepido
aumento da taxa de oxidaccedilatildeo do iacutendice de peroacutexidos da absorccedilatildeo de oxigecircnio e da
formaccedilatildeo de volaacuteteis (ANTONIASSI 2001) Os principais produtos resultantes da
oxidaccedilatildeo de oacuteleos vegetais satildeo os aacutecidos orgacircnicos principalmente o aacutecido foacutermico
aacutecido aceacutetico aacutecido caproico aacutecido propriocircnico aacutecido butiacuterico e aacutecido valeacuterico
(DEMAN et al 1987)
A suscetibilidade dos oacuteleos vegetais de sofrer oxidaccedilatildeo depende de vaacuterios
fatores os mais importantes satildeo grau de instauraccedilatildeo luz temperatura presenccedila de
antioxidantes e de proacute-antioxidantes (clorofila e metais) enzimas e microorganismos
Com exceccedilatildeo dos antioxidantes eles protegem os aacutecidos graxos da deterioraccedilatildeo
lipiacutedica (LEONARDIS e MACCIOLA 2012) todos esses fatores contribuem para a
Faixa de
absorccedilatildeo (cm-1)
Tipo de ligaccedilatildeo
3476 OH
3012 CH
2935 CH
1750 C=O
1448 -C=C-
1162 C-O
61
deterioraccedilatildeo lipiacutedica com consequente diminuiccedilatildeo do tempo de induccedilatildeo e do tempo
de prateleira do oacuteleo vegetal e dos produtos derivados desse (ANTONIASSI 2001)
Figura 11 tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
525 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
A Figura 12 mostra as curvas de TG e DTG A curva TG (Figura 12) fornece
informaccedilotildees com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees da massa do oacuteleo de accedilaiacute em funccedilatildeo da
temperatura sob atmosfera inerte de N2 A DTG eacute a primeira derivada da curva TG
Nesta os ―degraus correspondentes agraves variaccedilotildees de massa da curva TG satildeo
substituiacutedos por picos que determinam aacutereas proporcionais agraves variaccedilotildees de massa
tornando as informaccedilotildees referentes agrave estabilidade teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
visualmente mais acessiacuteveis e com melhor resoluccedilatildeo (SILVA et al 2007)
A estabilidade teacutermica do oacuteleo foi determinada pelo intervalo de tempo que a
massa permaneceu inalterada esse intervalo durou ateacute a amostra atingir a
temperatura de 24171 ordmC A curva DTG mostra claramente um uacutenico pico
descendente resultado dessa perda de massa que ocorreu durante o intervalo de
temperatura de 24171 ordmC a 48114 ordmC com 99545 de perda e massa (Tabela 5)
Essa perda deve-se principalmente a degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos tipicamente
quanto maior for o grau de insaturaccedilatildeo do aacutecido graxo menor a estabilidade teacutermica
Portanto os aacutecidos oleico linoleico palmitoleico presentes no oacuteleo de accedilaiacute
provavelmente foram degradados antes que os aacutecidos laacuteurico palmiacutetico e miriacutestico
Isso ocorre porque o ponto de ebuliccedilatildeo dos aacutecidos graxos insaturados eacute menor em
relaccedilatildeo aos seus equivalentes saturados (SOLIacuteS-FUENTES et al 2010 COSTA et
al 2013)
62
A ∆H foi registrada pela curva de DTA Figura 12 A curva DTA representa os
registros da ∆H em funccedilatildeo da temperatura (T) de modo que os eventos satildeo
apresentados na forma de picos Os picos ascendentes caracterizam os eventos
exoteacutermicos e os descendentes os endoteacutermicos o oacuteleo de accedilaiacute apresentou apenas
um pico descendente caracterizando um evento endoteacutermico provavelmente
consequecircncia da decomposiccedilatildeo teacutermica da amostra (CHEIKH-ROUHOU et al 2007
COSTA et al 2013) Esse pico esta compreendido na faixa de temperatura de
25980 degC a 48323 degC ∆H= -1202 J (Tabela 5) Esse evento provavelmente
corresponde agrave degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos saturados e insaturados devido a
oxidaccedilatildeo quase que completa da amostra (COSTA et al 2013)
Figura 12 Curvas TG DTG e DTA referentes ao oacuteleo de accedilaiacute
63
Tabela 5 dados termogravimeacutetricos (TG) e termodiferenciais (DTA) do oacuteleo de accedilaiacute
Etapas de
decomposiccedilatildeo
Temperatura
inicial (degC)
Temperatura
final (degC)
Perda de
massa ()
∆H (J)
1 24171 48114 99541 -829
As anaacutelises de DSC do oacuteleo de accedilaiacute obtiveram resultados semelhantes as das
anaacutelises de DTA Como mostra a Figura 13 foi observado eventos na mesma faixa
de temperatura em que foi registrado perda de massa do oacuteleo Foi registrado dois
eventos endoteacutermico na curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute o primeiro estaacute na faixa de 300-
410degC com ∆H= 674jg e o segundo estaacute na faixa de 433-426degC com ∆H= 024Jg
Figura 13 Curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute
64
53 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo
O desenvolvimento de uma forma farmacecircutica eficaz segura e de qualidade
requer estudos de preacute-formulaccedilatildeo associado agrave Boas Praacuteticas de Fabricaccedilatildeo Esse
estudo eacute fundamental para o pesquisador conhecer as propriedades fiacutesico-quiacutemicas
dos excipientes e dos faacutermacos quando associados e aacute interaccedilatildeo dos mesmos
(PRISTA et al 2003)
O Procetyl AWSreg eacute um tensoativo natildeo-iocircnico da classe dos polioxietileinos e
polioxipropileno obtida pela reaccedilatildeo de um aacutelcool de origem natural com 20
moleacuteculas de oacutexido de etileno (OE) mais 5 moleacuteculas de oacutexido de propileno (OP)
(DI SERIO et al 2005) A Figura 14 mostra a cadeia carbonica do Procetyl AWSreg e
a figura 15 o espectro na regiatildeo do infravermelho do Procetyl AWSreg
Figura 14 Estrutura da cadeia carbocircnica do Procetyl AWSreg (KLEIN 2007)
Figura 15 espectros na regiatildeo do infravermelho do oleo de acaiacute Procetyl AWSreg e da mistura binaacuteria
65
Tabela 6 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho correspondente ao Procetyl AWSreg
Faixa de absorccedilatildeo (cm-1) Tipo de ligaccedilatildeo
3496 OH
2902 C-H (alcanos)
1454 CH3
1250-950 C-O-O
As bandas do espectro na regiatildeo do IV do Procetyl AWSreg descritas na tabela
6 e mostradas na Figura 15 satildeo coerentes com a cadeia carbocircnica exposta na figura
14 O estiramento 3496 cm-1corresponde agrave hidroxila provavelmente procedente da
regiatildeo polar do tensoativo Ja as bandas na faixa de 2902 cm-1 e 1454 cm-1 eacute
devido agrave cadeia carbocircnica do Procetyl AWSreg As bandas consecutivas observadas
na figura 15 na faixa de 950- 1250 cm-1 satildeo provavelmente originadas a partir das
vibraccedilotildees dos grupamentos epoxi dos oacutexido de etileno (SILVERTEIN et al 2006)
A Figura 15 mostra os espectros da mistura do oleo de acaiacute e do Procetyl
AWSreg na proporccedilatildeo 11 Aleacutem de observar as bandas caracteriacutesticas dos grupos
funcionais dos components da formulaccedilatildeo a espectroscopia na regiatildeo do
infravermelho auxilia na comprovaccedilatildeo de que natildeo houve interaccedilatildeo quiacutemica dessas
substacircncia quando misturadas Pois o espectro da mistura natildeo apresenta qualquer
banda que seja estranho ao oleo de accedilaiacute ou ao Procetyl AWSreg ele apenas repete
as bandas caracterIacutesticas dessas substacircncias (NUNES 2008)
Os estudos de anaacutelise teacutermica do Procetyl AWSreg mostraram que este possui
apenas um estaacutegio de decomposiccedilatildeo observado na Figura 16 Aproximadamente
989 da massa total do Procetyl AWSreg foi perdida no intervalo de temperatura de
34577 ordmC e 48638 ordmC como uma ∆H= - 401 J
66
Figura 16 Curva TG e DTG do Procetyl AWSreg
As analises teacutermicas do Procetyl AWSreg foram concluiacutedas quando este foi
submetido ao DSC A Figura 17 apresenta as curvas de DSC do oleo de accedilaiacute do
Procetyl AWSreg e da mistura dos dois numa proporccedilatildeo de 11 O Procetyl AWSreg
apresenta dois picos ascendente indicativo de evento exoteacutermico O primeiro pico
estaacute no intervalo de temperatura de 36869degC- 39551degC com ∆H= - 10 44 jg O
segundo pico estaacute no intervalo de temperatura de 40552degC- 42777ordmC com ∆H=
4299 jg
A curva de DSC do oacuteleo de accedilaiacute revela um uacutenico pico descendente
caracteriacutestico de eventos endodeacutermicos (Figura 17) Este pico estaacute compreendido no
intervalo de temperatura de 39855degC- 41063degC com ∆H= 674 Jg A mistura
binaacuteria do procetyl e do oacuteleo de acaiacute revela dois picos um ascendente caracteriacutestico
de eventos exoteacutermicos e um descendente caracteristico de eventos endoteacutermicos
O primeiro esta compreendido no intervalo de 33265degC- 37425degC com ∆H= 1521
Jg esses dados satildeo semelhantes aos observados na curva do Procetyl AWSreg
sozinho O segundo evento da curva da mistura binaacuteria ocorre no intervalo de
temperatura de 45266ordmC- 41541degC com ∆H= 6641 Jg esses dados satildeo
semelhantes aos dados observados quando analisou-se somente o oacuteleo de acaiacute
67
Portanto pode-se concluir que o Procetyl AWSreg e o acai natildeo interagem entre si ja
que natildeo foi observado nenhum evento na curva da mistura binaacuteria for a da faixa de
temperatura dos eventos observados no oleo de acai e no Procetyl AWSreg
Figura 17 Anaacutelises por DSC do oleo de acai Procetyl AWSreg e mistura binaacuteria
68
55 Obtenccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos
O diagrama ternaacuterio eacute uma excelente ferramenta para investigaccedilatildeo de
sistemas liacutequido cristalinos atraacuteves dele eacute possiacutevel descrever graficamente os
diversos sistemas formados a partir da mistura dos trecircs componentes do diagrama
(CARVALHO et al 2013) A variaccedilatildeo das proporccedilotildees desses componentes ao longo
do diagrama permite a obtenccedilatildeo de um grande nuacutemero de formulaccedilotildees com
diferentes propriedades fiacutesico-quiacutemicas (CARVALHO et al 2013)
A modificaccedilatildeo progressiva da composiccedilatildeo dessas formulaccedilotildees
influenciam as propriedades termodinacircmicas do sistema minimizando sua energia
livre (KULKARNI 2012) As observaccedilotildees dessas propriedades e sua evoluccedilatildeo com a
composiccedilatildeo das formulaccedilotildees podem fornecer informaccedilotildees especiacuteficas sobre a
estrutura do meio De acordo com as condiccedilotildees e proporccedilotildees dos componentes do
diagrama pode-se delimitar regiotildees em que ocorre a formaccedilatildeo de sistema
homogecircneo de caracteriacutestica isotroacutepica (sistemas microemulsionados e cristais
liacutequidos de fase cuacutebica) anisotroacutepica (cristais liacutequidos de fase hexagonal e lamelar)
e sistemas emulsionados comuns (OLIVEIRA et al 2004)
Assim o diagrama ternaacuterio foi empregado com o objetivo de delimitar as
condiccedilotildees experimentais da formaccedilatildeo de cristais liacutequidos Ele foi construiacutedo variando-se
de 10 em 10 as concentraccedilotildees de aacutegua oacuteleo de accedilaiacute e Procetyl AWSreg obtendo-se 36
formulaccedilotildees Apoacutes 24 horas da manipulaccedilatildeo as emulsotildees foram inspecionadas
visualmente com o propoacutesito de investigar sua estabilidade fiacutesica caracteriacutesticas oacuteticas e
viscosas para entatildeo realizar-se um mapeamento preacutevio do diagrama ternaacuterio
Todas as emulsotildees apresentaram coloraccedilatildeo verde caracteriacutestica do oacuteleo de
accedilaiacute A respeito da viscosidade elas foram divididas em emulsotildees leitosas de alta
viscosidade sistemas de alta viscosidade com propriedades ressonantes sistemas de
meacutedia viscosidade com aspecto de gel e sistemas liacutequidos A Tabela 7 descreve todas as
caracteriacutesticas macroscoacutepicas das formulaccedilotildees 24 horas apoacutes a preparaccedilatildeo
69
Tabela 7 Resultado das formulaccedilotildees obtidas com auxiacutelio do diagrama ternaacuterio
Formulaccedilatildeo Resultados
1 Separaccedilatildeo de fases
2 Separaccedilatildeo de fases
3 Separaccedilatildeo de fases
4 Separaccedilatildeo de fases
5 Separaccedilatildeo de fases
6 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
7 Separaccedilatildeo de fases
8 Separaccedilatildeo de fases
9 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
10 Separaccedilatildeo de fases
11 Separaccedilatildeo de fases
12 Gel transluacutecido
13 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
14 Gel ressonante de alta viscosidade
15 Separaccedilatildeo de fases
16 Separaccedilatildeo de fases
17 Gel transluacutecido
18 Gel ressonante de alta viscosidade
19 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
20 Gel ressonante de alta viscosidade
21 Separaccedilatildeo de fases
22 Emulsatildeo liacutequida
23 Emulsatildeo liacutequida
24 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
25 Gel ressonante de alta viscosidade
26 Gel ressonante de alta viscosidade
27 Emulsatildeo leitosa
28 Separaccedilatildeo de fases
29 Emulsatildeo liacutequida
30 Emulsatildeo liacutequida
31 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
32 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
33 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
34 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
35 Separaccedilatildeo de fases
36 Separaccedilatildeo de fases
70
A Figura 18 mostra o diagrama ternaacuterio aacuteguaProcetyl AWSreg oacuteleo de
accedilaiacute As aacutereas especificadas como SLI (sistema liacutequido isoacutetropico) CL (cristais
liacutequidos) natildeo mostraram sinais de instabilidade fiacutesica Diferente da aacuterea EI que eacute
constituiacuteda por formulaccedilotildees que apresentaram separaccedilatildeo de fases ou outro sinal de
instabilidade fiacutesica como floculaccedilatildeo ou cremeaccedilatildeo A aacuterea do diagrama identificada
como E corresponde agrave sistemas emulsionados comuns
Esses processos de instabilidade observados nas formulaccedilotildees da aacuterea EI
provavelmente foi produto das seguintes condiccedilotildees fraccedilatildeo volumeacutetrica inadequada
das fases categoria quiacutemica e concentraccedilatildeo inadequada do emulsificante tempo e
velocidade de agitaccedilatildeo inadequados e tempos de aquecimento e resfriamento
improacuteprios para os sistemas (SILVA JUacuteNIOR 2000)
71
Figura 18 Diagrama ternaacuterio- SLI (sistemas liacutequidos isotroacutepicos) CL (cristai liacutequidos) E (emulsatildeo) e
EI (emulsatildeo instaacutevel)
As formulaccedilotildees localizadas nas aacutereas do diagrama identificadas como CL e
SLI foram submetidas agrave anaacutelise por MLP Aquelas localizadas na aacuterea SLI satildeo
formulaccedilotildees liacutequidas e quando submetidas agrave microscopia de luz polarizada
comportam-se como materiais isotroacutepicos As formulaccedilotildees localizadas na aacuterea CL
desviaram o plano luz revelando estruturas birrefringentes com textura caracteriacutestica
de arranjos angulares na forma de ―estrias caracteriacutestica de cristais liacutequidos de fase
hexagonal (Figura 19) Algumas formulaccedilotildees presentes na aacuterea CL natildeo desviaram o
plano de luz polarizada poreacutem diferente das microemulsotildees apresentaram-se como
sistemas de alta viscosidade com ressonacircncia Tais caracteriacutesticas satildeo atribuiacutedas agrave
cristais liacutequidos de fase cuacutebica (CARVALHO et al 2013) A aacuterea do diagrama
ternaacuterio natildeo identificada eacute constituiacuteda por sistemas dispersos emulsionados
Por serem sistemas isotroacutepicos a fase cuacutebica natildeo eacute identificada por MLP por
isso vem-se empregando outras teacutecnicas como o espalhamento de raios-X a baixo
acircngulo (SAXs) com o objetivo de realizar esse procedimento de identificaccedilatildeo de
mesofases cuacutebicas de maneira mais segura Atraveacutes do SAXs obtecircm-se informaccedilotildees
72
sobre o tamanho forma quantidade e o arranjo dos objetos espalhados na amostra
As curvas de SAXS para sistemas liacutequido cristalinos exibem picos cujo nuacutemero e
razatildeo entre as distacircncias de correlaccedilatildeo permitem determinar o arranjo que os
aacutetomos formam na matriz (CHORILLI et al 2009 CARVALHO et al 2013)
A formaccedilatildeo de cristais liacutequidos ocorre quando a concentraccedilatildeo do tensoativo eacute
superior a CMC os tensoativos com uma uacutenica cadeia de hidrocarboneto tendem a
formar cristais liacutequidos a partir da concentraccedilatildeo de 25 a 30 (MILAK e ZIMMER
2014) O tensoativo utilizado Procetyl AWSreg eacute classificado como natildeo-iocircnico da
classe dos polietilenos e polioxipropilenos e pode ser usado em preparaccedilotildees de uso
toacutepico e em mucosas segundo Rocha e Silva et al (2010) numa concentraccedilatildeo de
ateacute 60 sem provocar danos ao usuaacuterio
Neste trabalho foi observado a formaccedilatildeo de cristais liacutequidos nas
concentraccedilotildees de 20 a 50 de tensoativo as fases identificadas foram a hexagonal
e a cuacutebica As formulaccedilotildees F14 e F20 quando submetidas agrave MLP e natildeo desviaram o
plano de luz polarizada mas satildeo sistemas de alta viscosidade e apresentaram
ressonacircncia (Figura 19) Os cristais liacutequidos de fase cuacutebica satildeo reconhecidos pela
sua alta viscosidade e alguns autores os descrevem como geacuteis ressonantes porque
quando tocados tem a propriedade de ―vibrar (SILVA JUacuteNIOR 2000 WANG et al
2006)
De acordo com Alam et al (2010) existe pelo menos dois tipos de fase
cuacutebica descontiacutenua e bicontiacutenua A fase descontiacutenua ainda eacute fracionada em fase
micelar I1 e fase micelar reversa I2 A formaccedilatildeo de cristais liacutequidos cuacutebicos ocorre em
altas concentraccedilotildees de fase aquosa e geralmente quando o sistema eacute constituiacutedo
por tensoativos altamente hidrofiacutelicos tal como o Procetyl AWSreg que apresenta
EHL 16 (Croda 2002) O aumento da quantidade de aacutegua em torno das cabeccedilas
polares (oacutexido de etileno) do tensoativo tende a promover organizaccedilotildees mais
complexas e riacutegidas tal como as mesofases cuacutebicas Os mesmos autores Alam et
al (2010) afirmam que quando trata-se de um tensoativo mais lipofiacutelico geralmente
haacute formaccedilatildeo de um sistema micelar
As formulaccedilotildees F18 F25 e F26 semelhante a F14 e F20 satildeo sistemas de
alta viscosidade que quando tocados tambeacutem eacute observado a propriedade de
ressonacircncia poreacutem quando submetido agrave MLP observa-se ―estrias (Figura 19)
Normalmente a fase hexagonal eacute formada quando haacute altas concentraccedilotildees de
tensoativo estas formulaccedilotildees apresentam maiores concentraccedilotildees de tensoativo e
73
menor concentraccedilatildeo de fase aquosa que a F14 e F20 por isso sugere-se que estas
formulaccedilotildees F18 F25 e F26 podem estar em uma fase intermediaacuteria entre a fase
hexagonal e fase cuacutebica (Tabela 8) Propondo-se uma futura anaacutelise de SAXs para a
caracterizaccedilatildeo desses sistemas a fim de identificar a real mesofase de tais
sistemas
Tabela 8 Constituiccedilatildeo dos cristais liacutequidos
Formulaccedilotildees Tensoativo () Aacutegua () Oacuteleo de accedilaiacute
()
Mesofases
12 40 20 40 Hexagonal
14 20 40 40 Cuacutebica
17 50 20 30 Hexagonal
18 40 30 30 Cuacutebica hexagonal
20 20 50 30 Cuacutebica
25 40 40 20 Cuacutebicahexagonal
26 30 50 20 Cuacutebicahexagonal
Sugestivo de cuacutebica por apresentar ressonacircncia poreacutem eacute necessaacuterio avaliaccedilatildeo por
SAXS
Por fim as formulaccedilotildees F12 e F17 foram caracterizadas como sistemas
liacutequido cristalinos de fase hexagonal tanto pelas suas caracteriacutesticas
macroscoacutepicas aparecircncia de gel quanto pela suas caracteristicas microscoacutepicas
sistemas anisotroacutepicos com arranjos angulares com carcteriacutestica de ―estrias (Figura
19)
As mesofases hexagonal e cuacutebica obtidas satildeo de grande interesse como
sistemas drug delivery devido ao seu potencial excepcional como veiacuteculos de
drogas Estes sistemas satildeo capazes de veicular faacutermaco hidrofiacutelicos e lipofiacutelicos
Alguns autores relatam que estes sistemas possuem caracteriacutesticas natildeo-toacutexicas
biodegradaacuteveis e bioadesivas podendo ser por isso veiacuteculos de escolha para
sistemas drug delivery de uso gastrointestinal pulmonar nasal oral e retal
(CLOGSTON e CAFFREY 2005 GUO et al 2010) A formulaccedilatildeo 20 por apresentar
menor quantidade de tensoativos portanto ser mais segura melhor apresentaccedilatildeo
74
fiacutesica maior quantidade de aacutegua pouca quantidade de oacuteleo o que a torna mais
barata poderia ser explorada em outros estudos a fim de ser analisada suas
caracteriacutesticas bioadesivas e sua possibilidade de ser empregada como um sistema
de liberaccedilatildeo prolongada de drogas
F 12 ―estrias sistema anisotroacutepico F 14 campo escuro sistema isotroacutepic
F 17 ― estrias sistema anisotroacutepico F 18 ―estrias sistema anisotroacutepico
75
F 20 campo escuro sistema isotroacutepico F 25 ― estrias sistema anisotroacutepico
F 26 ― estrias sistema anisotroacutepico
Figura 19 Fotomicrografias dos sistemas liacutequido cristalino
76
56 Caracterizaccedilatildeo reoloacutegica
O conhecimento do comportamento reoloacutegico dos produtos farmacecircuticos eacute
essencial durante o desenvolvimento farmacoteacutecnico Pois vaacuterias etapas deste satildeo
influenciadas pela reologia da formulaccedilatildeo tais como o envase a homogeneizaccedilatildeo
a escolha da embalagem a remoccedilatildeo do roduto da embalagem antes da aplicaccedilatildeo e
ainda seu comportamento in vivo (LEE et al 2009)
A reologia da emulsatildeo eacute uma manifestaccedilatildeo direta da organizaccedilatildeo molecular
do sistema (TADROS 2013) Por isso a caracterizaccedilatildeo reoloacutegica junto com os
resultados da MLP permitiu uma melhor compreensatildeo sobre o niacutevel de organizaccedilatildeo
interna das formulaccedilotildees Atraveacutes da anaacutelise da Figura 20 que traz o comportamento
reoloacutegico dos sistemas liacutequido cristalinos observa-se que as curvas que traduzem o
comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees F14 F20 e F26 a tensatildeo de
cisalhamento varia de acordo com a forccedila de deformaccedilatildeo empregada
caracterizando um fluido natildeo- newtoniano (Figura 20)
Quando aplicada-se uma forccedila de cisalhamento nota-se que a viscosidade do
sistema diminui de acordo com o aumento da intensidade da forccedila esse fato e o
valor do iacutendice de fluxo (n) ser inferior a 1 eacute indicativo de pseudoplasticidade
Observa-se tambeacutem que para escoar essas formulaccedilotildees necessitam de uma
forccedila miacutenima para comeccedilar o escoamento denominado ponto de escoamento esse
comportamento eacute observado nos plaacutesticos de Bingham Segundo Barnes (2000)
esses fluidos se comportam como um soacutelido sob condiccedilotildees estaacuteticas e necessitam
de uma forccedila miacutenima para iniciar o escoamento Isso pode ser atribuiacutedo agrave formaccedilatildeo
de uma rede tridimensional (LEE et al 2009)
As formulaccedilotildees F18 e F26 quando analisadas natildeo foi possiacutevel verificar o
comportamento reoloacutegico por conta de sua alta viscosidade o reocircmetro utilizado
para anaacutelise natildeo teve condiccedilotildees teacutecnicas de prosseguir a anaacutelise e gerar um
resultado As formulaccedilotildees F12 e F17 quando foram submetidas a uma forccedila de
cisalhamento separam de fase e natildeo apresentam resultado conclusivo assim as
amostras natildeo seguiram no estudo
Segundo Wang et al (2006) os cristais liacutequidos de fase cuacutebica satildeo
suficientemente riacutegidos e natildeo fluem ateacute que seja aplicada uma forccedila sobre eles tecircm
sido referidos entre outras coisas como sistemas isotroacutepicos de alta viscosidade gel
viscoelaacutestico e geacuteis ressonantes Seu comportamento reoloacutegico eacute semelhante ao de
77
soacutelidos em razatildeo de sua organizaccedilatildeo tridimensional que tornam esses sistemas
altamente viscosos
As formulaccedilotildees revelaram aacuterea de histerese (Figura 20) A aacuterea de histerese
eacute o espaccedilo entre a curva descendente e a curva ascendente das curvas de fluxo
quanto maior for esta variaacutevel maior o grau de tixotropia do sistema Um material
tixotroacutepico tem sua viscosidade aparente diminuiacuteda quando aplica-se uma forccedila de
cisalhamento poreacutem com a diminuiccedilatildeo dessa forccedila a viscosidade aparente volta a
ser como era antes da aplicaccedilatildeo da forccedila (Lee et al 2009)
Figura 20 Reogramas das formulaccedilotildees F14 F20 e F26
78
Na dermocosmeacutetica a tixotropia eacute desejaacutevel pois os produtos tixotroacutepicos
tornam-se mais fluidos com aplicaccedilatildeo da taxa de cisalhamento isso ajuda a
espalhar o produto no local de aplicaccedilatildeo quando a forccedila eacute retirada o produto volta
ao normal evitando que este flua sobre a pele (PIANOSVIKI 2008) Produtos
tixotroacutepicos tambeacutem satildeo importantes sistemas de drug delivery pois tendem a
permanecer mais tempo no local da administraccedilatildeo aumentando a biodisponibilidade
sistecircmica do farmaacuteco (LEE et al 2009)
56 Estudos de estabilidade
De acordo com a Farmacopeia Americana (USP 2004) estabilidade pode ser
definida como a capacidade de um produto manter dentro de limites especificados
as mesmas propriedades e caracteriacutesticas que possuiacutea quando de sua fabricaccedilatildeo
durante o seu periacuteodo de armazenamento e uso
A estabilidade de produtos farmacecircuticos depende de fatores ambientais
como temperatura umidade e luz e de outros relacionados ao proacuteprio produto como
propriedades fiacutesicas e quiacutemicas de substacircncias ativas e excipientes farmacecircuticos
forma farmacecircutica e sua composiccedilatildeo processo de fabricaccedilatildeo tipo e propriedades
dos materiais de embalagem (BRASIL 2005)
Quando fala-se em sistemas emulsionados a instabilidade fiacutesica pode se
manifestar atraveacutes de trecircs maneiras cremeaccedilatildeo floculaccedilatildeo e coalescecircncia A
cremeaccedilatildeo eacute resultado da influecircncia de forccedilas externas sobre o sistema
emulsionado geralmente a forccedila gravitacional e centriacutepeta Essas forccedilas excedem o
movimento Browniano das gotiacuteculas que tendem a depositar-se na parte inferior
(sedimentaccedilatildeo) ou superior (cremeaccedilatildeo) da formulaccedilatildeo dependendo da densidade
destas em relaccedilatildeo agrave fase externa (TADROS 2013) A floculaccedilatildeo ocorre quando as
forccedilas de repulsatildeo entre as gotiacuteculas diminuem e estas se agrupam entretanto sem
aumentar de tamanho Diferente da cremeaccedilatildeo e da floculaccedilatildeo que satildeo processos
reversiacuteveis a coalescecircncia leva a total separaccedilatildeo das fases da emulsatildeo ocasionada
pela ruptura dos filmes em volta das gotiacuteculas que tendem a juntar-se em gotiacuteculas
maiores ateacute a total separaccedilatildeo de fases (PIANOVSKI et al 2008 TADROS 2013)
Agrave medida que as emulsotildees se tornam instaacuteveis suas caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas variam Para verificar tais variaccedilotildees pode-se determinar o valor do pH
79
viscosidade densidade condutividade eleacutetrica umidade tamanho da partiacutecula
entre outros (ANVISA 2004)
Os testes de estabilidade preliminar satildeo importantes para auxiliar na triagem
de formulaccedilotildees A centrifugaccedilatildeo enquadra-se nesta categoria Quando centrifuga-se
um sistema emulsionado pode-se verificar se haacute possibilidade de haver coalescecircncia
ou cremeaccedilatildeo com aquele sistema jaacute que a centrifugaccedilatildeo simula a accedilatildeo da
gravidade sobre aquele sistema (FERRARI e ROCHA-FILHO 2011 TADROS
2013) Neste trabalho todas amostras que natildeo separaram no intervalo de 24 horas
foram submetidos a ciclo de centrifugaccedilatildeo aquelas que apresentaram separaccedilatildeo de
fases foram retiradas do estudo
A avaliaccedilatildeo macroscoacutepica tambeacutem se enquadra como um teste de triagem
As formulaccedilotildees satildeo analisadas quanto a sua aparecircncia fiacutesica isso natildeo significa
apenas avaliar sinais instabilidade fiacutesica mas tambeacutem sua esteacutetica Avalia-se
tambeacutem a cor e o odor das formulaccedilotildees por isso pode-se dizer que todas
apresentaram tons de verde algumas verde mais claro outras mais escuro Essa
tonalidade deve-se ao oacuteleo de accedilaiacute rico em clorofilas Todas as formulaccedilotildees tinham
o odor caracteriacutestico do oacuteleo de accedilaiacute e mesmo depois de 30 dias armazenadas em
estufa numa temperatura de 45ordmC o odor natildeo modificiou
A verificaccedilatildeo do pH foi outro teste de estabilidade preliminar este foi realizado
nas primeiras 24 horas e no 7ordm e 30ordm dias A Tabela 9 mostra o resultado do pH nas
primeiras 24 horas 7deg e 30deg dias atraacuteves desta tabela observa-se que
matematicamente natildeo houve muita variaccedilatildeo no pH das formulaccedilotildees com exceccedilatildeo
daquelas armazenadas em temperatura de 45ordmC Provavelmente isso aconteceu por
conta da temperatura de armazenamento segundo Masmoudi et al (2005) a
diminuiccedilatildeo do pH pode representar uma oxidaccedilatildeo da fase oleosa com formaccedilatildeo de
hidroperoacutexidos ou mesmo a hidroacutelise de trigliceriacutedeos levando agrave formaccedilatildeo de aacutecidos
graxos livres
A formaccedilatildeo de aacutecidos graxos livres depende das condiccedilotildees de
armazenamento da exposiccedilatildeo agrave luz do amadurecimento do fruto entre outros
Segundo Coimbra e Jorge (2011) o fato do oacuteleo de accedilaiacute ser extraiacutedo da polpa do
fruto contribui para o aumento do iacutendice de acidez isso porque na polpa haacute enzimas
que iniciam o processo de degradaccedilatildeo dos triacilglicerois mesmo antes da extraccedilatildeo
do oacuteleo O aumento do iacutendice de acidez pode ser acompanhado por alteraccedilatildeo nas
caracteriacutesticas organoleacutepticas do oacuteleo dependendo do niacutevel de oxidaccedilatildeo e
80
consequentemente da formulaccedilatildeo obtida atraveacutes deste poreacutem natildeo foi percebido
nenhuma alteraccedilatildeo de cor ou odor nas formulaccedilatildeo armazenadas na estufa
Tabela 9 Resultado do pH da formulaccedilotildees
Periacuteodo Amostra Temp Ambiente Estufa Geladeira
24 horas 14 65
plusmn0050
- -
20 72plusmn050 - -
26 68plusmn020 - -
7 dias 14 64plusmn030 721plusmn010 648plusmn0030
20 632plusmn040 7plusmn0010 694plusmn010
26 655plusmn020 718plusmn010 705plusmn0120
30 dias 14 705plusmn0080 57plusmn050 668plusmn030
20 702plusmn020 59plusmn050 71plusmn0210
26 699plusmn040 58plusmn0090 72plusmn020
A determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees foi realizado
nas primeiras 24 horas e nos 7ordm e 30ordm dias As anaacutelises reoloacutegicas satildeo fundamentais
para se obter informaccedilotildees da estabilidade fiacutesica e consistecircncia do produto As
propriedades sensoriais dos produtos farmacecircuticos satildeo caracteriacutesticas
fundamentais e muitas destas estatildeo muitas vezes relacionadas com as
propriedades reoloacutegicas (WERTEL et al 2014)
A Tabela 10 apresenta os iacutendices de fluxo e de consistecircncia (k) das
formulaccedilotildees durante o periacuteodo de armazenamento Observa-se que o iacutendice de
consistecircncia eacute bem alto isso significa que tais formulaccedilotildees apresentam alta
viscosidade pois o iacutendice de consistecircncia representa a resistecircncia do fluxo ao
escoamento portanto quanto maior for este valor maior a viscosidade do sistema
(BARNES et al 2000)
81
Tabela 10 Valores dos iacutendices de fluxo e consistecircncia das formulaccedilotildees
Condiccedilotildees Periacuteodo Iacutendice de consistecircncia (k)
F 14 F 20 F 26
Ambiente
24 horas 451686 250875 723709
7 dias 408523 232900 682259
30 dias 393146 207925 694863
Estufa 7 dias 368418 229962 681427
30 dias 37072 220273 544948
Geladeira 7 dias 37026 314864 759427
30 dias 325887 250088 661199
Estatisticamente natildeo houve variaccedilotildees nos iacutendices de consistecircncia das
formulaccedilotildees em estudo ou seja os iacutendices de consistecircncia natildeo apresentaram
diferenccedila significativa (plt005) da primeira agrave uacutetima semana de armazenamento em
diferentes condiccedilotildees de temperatura (Tabela 10) Estes resultados configuram que
natildeo houve alteraccedilatildeo na viscosidade durante o periacuteodo de armazenamento
evidenciando a estabilidade fiacutesica das formulaccedilotildees durante o tempo armazenado
(PIANOVISKI et al 2008)
As Figuras 21 22 e 23 referem-se ao comportamento reoloacutegico das
formulaccedilotildees durante todo o periacuteodo de armazenamento nas diferentes condiccedilotildees
estabelecidas A anaacutelise dessas Figuras nos permite concluir que natildeo houve
alteraccedilatildeo do comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees durante o estudo de
estabilidadeObserva-se tambeacutem que todas as formulaccedilotildees mantiveram suas aacutereas
de histerese sem grandes alteraccedilotildees durante o periacuteodo de armazenamento nas
condiccedilotildees em que foram armazenadas
Outro ponto analisado foi as tensotildees de cisalhamento inicial Avaliou-se se
houve variaccedilatildeo entre as tensotildees de cisalhamento inicial das formulaccedilotildees
armazenadas em diferentes temperaturas Os resultados da ANOVA revelaram que
esses pontos satildeo significativamente diferentes (pgt005) ou seja existe diferenccedila
82
entre as tensotildees e o primeiro fator a ser levado em consideraccedilatildeo eacute a temperatura
esta tem influecircnca direta sobre o comportamento reoloacutegico dos fluidos
83
Figura 21 Reogramas da amostra F14 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
84
85
Figura 22 Reogramas das amostras F 20 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
86
87
Figura 23 Reogramas das amostras F26 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
Tabela 11 Tensatildeo de cisalhamento (Pa) inicial das formulaccedilotildees
Condiccedilotildees Periacuteodo
Tensatildeo de cisalhamento (Pa)
F14 F20 F26
Ambiente
7 dias 504249 383026 914417
30 dias 546649 370250 886776
Estufa
7 dias 461954 347318 873520
30 dias 493404 236573 642286
Geladeira
7 dias 564249 371353 9122738
30 dias 523244 37025 854774
F14 7degdia de armazenamento (pgt005) F14 30ordm dia de armazenamento (pgt005) F20 7ordm dia de
armazenamento (pgt005) F20 30ordm dia de armazenamento (pgt005) F26 7ordm dia de armazenamento
(pgt005) F26 30ordm dia de armazenamento
Portanto natildeo foi observado processos de instabilidade nas formulaccedilotildees em
estudo Isso pode ser atribuiacutedo agrave estabilidade das emulsotildees com cristais liacutequidos
estes aumentam a resistecircncia mecacircnica da interface oacuteleo aacutegua (PASQUALI et al
2008)
88
As fotomicrografias das formulaccedilotildees revelou campo escuro caracteriacutestico das
fases cuacutebicas Aleacutem disso observou-se que apesar de estarem armazenadas em
diferentes condiccedilotildees de temperatura durante o periacuteodo de 30 dias as formulaccedilotildees
ainda apresentavam ressonacircncia e seu comportamento reoloacutegico estava semelhante
ao observado nas primeiras 24 horas isso nos leva agrave ainda classifica-las como
mesofases cuacutebicas poreacutem acrescenta-se que haacute necessidade de anaacutelises por
SAXs
89
6 CONCLUSOtildeES
A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute revelou que este apresenta-se dentro
dos limites recomendados apresentando iacutendice de acidez 366mg KOHg iacutendice de iodo
de 71 gI2100g iacutendice de refraccedilatildeo 146 densidade 0952gmL e iacutendice de saponificaccedilatildeo
199mg KOHg
A cromatografia gasosa evidenciou que o oacuteleo de accedilaiacute eacute constituiacutedo principalmente de
aacutecido oleico linoleico e palmiacutetico
A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho revelou bandas caracteriacutesticas dos grupos
funcionais existentes nas cadeias carbocircnicas dos aacutecidos graxos tais como grupamentos
carbonilas ligaccedilotildees carbono-hidrogecircnio de cadeias carbocircnicas saturadas e insaturadas e
ligaccedilotildees esteres presentes nos triacilgliceroacuteis
A avaliaccedilatildeo da estabilidade oxidativa do oacuteleo revelou eu este apresenta um tempo de
induccedilatildeo acima de 10 horas
A termogravimetria evidenciou apenas um evento provavelmente decorrente da
degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos localizado na faixa de temperatura de 24171 agrave
48114degC
Os estudos de preacute-formulaccedilatildeo natildeo revelaram qualquer indiacutecio de interaccedilatildeo quiacutemica entre
o oacuteleo de accedilaiacute e o Procetyl AWSreg
O diagrama de fases foi uma ferramenta uacutetil para a obtenccedilatildeo dos sistemas liacutequido-
cristalino ele permitiu demonstrar graficamente os diversos sistemas formados a partir
da interaccedilatildeo entre o oacuteleo o tensoativo e a aacutegua
Aleacutem de sistemas liacutequido cristalino foi observado uma aacuterea composta de sistemas
liacutequidos isotroacutepicos possivelmente satildeo microemulsotildees As microemulsotildees tabeacutem satildeo
sistemas de interesse no estudo de senvolvimento de medicamentos estas formulaccedilotildees
podem ser exploradas em um outro estudo
Fora identificadas mesofases lamelar e cuacutebicas estas apresentaram comportamento
reoloacutegico caracteriacutestico de fluidos pseudoplaacutesticos
A formulaccedilatildeo 20 apresentou as mais vantagens que as demais sendo esta mais barata
mais segura e com melhor apresentaccedilatildeo fiacutesica Esta formulaccedilatildeo tem grande potencial
para ser explorada em outros estudos
90
Os estudos de estabilidade mostrara que os sistemas liacutequidos cristalinos mateacutem as
mesmas caracteriacutesticas fiacutesicas durante 30 dias de armazenamentos em diferentes
condiccedilotildees de temperatura
91
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102
5
AGRADECIMENTOS
Aacute Deus por guiar meus passos em todos os momentos da minha vida
especialmente nos mais difiacuteceis
Aos meus pais Cloves Filho e Maria de Jesus pela compreensatildeo e
apoio Por todo amor dedicaccedilatildeo e sacrifiacutecios que culminaram em todas as
conquistas da minha vida A meu irmatildeo Joatildeo Iago pela indispensaacutevel presenccedila e
amizade Aacute minha matildee Adalzira Galvatildeo pelo incentivo e apoio
Agrave meu orientador Prof Drordm Joseacute Otaacutevio Carrera Silva Juacutenior pela
orientaccedilatildeo concedida apoio e confianccedila em mim depositados pelos ensinamentos
respeito compreensatildeo e paciecircncia nesses dois anos de convivecircncia
Aacute professora Prof Drordf Roseane Maria Ribeiro Costa por gentilmente
disponibilizar o Laboratoacuterio de Controle de Qualidade para realizaccedilatildeo de anaacutelises
fiacutesico-quiacutemica e microbioloacutegica do oacuteleo
Ao Prof Drordm Antonio Manoel da Cruz pelo apoio e disponibilidade durante
as anaacutelises reoloacutegicas e a execuccedilatildeo da cromatografia gasosa
Ao Prof Carlos Emmerson pela disponibilizaccedilatildeo do laboratoacuterio de
Oleoquiacutemica da UFPA
Ao professor Paulo Gorayeb por disponibilizar o laboratoacuterio de Petrografia
da UFPA onde foram realizadas as anaacutelises em microscoacutepio de luz polarizada
Agrave professora Jaqueline Rodrigues pelo apoio e amizade durante sua
estadia como professora visitante na UFPA
Agrave professora Kariane Mendes Nunes pela dedicaccedilatildeo apoio e amizade
durante a execuccedilatildeo deste trabalho
Aos meus queridos amigos do laboratoacuterio PampD medicamento e cosmeacutetico
Luan Russany Diego Tais Juliana e Laiacutes pela amizade e apoio E em especial agrave
Denise colega de classe e de laboratoacuterio
Aos colegas que ingressaram junto comigo no mestrado pela troca de
experiecircncias em especial ao Valdicley
Agraves secretaacuterias do curso de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias Farmacecircuticas
da UFPA Brasiacutelia e Cliciane pelo apoio e paciecircncia durante esses dois anos de
trabalho
Aos colegas do Laboratoacuterio de Controle Qualidade Nathalia Tais
Kallene Taylon Elane Lorena pelo apoio e amizade
6
Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientiacutefico e
Tecnoloacutegico(CNPq) pela bolsa concedida
Enfim a todos que contribuiacuteram direta e indiretamente para a realizaccedilatildeo
deste trabalho meus profundos agradecimentos
7
RESUMO
PEREIRA RR OBTENCcedilAtildeO E CARACTERIZACcedilAtildeO DE SISTEMAS LIacuteQUIDO
CRISTALINOS CONTENDO OacuteLEO DE ACcedilAIacute (Euterpe oleraceae Mart ) 2015
Dissertaccedilatildeo (Mestrado) Universidade Federal do Paraacute 2015
A Euterpe oleraceae Mart eacute uma palmeira amazocircnica conhecida popularmente como accedilaiacute A partir da polpa do fruto de accedilaiacute pode-se extrair o oacuteleo fixo constituiacutedo principalmente de aacutecidos graxos mono e poli-insaturados Esse oacuteleo eacute uma promissora mateacuteria-prima para a induacutestria farmacecircutica onde pode ser aproveitado por suas atividades bioloacutegicas e como mateacuteria-prima no desenvolvimento de sistemas de liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos Os cristais-liacutequidos satildeo exemplos de sistemas de liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos O objetivo deste trabalho foi desenvolver sistemas liacutequido cristalino contendo oacuteleo de accedilaiacute como fase oleosa e o Procetyl AWS como tensoativo Inicialmente o oacuteleo de accedilaiacute foi analisado quanto a suas caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemica A cromatografia gasosa revelou o aacutecido oleico (4758) aacutecido palmiacutetico (2406) e aacutecido linoleico (1358) como os principais constituintes A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica mostrou valores de acidez iodo saponificaccedilatildeo refraccedilatildeo e densidade dentro dos limites e padrotildees recomendados A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho revelou bandas caracteriacutesticas do oacuteleo de accedilaiacute A termogravimetria do oacuteleo de accedilaiacute evidenciou um uacutenico evento que possivelmente deve-se agrave degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos este evento localiza-se na faixa de temperatura de 24171 agrave 48114ordmC O tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute foi de 1179h Os estudos de preacute-formulaccedilatildeo realizados com o oacuteleo de accedilaiacute e com o tensoativos natildeo mostrou indiacutecios de interaccedilatildeo quiacutemica ou degradaccedilatildeo resultante da mistura binaacuteria entre o oacuteleo e o Procetyl AWS Foram preparadas 36 formulaccedilotildees com auxiacutelio do diagrama ternaacuterio entre estas formulaccedilotildees foram identificadas mesofases hexagonal e cuacutebica A anaacutelise reoloacutegica evidenciou comportamento pseudoplaacutestico (nlt1) com caracteriacutesticas plaacutesticas que remetem aos fluidos de Bingham O estudo de estabilidade realizado durante 30 dias natildeo revelou qualquer sinal de instabilidade dos sistemas avaliados A realizaccedilatildeo desse trabalho demonstrou que o oacuteleo de accedilaiacute eacute uma mateacuteria-prima promissora no desenvolvimento de sistema de liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos
Palavras-chave cristal liacutequido Oacuteleo de accedilaiacute Euterpe oleracea Mart Sistemas de
liberaccedilatildeo de faacutermacos Procetyl aws
8
ABSTRACT
PEREIRA RR ATTAIMENT AND CHARACTERIZATION LIQUID CRYSTAL
(Euterpe oleraceae Mart ) CONTAINNING ACcedilAIacute OIL Universidade Federal do
Paraacute 2015
The Euterpe oleracea Mart is an Amazonian palm tree popularly known as acai
From the pulp of the acai fruit can extract the fixed oil consisting mainly of fatty mono
and polyunsaturated acids This oil is a promising raw material for the pharmaceutical
industry which can be exploited by their biological activities and as a raw material in
the development of sustained drug delivery systems Liquid crystals are examples of
sustained drug delivery systems The objective of this study was to develop liquid
crystalline systems containing acai oil as the oil phase and the Procetyl AWS as
surfactant Initially acai oil was analyzed for its physical and chemical characteristics
Gas chromatography revealed oleic acid (4758) palmitic acid (2406) and
linoleic acid (1358) as major constituents The physicochemical characterization
showed values of acidity iodine saponification refraction and density within the
limits and recommended standards Spectroscopy in the infrared region showed
characteristic bands of acai oil Thermogravimetry accedilai oil showed a unique event
that possibly due to the degradation of fatty acids this event is located in the
temperature range of 24171 to 48114ordmC The acai oil induction time was 1179h
The pre-formulation studies with acai oil and the surfactants showed no evidence of
chemical interaction or resulting degradation of binary mixture between the oil and
the Procetyl AWS Formulations were prepared 36 with the aid of ternary diagram
between these formulations were identified hexagonal and cubic mesophases The
rheological analysis showed pseudoplastic behavior (n lt1) with plastic characteristics
that refer to the Bingham fluids The stability study conducted over 30 days did not
reveal any signs of instability of the evaluated systems The realization of this study
demonstrated that the acai oil is a promising raw material in the development of
sustained drug delivery system
Palavras- chave liquid crystal Accedilaiacute oil Euterpe oleracea Mart Drug delivery
Procetyl AWS
9
Lista de Ilustraccedilotildees
Figura 1 Palmeiras de accedilaiacute A) E precatoacuteria B) E oleraceae 25
Figura 2 Cristais liacutequidos termotroacutepicos A) fase nemaacutetica B) fase esmeacutetica A
C) esmeacutetica C D) esmeacutetica C E) esmeacutetica helicoidal
35
Figura 3 Esquema da transiccedilatildeo de fase dos cristais liacutequidos liotroacutepicos a) fase
cubica b) fase hexagonal e c) fase lamelar
37
Figura 4 Influecircncia do PEC sobre a formaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos
microemulsionados e micelares
37
Figura 5 Representaccedilatildeo graacutefica dos fluidos newtonianos e natildeo- newtonianos 41
Figura 6 Diagrama ternaacuterio aacutegua Procetyl AWS oacuteleo de accedilaiacute 49
Figura 7 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias (1) em amostras do oacuteleo de accedilaiacute
e fungos (1) no oacuteleo de accedilaiacute 1- (A) 110 (B) 1100 (C) 11000 e (D)
controle caldo TSB meio aacutegar nutriente e Tweenreg 80 2- (A)
Controle amostra diluiacuteda (B) 11000 (C) 1100 e (D) 110
54
Figura 8 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos patogecircnicos em
amostras do oacuteleo de accedilaiacute (A) S aureus (B) P aeruginosa e (C) E
coli
54
Figura 9 Cromatograma do oacuteleo de accedilaiacute 58
Figura 10 Espectro da regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 59
Figura 11 Tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute 61
Figura 12 Curvas TG DTG e DTA referentes ao oacuteleo de accedilaiacute 62
Figura 13 Curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute 63
Figura 14 Estrutura da cadeia carbocircnica do Procetyl AWS 64
Figura 15 Espectros na regiatildeo do infravermelho do oleo de acaiacute Procetyl
AWSreg e da mistura binaacuteria
64
Figura 16 Curva TG e DTG do Procetyl AWS 66
10
Figura 17 Anaacutelises por DSC do Procetyl AWS oleo de acai e mistura binaacuteria 67
Figura 18 Diagrama ternaacuterio- SLI (sistemas liacutequidos isotroacutepicos) CL (cristal
liacutequidos) E (emulsatildeo) e EI (emulsatildeo instaacutevel)
71
Figura 19 Fotomicrografias dos sistemas liacutequido cristalinos 76
Figura 20 Reogramas das formulaccedilotildees F14 F20 e F26 79
Figura 21 Reogramas da amostra F14 submetidas agrave diversas faixas de
Temperatura
83
Figura 22 Reogramas das amostras F 20 submetidas agrave diversas
faixascdeCtemperatura
85
Figura 23 Reogramas das amostras F26 submetidas agrave diversas faixas de
temperatura
87
11
Lista de tabelas
Tabela 1 Concentraccedilotildees das amostras no diagrama
ternaacuterio
50
Tabela 2 Caracteriacutesticas fiacutesico- quiacutemicas do oacuteleo de accedilaiacute 55
Tabela 3 Composiccedilatildeo de aacutecidos graxos do oacuteleo de Euterpe oleracea
Mart por cromatografia
gasosa
57
Tabela 4 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho
correspondente ao oacuteleo de accedilaiacute
60
Tabela 5 Dados termogravimeacutetricos (TG) e termodiferenciais (DTA) do
oacuteleo de
accedilaiacutehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
63
Tabela 6 Bandas de absorccedilatildeo da regiatildeo do infravermelho do Procetyl AWS
65
Tabela 7 Resultado das formulaccedilotildees obtidas com auxiacutelio do diagrama
ternaacuterio
69
Tabela 8 Constituiccedilatildeo dos cristais liacutequidos helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 71
Tabela 8 Resultado do pH da formulaccedilotildees 78
Tabela 9 Valores dos iacutendices de consistecircncia das formulaccedilotildees 79
Tabela 11 Tensatildeo de cisalhamento (Pa) inicial das formulaccedilotildees 87
12
Lista de Siglas e abreviaturas
ANVISA Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
a0 Aacuterea do grupamento polar
AOCS American Oil Chemistsrsquos Society
CL Cristal liacutequido
CLL Cristais liacutequidos liotroacutepicos
CMC Concentraccedilatildeo micelar criacutetica
COX-1 Enzima ciclooxigenase 1
COX-2 Enzima ciclooxigenase 2
DSC Calorimetria experimental exploratoacuteria
DTA Anaacutelise teacutermica diferencial
DXR Dexorribucina
E Emulsotildees
EHL Equiliacutebrio hidroacutefilo lipofilo
EI Emulsotildees instaacuteveis
FAMES Fatty acid metyl esters
FID Flame Ionization Detectation
IC-50 Concentraccedilatildeo inibitoacuteria
Lc Comprimento da cadeia
MLP Microscopia de luz polarizada
Nc nemaacutetica uniaxial calamiacutetica ou ciliacutendrica
Nd nemaacutetica uniaxial discoacutetica
N2 Nitrogecircnio
OSI oxidative stability index
PBLG Poli-y-benzil-L-glutamato
PEC Paracircmetro de empacotamento criacutetico
13
Ph Potencial hidrogenionico
RDC Resoluccedilatildeo da Diretoria Colegiada
SANS Espalhamento de necircutrons a baixo acircngulo
SAXS Espalhamento de raios- X a baixo acircngulo
SLI Sistema liacutequido isotroacutepico
T Temperatura
T Tempo
TEP Testes de estabilidade preliminar
TG Termogravimetria
V Volume de porccedilatildeo apolar do tensoativo
∆H Variaccedilatildeo de entalpia
∆T Variaccedilatildeo de temperatura
14
Lista de Siacutembolos e Unidades
Cm Centiacutemetro
mgml Miligrama por mililitro
cm-1 Centiacutemetro inverso
Mμ Micrometro
ordmC Graus celcius
ordmCmin Graus por minutos
N Normal
molL Mol por litro
M Metro
mg KOHg Miligramas de hidroacutexido de potaacutessio
por grama
Mm Miliacutemetro
mLmin Mililitro por minuto
Ml Mililitro
Rpm Rotaccedilatildeo por minuto
pp Peso peso
gI2100g Gramas de iodo por 100 gramas
gmL Gramas por mililitro
J Joule
mWmg Milivolts por mg
15
Lista de Equaccedilotildees
Equaccedilatildeo 1 Iacutendice de acidez46
Equaccedilatildeo 2 Iacutendice de iodo46
Equaccedilatildeo 3 Iacutendice de saponificaccedilatildeo47
Equaccedilatildeo 4 Densidade relativa47
Equaccedilatildeo 5 Modelo de Ostwald-De-Walle52
16
Sumaacuterio
1 INTRODUCcedilAtildeO 19
2 REVISAtildeO DE LITERATURA 22
21 Desenvolvimento sustentaacutevel e Inovaccedilatildeo tecnoloacutegica na Amazocircnia 22
22 Euterpe oleraceae Mart 23
221 Distribuiccedilatildeo geograacutefica e aspectos botacircnicos 24
222 Componentes ativos da Euterpe oleracea 26
223 Atividade bioloacutegica da E oleraceae 27
23 Ensaios fiacutesico-quiacutemicos para caracterizaccedilatildeo de oacuteleos vegetais 28
231 Cromatografia gasosa 28
232 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho 29
233 Estabilidade oxidativa- RANCIMAT 30
24 Anaacutelises teacutermicas 31
3 Cristais liacutequidos 33
31 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos sistemas liacutequido- cristalinos 39
311 Microscopia de luz polarizada 39
312 Reologia 39
3 OBJETIVOS 42
31 OBJETIVO GERAL 42
32 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS 42
4 MATERIAL E MEacuteTODOS 43
41 Material 43
413 Material vegetal 43
42 Meacutetodos 43
17
421 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute 43
4211 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos na amostra
43
42111 Preparo da Amostra 43
42112 Determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias 43
42113 Determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos 44
4212 Pesquisa e identificaccedilatildeo de microorganismos patoacutegenos nas amostras
44
42122 Staphylococcus aureus 44
42123 Pseudomonas aeruginosa 45
42124 Escherichia coli 45
422 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos anaacutelise na regiatildeo
do infravermelho (FT-IR) e comportamento teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute 45
4221 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute 45
42211 Iacutendice de acidez 45
42212 Iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo 46
42213 Densidade Relativa 47
42214 Iacutendice de refraccedilatildeo 47
4222 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa 47
4223 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 48
4224 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- Rancimat 48
4225 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute 48
423 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo 49
424 Obtenccedilatildeo e Carcaterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos 49
4241 Construccedilatildeo do diagrama ternaacuterio Procetyl AWSreg aacutegua oacuteleo de accedilaiacute
49
18
4242 Caracterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos por microscopia de luz
polarizada 51
4243 Determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico 51
425 Estudos de estabilidade dos sistemas liacutequido cristalinos 52
4251 Testes de estabilidade preliminares (TEP) 52
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 53
51 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute 53
511 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos e patoacutegenos
na amostra 53
52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos e comportamento
teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute 55
521 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute 55
522 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa 56
523 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 58
524 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- RANCIMAT 60
525 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute 61
53 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo 64
55 Obtenccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos 68
56 Caracterizaccedilatildeo reoloacutegica 76
56 Estudos de estabilidade 78
6 CONCLUSOtildeES 89
REFEREcircNCIAS 91
19
1 INTRODUCcedilAtildeO
A Amazocircnia eacute considerada a principal fonte de biodiversidade do mundo Satildeo
inuacutemeros os insumos inovadores de interesse para a induacutestria farmacecircutica
Aproveitar esses recursos de maneira sustentaacutevel incorporando tecnologia e
agregando valor aos produtos eacute satisfatoacuterio para o crescimento da regiatildeo aleacutem de
manter os recursos proporcionados pelo ecossistema (BARATA 2005 FERREIRA e
SAMPAIO 2013)
Satildeo vastos os recursos de origem vegetal na Amazocircnia estes tecircm sido
amplamente estudados como fonte de moleacuteculas ativas como protoacutetipos para o
desenvolvimento de novos faacutermacos e como fontes de mateacuterias-primas usadas
como adjuvantes farmacecircuticos (KUNLE et al 2012) Nesse acircmbito pode-se citar
os oacuteleos vegetais mateacuterias-primas importantes no desenvolvimento de
medicamentos e detentores de susbtacircncias ativas como polifenoacuteis carotenoacuteides
vitaminas entre outros (SANTOS et al 2011)
Os oacuteleos fixos tais como os extraiacutedos do accedilaiacute (Euterpe oleracea Mart)
pracaxi (Pentaclethra macroloba) castanha-do-Paraacute (Bertholletia excelsa) andiroba
(Carapa guianensis) babaccedilu (Orbignya oleiacutefera) buriti (Mauriti aflexuosa) muru-
muru (Astrocaryum murumuru) tucumaacuten (Astrocaryum tucuma) e ucuuacuteba (Virola
spp) satildeo insumos de grande valor para produccedilatildeo de novos medicamentos
alimentos e cosmeacuteticos sua utilizaccedilatildeo fora dos limites da Amazocircnia valoriza a
regiatildeo e impulsiona a economia local (COSTA et al 2013)
A espeacutecie Euterpe oleraceae Mart conhecida popularmente como accedilaiacute eacute
uma palmeira muito comum nos Estados do Paraacute Amazonas Tocantins Maranhatildeo
e Amapaacute O accedilaiacute fornece uma bebida rica em vitaminas sais minerais aacutecidos graxos
essenciais flavonoides e polifenoacuteis Muito consumida nos estados nativos no resto
do Brasil e atualmente tem se popularizado na Europa e na Ameacuterica do Norte
(NASCIMENTO et al 2008 PACHECO-PALENCIA et al 2008a)
A partir da polpa do accedilaiacute extrai-se o oacuteleo fixo de accedilaiacute que semelhante ao
suco possui uma variedade de polifenoacuteis conhecidos principalmente por sua
propriedade antioxidade anti-inflamatoacuteria e antiiproliferativa (BORGES et al 2013)
Aleacutem disso o oacuteleo eacute constituiacutedo de aacutecidos graxos essenciais com potencial de
emprego em uma diversidade de formulaccedilotildees farmacecircuticas e cosmeacuteticas
(MANTOVANI et al 2003 PACHECO-POLENCIA et al 2008 SANTOS et al
2011)
20
O uso de oacuteleos vegetais no desenvolvimento de sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos nanoestruturados vem sendo constantemente reportados na literatura
(ANDRADE et al 2007 MORAIS et al 2008 BERNARDI et al 2011 SANTOS et
al 2011) O desenvolvimento de sistemas nanoestruturados como as
nanoemulsotildees as nanocaacutepsulas nanopartiacuteculas cristais liacutequidos entre outros
permite o aumento da eficiecircncia de faacutermacos utilizados na terapecircutica atual a
reintroduccedilatildeo de outros anteriormente descartados por suas propriedades
indesejaacuteveis e o aprimoramento de novos faacutermacos antes que seja utilizados na
terapecircutica Isso porque esses sistemas podem promover alteraccedilotildees nas
caracteriacutesticas de solubilidade do faacutermaco diminuiccedilatildeo dos efeitos adversos eou
colaterais aumento da eficaacutecia terapecircutica proteccedilatildeo do faacutermaco frente a fatores de
degradaccedilatildeo tais como a luz e o calor entre outras aplicaccedilotildees (ALICE et al 2011)
Cristais liacutequidos constituem uma fase intermeacutediaria entre soacutelidos e liacutequidos
exibindo propriedades de ambas as fases Eles tecircm a capacidade de fluir como os
liacutequidos e mostram a organizaccedilatildeo molecular semelhante aos soacutelidos Por essa
razatildeo satildeo tambeacutem chamados de mesofases meso significa intermediaacuterio Cristais
liacutequidos formados pela adiccedilatildeo de solventes satildeo chamados cristais liacutequidos
liotroacutepicos e esses satildeo ampalmente estudados como sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos (HYDE 2001 OTTO 2009)
Cristais liacutequidos liotroacutepicos podem ser considerados micelas ordenadas com
arranjo molecular caracterizado por regiotildees hidrofoacutebicas e hidrofiacutelicas alternadas
Conforme o aumento da concentraccedilatildeo de tensoativo estruturas liacutequido-cristalinas
podem ser formadas como as mesofases lamelares hexagonais e cuacutebicas
(FORMARIZ et al 2005) O emprego de fases liacutequido cristalinas como sistema de
liberaccedilatildeo de faacutermacos satildeo promissores devido sua microestrutura e propriedades
fiacutesico-quiacutemicas Vaacuterias moleacuteculas com diferentes propriedades fiacutesico- quiacutemica
podem ser solubilizados em grande quantidade tanto na fase aquosa como na fase
oleosa podendo portanto veicular faacutermacos lipo e hidrossoluacuteveis
Assim o objetivo desta pesquisa foi o desenvolvimento de sistemas liacutequido
cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute como fase oleosa Para isso avaliamos as
caracteriscticas fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute a fim de reconhecer sua estabilidade
teacutermica oxidativa seu perfil de aacutecido graxos e seu estado de conservaccedilatildeo Apoacutes o
21
estudo do oacuteleo partimos para a obtenccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos
caracterizaccedilatildeo e por fim a avaliaccedilatildeo de sua estabilidade preliminar
22
2 REVISAtildeO DE LITERATURA
21 Desenvolvimento sustentaacutevel e Inovaccedilatildeo tecnoloacutegica na Amazocircnia
Atualmente a inovaccedilatildeo tecnoloacutegica tem sido reconhecida como um fator
diferencial na competitividade entre as empresas e paiacuteses aleacutem de ser capaz de
promover a melhoria econocircmica de uma regiatildeo A inovaccedilatildeo farmacecircutica pode ser
resultado da parceria e da transferecircncia de conhecimento entre a universidade e o
setor produtivo por vezes utilizando recursos naturais (VIEIRA e OHAYBON 2006
MATOS e BLAIR 2014)
A floresta Amazocircnica maior centro de biodiversidade do mundo eacute capaz de
fornecer uma grande gama de ingredientes inovadores para a induacutestria farmacecircutica
(BLOISE 2003) Concretizar esse cenaacuterio passa pelo estabelecimento de
mecanismos econocircmicos diferenciados que integrem governos empresas e
academia de maneira que estes setores se aproveitem desses recursos de maneira
natildeo predatoacuteria apoiando-se no conceito de desenvolvimento sustentaacutevel (MATOS e
BLAIR 2014)
Apesar de palco de grandes processos extrativos e grande fonte de recursos
naturais a Amazocircnia eacute uma regiatildeo economicamente subdesenvolvida Por isso
reconsiderar a utilizaccedilatildeo dessas riquezas a partir das perspectivas do
desenvolvimento sustentaacutevel eacute de fundamental importacircncia (LASMAR e MACULAM
2005) Desenvolvimento sustentaacutevel pode ser conceituado como ―o desenvolvimento
que atende agraves necessidades do presente sem comprometer a possibilidade das
futuras geraccedilotildees de atenderem suas proacuteprias necessidades (COMISSAtildeO MUNDIAL
SOBRE MEIO AMBIENTE E DESENVOLVIMENTO 1991)
Segundo Carvalho e Carvalho (2011) o desenvolvimento de um paiacutes ou de
uma regiatildeo esta relacionado com a capacidade de utilizar o conhecimento cientiacutefico
de forma criativa e produtiva para inovar e aplicar na praacutetica o conhecimento
tecnocientiacutefico na soluccedilatildeo de problemas de uma regiatildeo isso constitui o principal
componente de sucesso para geraccedilatildeo de novos produtos processo e serviccedilos
Desenvolver produtos de qualidade de maneira sustentaacutevel na maior
diversidade bioloacutegica do mundo aleacutem de agregar valor ao produto nacional ajuda a
preservar o meio ambiente e impulsiona social e economicamente as comunidades
locais (BARATA 2005) O exemplo disso esta no sucesso do setor de perfumaria
23
higiene pessoal e cosmeacuteticos que vem utilizando extratos vegetais oacuteleos fixos e
essenciais resinas e outros produtos extraiacutedos da floresta amazocircnica (VILHA e
CARVALHO 2005)
No campo da pesquisa e desenvolvimento de medicamentos os recursos
vegtais satildeo de grande relevacircncia tendo em vista a utilizaccedilatildeo das substacircncias ativas
como protoacutetipos para o desenvolvimento de faacutermacos e como fonte de mateacuterias-
primas farmacecircuticas ou ainda de medicamentos elaborados exclusivamente agrave
base de drogas vegetais os fitoteraacutepicos (KUNLE et al 2012)
Ainda no campo da pesquisa e desenvolvimento de faacutermacos esse produtos
vegetais podem ser utilizados no desenvolvimento de sistemas nanoestruturados
para liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos Esta eacute uma opccedilatildeo menos onerosa e mais
raacutepida cronologicamente que o isolamento de substacircncias ativas ou a introduccedilatildeo de
um novo farmaco no mercado (MORAES et al 2008 SANTOS et al 2011
CARVALHO et al 2013) Sistemas nanoestruturados como as nanoemulsotildees
microemulsotildees cristais liacutequidos nanocaacutepsulas entre outros promovem algumas
alteraccedilotildees nas caracteriacutesticas dos faacutermacos e favorecem sua aplicaccedilatildeo do ponto de
vista clinico e em escala industrial (CHIME et al 2013)
Assim perante ao que foi exposto observa-se que a utilizaccedilatildeo de recursos
amazocircnicos de maneira racional eacute importante para o desenvolvimento social e
econocircmico da regiatildeo Agregar valor tecnoloacutegico aos produtos da regiatildeo amazocircnica
sem esquecer de preservar os recursos do ecossistema aliando pesquisa e
inovaccedilatildeo farmacecircutica eacute uma maneira de produzir novos sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos introduzindo dessa forma novos medicamentos no mercado e ampliando o
leque terapecircutico para o consumidor
22 Euterpe oleraceae Mart
A E oleraceae pertence agrave familia Arecaceae que eacute uma das maiores famiacutelias
do reino vegetal Era conhecida anteriormente como Palmae e engloba cerca de 200
gecircneros e 2600 espeacutecies distribuiacutedas principalmente em aacutereas tropicais e
subtropicais (ALVES e CARVALHO 2010) Dentro dessa famiacutelia o gecircnero Euterpe
reuacutene a cerca de 28 espeacutecies e esta distribuiacutedo pela Ameacuterica Central e do Sul e por
toda bacia Amazocircnica A E oleraceae junto com a E precatoacuteria e E edulis satildeo as
espeacutecies que ocorrem com maior frequecircncia (NOGUEIRA et al 1995)
24
Por muito tempo o palmito extraiacutedo dessas palmeiras representou uma
importante fonte de renda para o setor agroindustrial brasileiro poreacutem atualmente o
fruto eacute o principal produto de interesse esse eacute conhecido popularmente como accedilaiacute
juccedilara accedilaiacute do Paraacute accedilaiacute de touceira entre outros nomes (BARRETO et al 2012)
O accedilaiacute apoacutes um processo de despolpamento manual ou mecacircnico produz
uma bebida cremosa que tem estado no centro da alimentaccedilatildeo da populaccedilatildeo
amazocircnica durante seacuteculos (MENEZES et al 2008) O consumo dessa bebida na
Amazocircnia eacute realizado de diversas maneiras pode ser combinado com outros
alimentos regionais ou ainda na forma de sorvetes cremes mingaus geleacuteias e
licores (NASCIMENTO et al 2008) A partir do ano 2000 essa fruta ganhou
notoriedade no resto do Brasil nos Estados Unidos Austraacutelia Japatildeo e paiacuteses
europeus Esse sucesso deve-se principalmente a seu alto valor nutricional Ele eacute
rico em minerais vitaminas e componentes antioxidantes e apresenta propriedades
antioxidantes e anti-inflamatoacuterias sendo por isso conhecido como super-fruta
(HEINRICH et al 2011)
221 Distribuiccedilatildeo geograacutefica e aspectos botacircnicos
O accedilaizeiro ocorre espontaneamente nos estados brasileiros do Paraacute
Maranhatildeo Amapaacute Mata Atlacircntica e Tocantins (NOGUEIRA et al 1995 BORGES et
al 2013) Fora do Brasil pode ser encontrado na Guiana Guiana Francesa
Suriname e Venezuela Entretanto as maiores aacutereas ocupadas por essa espeacutecie
ocorre na Amazocircnia oriental brasileira mais precisamente no estuaacuterio do Rio
Amazonas (NOGUEIRA et al 1995)
Accedilaizais nativos densos e quase homogecircneos satildeo encontrados em terrenos
constantemente inundado e terra firme E desenvolvem-se melhor em lugares com
chuvas abundantes e bem distribuiacutedas durante o ano (OLIVEIRA et al 2000)
As plantas adultas da E oleracea tem estipes de 3 a 20 m de altura e 7 a 18
cm de diacircmetro As folhas satildeo compostas pinadas com arranjo espiralado de 40 a
80 pares de foliacuteolos As inflorescecircncias do tipo cacho possui flores estaminadas e
pistiladas A disposiccedilatildeo das flores eacute ordenada em triacuteades de tal forma que cada flor
feminina fica ladeada por duas flores masculinas O fruto produzido pela E
oleraceae o accedilaiacute eacute uma drupa caracterizada pela forma esfeacuterica com diacircmetro de
25
10 a 05 cm e cor violaacutecea quase negra a palmeira frutifica a partir do terceiro ano
(CABO e MORAIS 2000)
Aleacutem da E oleraceae a E precatoria eacute outra espeacutecie de accedilaiacute muito comum
na Amazocircnia Essa eacute muito parecida com a E oleraceae tanto nos aspectos
botacircnicos quanto na constituiccedilatildeo quiacutemica Mas podem ser diferenciada pelo
seguinte haacutebito a E precatoacuteria normalmente cresce isoladamente como mostra a
Figura 1 por isso eacute conhecido pelo nome popular de accedilaiacute solitaacuterio (KANG et al
2012)
Figura 1 Palmeiras de accedilaiacute A) E precatoacuteria e B) E oleraceae (KANG et al 2012)
26
222 Componentes ativos da Euterpe oleracea
Diversos trabalhos tecircm mostrado a alta atividade antioxidante in vitro do accedilaiacute
explicado pela sua elevada concentraccedilatildeo de compostos fenoacutelicos como por
exemplo os flavonoides incluindo as antocianinas e os aacutecidos fenoacutelicos Essas
substacircncias satildeo geralmente associadas agrave promoccedilatildeo de sauacutede e prevenccedilatildeo de
doenccedilas degenerativas (LICHTENTHAumlLER et al 2005 PACHECO-PALENCIA et
al 2009) Outro interesse eacute o uso das antocianinas como corantes naturais em
vista do grande nuacutemero de exigecircncias que existe sobre o uso de corantes artificiais
(PAZMINO-DURAN et al 2001) Aleacutem disso os polifenoacuteis podem ser usados como
agentes antioxidantes e antimicrobianos em alimentos e produtos farmacecircuticos (EL-
HELA e ABDULLAH 2010)
A antocianinas representam os principais flavonoides encontrado na polpa da
E oleraceae (PACHECO-POLENCIA et al 2009) Estas satildeo o maior e mais
diversificado grupo de flavonoides derivam da via do fenilpropanoide e satildeo
pigmentos responsaacuteveis pelas cores laranja rosa vermelha violeta e tons de azul
das frutas e flores (BRAVO 1998)
A principal funccedilatildeo bioloacutegica atribuiacuteda as antocianinas eacute a sua atividade
antioxidante As antocianinas satildeo derivadas estruturalmente das antocianidinas Haacute
cerca de 20 antocianidinas que diferem entre si pela posiccedilatildeo dos grupos hidroxilas e
metoxilas em torno de seu anel flaviacutelico A glicolisaccedilatildeo do anel flaviacutelico das
antocianidinas ou a substituiccedilatildeo por cadeias aromaacuteticas ou alifaacuteticas gera centenas
de antocianinas (BRAVO 1998)
As antocianinas jaacute descritas na polpa de E oleraceae satildeo cyanidin-3-
glucoside e cianidina-3-rutinosiacutedeo que estatildeo em maior quantidade (PACHECO-
PALENCIA et al 2009) a peonidina-3-rutinosiacutedeo pelargonidina 3-glicosiacutedeo (DEL
POZO-INSFRAN 2004) cianidina 3-sambubiosideo peonidina 3-glicosideo
(SHAUSS et al 2006a)
Essas substacircncias natildeo satildeo encontradas no fruto verde sua siacutentese ocorre
durante o processo de maturaccedilatildeo do fruto A cianidin-3-glicosideo e cianidin-3-
rutinosideo podem ser detectadas em um estaacutegio intermediaacuterio da maturaccedilatildeo e a
cianidina 3-O-sambubiosideo pelargonidina 3-O-glicosideo peonidina 3-O-
glucosideo peonidina 3-O-rutinosideo apresentam-se acima de seu limite de
27
detecccedilatildeo apenas quando o fruto encontra-se completamente maduro (GORDON et
al 2012)
Outros flavonoides importantes reportados na polpa de E oleraceae satildeo
homoorientina orientina isovitexina (GALLORI et al 2004) (2S3S)-
dihiidrocaempferol 3-O-β-D-glicosideo (2R3R)-dihiidrocaempferol 3-O-β-D-
glicosideo velutina 540-dihiidroxi-73050-trimetoxiflavone (KANG et al 2011)
Os aacutecidos fenoacutelicos tambeacutem tem sido referidos com frequecircncia na polpa de E
oleraceae satildeo eles protocatecuico p-hidroxibenzoico vanillico siringico e ferulico
(PACHECO-PALENCIA et al 2008b)
Cerca de 50 da polpa seca tem constituiccedilatildeo lipiacutedica (SILVA e ROGEZ
2013) Essa fraccedilatildeo lipiacutedica o oacuteleo fixo de accedilaiacute eacute constituiacutedo preminantemente por
aacutecidos graxos mono e poli-insaturados e apresenta-se como umvalioso subproduto
em virtude de suas propriedade sensoriais singulares como sua cor verde escura
em razatildeo da alta quantidade de clorofilas e seu grande potencial agrave sauacutede (PIOTKIN
1984)
Estudos anteriores a respeito do oacuteleo fixo de accedilaiacute revelaram que o aacutecido
oleico aacutecido palmiacutetico aacutecido linoleicosatildeo os principais aacutecidos graxos de sua
composiccedilatildeo os aacutecidos esteaacuterico e palmitoleico satildeo retratados em quantidades
vestigiais (LUBRANO et al 1994 SILVA e ROGEZ 2013) E pelo menos cinco
fitoesteroacuteis jaacute foram relatados no oacuteleo β- sitosterol estigmasterol δ-5- avenasterol
campesterol e o colesterol (LUBRANO et al 1994)
A exemplo da polpa o oacuteleo fixo tambeacutem apresenta polifenoacuteis em sua
constituiccedilatildeo segundo Pacheco-Polencia et al (2008a) pode-se encontrar no oacuteleo
os mesmos metaboacutelitos fenoacutelicos existentes na polpa com excessatildeo das
antocianinas essas ficam retidas na porccedilatildeo hidrofiacutelica por esse motivo o oacuteleo
apresenta coloraccedilatildeo verde pois sem a cor carcateriacutestica das antocianinas o verde
das clorofilas sobressai
223 Atividade bioloacutegica da E oleraceae
O accedilaizeiro eacute uma palmeira que se destaca entre as palmeiras que
ornamentam a flora amazocircnica e tem sido usado para a subsistecircncia dos habitantes
rurais Diferentes partes da planta tecircm sido amplamente utilizados na medicina
popular Por exemplo o oacuteleo do fruto tem accedilatildeo antidiarreacuteica e a raiz combinada com
28
Carica papaya Citrus sp (limatildeo) e Quassia amara funciona como um agente anti-
malaacuterico (COISSON et al 2005 AGRA et al2007 FAVACHO et al 2010)
Ultimamente consideraacutevel interesse cresceu em torno das propriedades
farmacoloacutegicas do accedilaiacute que incluem atividade antiproliferativa anti-inflamatoacuteria
antioxidante e cardioprotetora (LICHTENTHAtildeLER et al 2005 PACHECO-
PALENCIA et al 2008b BORGES et al 2013)
Ribeiro et al (2010) avaliaram a atividade antiproliferativa da polpa de accedilaiacute
nas seguintes dosagens 333 100 e 1667 gde polpa de accedilaikg do animal em
tratamentos agudos e subagudos concluiacuteram que o accedilaiacute natildeo causou genotoxidade
na medula oacutessea dos ratos tratatados ou ceacutelulas de rim e fiacutegado aleacutem disso
desempenhou papel na inibiccedilatildeo da genotoxicidade pela DXR Matheus et al (2006)
investigaram a atividade antiinflamatoacuteria- in vitro dos extratos etanolico acetato de
etila e de n- butanol das flores e do fruto (1ndash300mgmL) e observaram atividade
antiinflamatoria do accedilaiacute atraveacutes da inibiccedilatildeo dos efeitos de oacutexido nitrico produzido por
macroacutefagos Shauss et al (2006b) constataram atividade efeito inibitorio moderado
com valor de IC50-696 mgmL para COX-1 e 1250 mgmL para COX-2
23 Ensaios fiacutesico-quiacutemicos para caracterizaccedilatildeo de oacuteleos vegetais
As propriedades fiacutesico- quiacutemicas dos oacuteleos vegetais satildeo dependentes de sua
constituiccedilatildeo graxa Existem vaacuterias teacutecnicas de anaacutelise dos oacuteleos vegetais algumas
mais simples como as titulaccedilotildees aacutecido-base que resultam nos valores dos iacutendices
de acidez iodo saponificaccedilatildeo e peroacutexidos E algumas teacutecnicas que dependem de
equipamentos sofisticados para suas realizaccedilatildeo exemplos a ser citados satildeo a
cromatografia gasosa as espetrocopias as anaacutelises teacutermicas o iacutendice de
estabilidade oxidativa entre outras (GUNGSTONE 2004)
231 Cromatografia gasosa
A cromatografia gasosa eacute a teacutecnica mais utilizada na determinaccedilatildeo do perfil
de aacutecidos graxos dos oacuteleos vegetais Essa eacute a principal teacutecnica de anaacutelise de
produtos volaacuteteis ou volatilizaacuteveis Os aacutecidos graxos possuem possuem baixa
volatilidade o que torna possiacutevel sua anaacutelise por cromatografia gasosa somente
depois da etapa de derivatizaccedilatildeo onde os grupos carboxiacutelicos satildeo constituiacutedos em
29
grupos mais volaacuteteis os metil-eacutesteres (GUNGSTONE 2004 SILVA et al 2009
SOLIacuteS- FUENTES et al 2010 COSTA et al 2013 WALIA et al 2014)
Os compostos a serem separados satildeo arrastados por um gaacutes inerte (fase
moacutevel) atraveacutes da fase estacionaacuteria esse gaacutes inerte eacute normalmente o gaacutes heacutelio
nitrogecircnio ou hidrogecircnio A fase estacionaacuteria pode ser um soacutelido ou um liacutequido que
propicia a distribuiccedilatildeo dos componentes da mistura entre as duas fases atraveacutes de
processos fiacutesicos e quiacutemicos tais como a adsorccedilatildeo diferenccedilas de solubilidades
volatilidades ou partilha Os aacutecidos graxos emergem da coluna em tempos
diferentes e satildeo detectados por meios que convertem a concentraccedilatildeo dos
componentes arrastados pela fase moacutevel em um sinal eleacutetrico que por sua vez eacute
registrado O detector por ionizaccedilatildeo de chamas (Flame Ionization Detectation- FID) eacute
o mais utilizado na analise de aacutecidos graxos (GUNGSTONE 2004)
232 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho
A caracterizaccedilatildeo quiacutemica de oacuteleos pode ser realizada aleacutem da cromatografia
gasosa por teacutecnicas espectroscoacutepicas tal como a espectroscopia na regiatildeo do
infravermelho Esta eacute uma teacutecnica auxiliar natildeo sendo conclusiva na anaacutelise da
constituiccedilatildeo dos oacuteleos A espectroscopia no infravermelho fornece evidencias da
presenccedila de vaacuterios grupos funcionais na estrutura orgacircnica devido agrave interaccedilatildeo das
moleacuteculas ou aacutetomos com a radiaccedilatildeo eletromagneacutetica em um processo de vibraccedilatildeo
molecular (FONSECA e YOSHIDA 2009 COSTA et al 2013 JADVINIA et al
2013)
As ligaccedilotildees covalentes que constituem as moleacuteculas orgacircnicas estatildeo em
constantes movimentos axiais e angulares A radiaccedilatildeo no infravermelho faz com que
aacutetomos e grupos de aacutetomos de compostos orgacircnicos vibrem com amplitude
aumentada ao redor das ligaccedilotildees covalentes que os ligam O processo eacute
quantizado poreacutem o espectro vibracional costuma aparecer como uma seacuterie de
bandas porque a cada mudanccedila de niacutevel de energia vibracional corresponde uma
seacuterie de mudanccedilas de niacuteveis de energia rotacional desta forma as linhas se
sobrepotildeem dando origem agraves bandas observadas no espectro As posiccedilotildees das
bandas no espectro podem ser apresentadas em nuacutemero de ondas utilizando a
unidade centiacutemetro inverso (400- 400cm-1) ou em microcircmetros (25- 16 μm)
(SILVERSTEIN 2006 FONSECA e YOSHIDA 2009 COSTA et al 2013)
30
233 Estabilidade oxidativa- RANCIMAT
Maacutes condiccedilotildees de processamento e armazenamento como exposiccedilatildeo agrave luz agrave
altas temperaturas ao ar atmosfeacutericos e a microorganismos favorecem a
deterioraccedilatildeo dos oacuteleos vegetais A proacutepria constituiccedilatildeo dos oacuteleos como a
composiccedilatildeo de aacutecidos graxos o grau de insaturaccedilotildees a presenccedila de proacute e
antioxidantes tambeacutem afetam a estabilidade oxidativa Esse processo de
deterioraccedilatildeo eacute referido como auto-oxidaccedilatildeo (OSTROWSKA-LIGEZA et al 2010)
A auto- oxidaccedilatildeo de lipiacutedios procede atraveacutes de um mecanismo radicalar e
envolve trecircs etapas iniciaccedilatildeo propagaccedilatildeo e terminaccedilatildeo A iniciaccedilatildeo compreende a
formaccedilatildeo de um radical livre a partir de uma fonte energeacutetica (luz calor O2 entre
outros) (OSTROWSKA-LIGEZA et al 2010 PARDAUIL et al 2011)
O radical livre formado pela quebra homoliacutetica da ligaccedilatildeo e muito reativo pois
possui uma deficiecircncia de eleacutetrons na camada de valecircncia e procura fazer novas
ligaccedilotildees quiacutemicas para se estabilizar Este radical pode reagir com o oxigecircnio
atmosfeacuterico formando novos radicais livres principalmente o radical peroacutexido A
formaccedilatildeo desses radicais pode ser repetida em cadeia por milhares de vezes O
radical peroacutexido livre eacute um forte iniciador de novos radicais livres com a formaccedilatildeo de
hidroperoacutexidos que satildeo considerados produtos primaacuterios da oxidaccedilatildeo essa eacute a
etapa de propagaccedilatildeo da auto-oxidaccedilatildeo (GUNGSTONE 2004)
Na terminaccedilatildeo os radicais formados podem se ligar entre si formando os
mais diversos produtos inativos para a reaccedilatildeo em cadeia como hidrocarbonetos
aldeiacutedos aacutelcoois eacutesteres etc Estes satildeo denominados produtos secundaacuterios da
oxidaccedilatildeo Os aldeiacutedos satildeo tambeacutem suscetiacuteveis agrave oxidaccedilatildeo e transformam-se em
aacutecidos Os aacutecidos livres formados a partir de produtos secundaacuterios satildeo ditos
produtos terciaacuterios da oxidaccedilatildeo (GUNGSTONE 2004)
Existem meios de verificar e avaliar o grau de oxidaccedilatildeo dos oacuteleos vegetais
satildeo eles iacutendice de peroacutexidos anaacutelise sensorial determinaccedilatildeo de dienos
conjugados valor de carbonila anaacutelise de volaacuteteis entre outras E existem meios
para determinar a suscetibilidade do oacuteleo agrave oxidaccedilatildeo Nestes testes a amostra
geralmente eacute submetida a condiccedilotildees que aceleram sua oxidaccedilatildeo tais como
elevaccedilatildeo de temperatura adiccedilatildeo de metais aumento da pressatildeo de oxigecircnio
estocagem sob luz e agitaccedilatildeo (ANTONIASSI 2001 GUNGSTONE 2004)
31
Entre os meacutetodos que avaliam a suscetibilidade do oacuteleo agrave oxidaccedilatildeo o
Rancimat eacute um dos mais utilizados Desenvolvido por Hardon e Zurcher ele fornece
o iacutendice de estabilidade oxidativa de oacuteleos vegetais baseando-se no aumento da
condutividade A anaacutelise eacute realizada da seguinte maneira um fluxo de ar atravessa o
oacuteleo que esta numa temperatura entre 100 a 140 ordmC e depois borbulha em aacutegua
deionizada esse ar eacute capaz de arrastar aacutecidos graxos de cadeia curta produto da
oxidaccedilatildeo lipiacutedica como o aacutecido foacutermico que aumentam a condutividade da aacutegua
(ANTONIASSI 2001 GUNGSTONE 2004)
O Rancimat apresenta os resultados em tempo de induccedilatildeo que eacute o periacuteodo
necessaacuterio para que a amostra atinja grau de oxidaccedilatildeo detectaacutevel pelo aparelho
Quanto maior for o tempo em horas mais estaacutevel eacute amostra (ANTONIASSI 2001)
24 Anaacutelises teacutermicas
As anaacutelises teacutermicas eacute definida como ―grupo de teacutecnicas por meio das quais
uma propriedade fiacutesica de uma substacircncia eou de seus produtos de reaccedilatildeo eacute
medida em funccedilatildeo da temperatura eou tempo enquanto essa substacircncia eacute
submetida a um programa controlado de temperatura e sob uma atmosfera
especiacutefica( IONASHIRO e GIOLITO1980)
As teacutecnicas termo analiacuteticas mais utilizadas satildeo TG (termogravimetria) DTA
(anaacutelise teacutermica diferencial) seguido de DSC (calorimetria exploratoacuteria diferencial)
(SILVA et al 2007) No estudo de oacuteleos vegetais e nas ciecircncias farmacecircuticas em
geral estas teacutecnicas satildeo uacuteteis na caracterizaccedilatildeo avaliaccedilatildeo de pureza
compatibilidade de formulaccedilatildeo farmacecircutica identificaccedilatildeo de polimorfismo
estabilidade e decomposiccedilatildeo teacutermica de faacutermacos e medicamentos (OLIVEIRA et
al 2011)
A TG fornece informaccedilotildees com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees de massa em funccedilatildeo do
tempo eou temperatura sob determinadas condiccedilotildees atmosfeacutericas A DTG eacute a
derivada primeira da curva TG Nestaa perda de massa eacute observada atraacuteves de
picos essa representaccedilatildeo torna o resultado mais faacutecil de ser compreendido
(DECOMUNE 1999) Na aacuterea farmacecircutica o uso dessa teacutecnica estaacute relacionada
com a determinaccedilatildeo de pureza e de umidade identificaccedilatildeo de pseudopolimorfismo
na avaliaccedilatildeo da estabilidade de faacutermacos mateacuterias- primas e medicamentos e em
estudos de cineacutetica de degradaccedilatildeo (OLIVEIRA et al 2011)
32
A DSC eacute a teacutecnica de anaacutelise teacutermica na qual se mede a diferenccedila de energia
fornecida agrave substacircncia e a um material de referecircncia (termicamente estaacutevel) em
funccedilatildeo da temperatura enquanto a substacircncia e o material de referecircncia satildeo
submetidos a uma programaccedilatildeo controlada de temperatura (SILVA et al 2007) As
curvas DSC obtidas nesse sistema mostram picos ascendentes que caracterizam
eventos exoteacutermicos enquanto os descendentes eventos endoteacutermico Na aacuterea
farmacecircutico seu uso esta relacionado com a caracterizaccedilatildeo teacutermica e determinaccedilatildeo
da pureza de faacutermacos estudos de compatibilidade entre os constituintes da
formulaccedilatildeo e identificaccedilatildeo de polimorfismo com determinaccedilatildeo das entalpias de cada
forma cristalina (BAZZO e SILVA 2005)
A DTA eacute a teacutecnica pela qual a diferenccedila de temperatura (∆T) entre a
substacircncia e o material de referecircncia (termicamente estaacutevel) eacute medida em funccedilatildeo da
temperatura enquanto ambos satildeo submetidos a uma programaccedilatildeo controlada de
temperatura (OLIVEIRA et al 2011) A temperatura eacute medida por termopares
conectados aos suportes metaacutelicos das caacutepsulas de amostra e do material de
referecircncia ambos contidos no mesmo forno As variaccedilotildees de temperatura na
amostra satildeo devidas agraves transiccedilotildees entaacutelpicas ou reaccedilotildees endoteacutermicas ou
exoteacutermicas As curvas DTA representam os registros de ∆T (diferenccedila de
temperatura) em funccedilatildeo da temperatura (T) ou do tempo (t) de modo que os
eventos satildeo apresentados na forma de picos Os picos ascendentes caracterizam os
eventos exoteacutermicos e os descendentes os endoteacutermicos (SILVA et al 2007)
As teacutecnicas termo analiacuteticas tem sido usadas em diversas aacutereas entre elas na
cosmetologia onde satildeo utilizadas tanto nos estudos de preacute- formulaccedilatildeo quanto no
controle de qualidade das mateacuterias- primas Os oacuteleos fixos e essenciais gorduras
ceras e aacutecidos graxos livres satildeo mateacuterias-primas amplamente utilizadas na aacuterea
cosmeacutetica em funccedilatildeo de suas caracteriacutesticas de emoliecircncia e hidrataccedilatildeo da pele
fabricaccedilatildeo de perfumes ou mesmo como fonte para siacutentese de outros produtos
Diversos trabalhos citaram a anaacutelise teacutermica como meacutetodo de caracterizaccedilatildeo de
avaliaccedilatildeo do comportamento teacutermico e da estabilidade podendo ser empregada no
controle de qualidade de mateacuterias-primas e produtos (COSTA et al 2013 COSTA
et al 2013 SILVA et al 2007)
33
3 Cristais liacutequidos
A pesquisa sobre cristais liacutequidos comeccedilou em 1888 quando o botacircnico
austriacuteaco Friederich Reinetzer observou que o material conhecido como benzoato de
colesterila apresentava dois pontos de fusatildeo Pouco tempo depois em 1889 Otto
Lehmann observou que o oleato de amocircnio e o p-azoxi-fenetol fundiam passando
por um estado intermediaacuterio no qual o liquido era birrefrigente Fundamentado nesta
observaccedilatildeo Lehmann conclui que a diferenccedila entre cristais liacutequidos e cristais soacutelidos
resumia-se ao grau de fluidez (TYLE 1989 CIOCA e CALVO 1990)
Atualmente sabe-se que os cristais liacutequidos representam um estado
intermediaacuterio entre soacutelidos e liacutequidos por isso satildeo tambeacutem denominados
mesofases Satildeo caracterizados pela perca total ou parcial da ordem posicional
caracteriacutestica dos soacutelidos poreacutem manteacutem a ordem orientacional de suas moleacuteculas
Apresentam propriedades oacuteticas anisotropia birrefringecircncia e dicromismo tiacutepicas do
estado cristalino e fluidez do estado liquido Constituem portanto uma fase fluida
ordenada ou seja cristais liacutequidos ou mesofases (TYLE 1989 CIOCA e CALVO
1990)
A anisotropia eacute uma tendecircncia direcional de uma propriedade fiacutesica de um
material ou seja a variabilidade ou distribuiccedilatildeo espacial dos objetos de um sistema
ocorre mais intensamente em uma direccedilatildeo e menos intensamente em outra direccedilatildeo
(CAMARGO et al 2001) A birrefringecircncia apresentada pelos cristais liacutequidos eacute
resultado de sua anisotropia esses materiais reagem agrave polarizaccedilatildeo como um prisma
o faz em relaccedilatildeo ao comprimento de onda (ZILIO 2009 )
O dicromismo ocorre quando um componente de luz polarizada eacute absorvido
mais fortemente que o outro Em parte ele irradia para o cristal liacutequido quando este
eacute iluminado com luz natural A coloraccedilatildeo que apresenta quando submetido ao
microscoacutepio polarizado eacute resultado da estrutura ordenada das moleacuteculas que por
sua vez eacute semelhante agravequela dos cristais verdadeiros Quando a luz eacute branca uma
mistura de todas as cores reluz sobre um cristal liacutequido a maioria das cores
consegue atravessaacute-lo e uma pequena faixa de comprimento de onda eacute refletida e o
cristal parece com a cor desses comprimentos de onda (CHORILLI 2007)
Os cristais liacutequidos satildeo classificados em termotroacutepicos e liotroacutepicos Os
cristais liacutequidos termotroacutepicos satildeo induzidos pela mudanccedila na temperatura e em
menor grau a pressatildeo (COLLINGS e HIRD 1997) Esses foram classificados em
34
1922 por Friedel de acordo com suas propriedades moleculares e ordem posicional
em trecircs categorias esmeacuteticos nemaacuteticos e colesteacutericos (Figura 2) (BECHTOLD
2005)
Os cristais nemaacuteticos satildeo um fluido unidimensionalmente ordenado em que
os longos eixos moleculares estatildeo na meacutedia orientados ao longo de um vetor n (o
diretor) (Figura 2A) (COLLINGS e HIRD 1997 ELY et al 2007) Eles podem
apresentar duas fases nemaacuteticas uniaxiais de acordo com a simetria da moleacutecula
utilizada nemaacutetica uniaxial calamiacutetica ou ciliacutendrica (Nc) no caso de uma moleacutecula
alongada ou nemaacutetica uniaxial discoacutetica (Nd) no caso de uma moleacutecula achatada
(em forma de disco)(BECHTOLD 2005)
Os colesteacutericos assim como os nemaacuteticos natildeo apresentam ordem posicional
de longo alcance mas apresentam ordem orientacional Localmente os colesteacutericos
se assemelham aos nemaacuteticos a diferenccedila eacute que a ordem orientacional eacute em uma
escala maior varia seguindo uma conformaccedilatildeo helicoidal conforme mostra a Figura
2E (COLLINGS e HIRD 1997)
As fases esmeacuteticas satildeo diferenciadas por apresentarem uma ordem
posicional ao longo de uma dimensatildeo onde as moleacuteculas estatildeo organizadas em
camadas perioacutedicas com ordem orientacional bem definida no interior das camadas
o que difere as fases esmeacuteticas entre si (COLLINGS e HIRD 1997) Na fase
esmeacutetica A as moleacuteculas estatildeo orientadas com seu eixo de simetria normal ao plano
das camadas (Figura 2B) Jaacute na fase esmeacutetica C a orientaccedilatildeo meacutedia das moleacuteculas
estaacute inclinada com um acircngulo q em relaccedilatildeo agrave normal (Figura 2C) Existe ainda a
fase esmeacutetica B que pode ser considerada uma fase cristalina por apresentar
ordem posicional em trecircs dimensotildees E por fim a fase esmeacutetica C esta eacute composta
por moleacuteculas quirais a diferenccedila para a fase esmeacutetica C usual eacute que existe uma
rotaccedilatildeo da direccedilatildeo de inclinaccedilatildeo em torno do eixo que coincide com a direccedilatildeo
normal agraves camadas mantendo fixo o acircngulo q (Figura 2D)(BECHTOLD 2005)
35
Figura 2 Cristais liacutequidos termotroacutepicos A) fase nemaacutetica B) fase esmeacutetica A C) esmeacutetica C D)
esmeacutetica C E) esmeacutetica helicoidal (BECHTOLD 2005)
Os cristais liacutequidos liotroacutepicos (CLL) foram observados pela primeira vez em
1950 por Elliot e Ambrose eles observaram a formaccedilatildeo de uma fase liacutequida
birrefringente dissolvendo-se poli-y-benzil-L-glutamato (PBLG) em clorofoacutermio
(BECHTOLD 2005) Essa categoria de cristal liacutequido contecircm no miacutenimo dois
componentes quiacutemicos o solvente e uma moleacutecula orgacircnica A moleacutecula orgacircnica
deve apresentar alguma complexidade caso contraacuterio o solvente simplesmente
dissolveria a moleacutecula natildeo formando assim nenhuma estrutura apenas uma
soluccedilatildeo molecular (HYDE 2001) Tensoativos apresentam a complexidade
requerida para a formaccedilatildeo de cristais liacutequidos liotroacutepicos Por apresentarem ambas
as regiotildees lipofiacutelicas e hidrofiacutelicas quando adicionados em aacutegua tecircm sua regiatildeo
hidrofiacutelica hidratada e sua regiatildeo lipofiacutelica evitada Esse comportamento eacute
responsaacutevel pela auto-organizaccedilatildeo dessas moleacuteculas que resulta em estruturas
complexas (LAWRENCE 1994)
Os CLL satildeo classificados em trecircs tipos baacutesicos de acordo com sua
organizaccedilatildeo molecular em mesofases lamelar hexagonal e cuacutebica (TYDE 1980)
(Figura 3) Esses sistemas podem ser encontrados em diversas regiotildees do
organismo humano tais como cereacutebro muacutesculos a retina entre outros No passado
esses sistemas tinham sua aplicaccedilatildeo limitada agrave induacutestria quiacutemica poreacutem nos uacuteltimos
anos ganhou vastas aplicaccedilotildees na siacutentese de nanomateriais em reaccedilotildees quiacutemicas
na recuperaccedilatildeo de petroleo terciaacuterio na terapia gecircnica e como sistemas drug
36
delivery a literatura relata sua aplicaccedilatildeo como veiacuteculo de drogas de natureza
lipofiacutelica e hidrofiacutelica (GUO et al 2010 ZHEN et al 2011)
A formaccedilatildeo dos CLL eacute um processo espontacircneo dependente da
concentraccedilatildeo de tensoativo no sistema (WANG et al 2006) Devido agrave natureza
anfifiacutelica as moleacuteculas do tensoativo exibem duas propriedades importantes diminuir
a tensatildeo interfacial e a capacidade de autoorganizaccedilatildeo O desenvolvimento de uma
soluccedilatildeo micelar e a posterior organizaccedilatildeo dessas micelas em fases liacutequido
cristalinas depende da concentraccedilatildeo de tensoativo no sistema A mudanccedila de uma
soluccedilatildeo monomolecular para uma soluccedilatildeo micelar ocorre quando o tensoativo atinge
a concentraccedilatildeo micelar criacutetica (CMC) nesse ponto comeccedila a ocorrer a micelizaccedilatildeo e
o aumento da concentraccedilatildeo de tensoativo acima da CMC promove a organizaccedilatildeo
dessas micelas formando os CLL (LAWRENCE 1994 MALONE et al 2010)
A formaccedilatildeo destas estruturas leva em consideraccedilatildeo a composiccedilatildeo do
sistema presenccedila de sais de oacuteleos e de co-tensoativos assim como a temperatura
e geometria do tensoativo (ALAM e ARAMAKI 2014) Um modo simples de tratar
com a geometria eacute usar o conceito de paracircmetro de empacotamento criacutetico (PEC)
O PEC depende da aacuterea do grupo polar (cabeccedila) a0 bem como do volume de sua
parte apolar V e o comprimento da cadeia Lc O valor de a0 eacute governado por
forccedilas hidrofiacutelicas repulsivas atuando entre a cabeccedila polar e as forccedilas hidrofoacutebicas
atrativas atuando na interface aacutegua-hidrocarboneto Interaccedilotildees esteacutericas cadeia-
cadeia e a penetraccedilatildeo do oacuteleo determinam V e Lc O valor do PEC dado por Va0Lc
determina o tipo de agregado que formaraacute espontaneamente na soluccedilatildeo
(NAGARANJAN 2002)
Quando os valores de PEC satildeo inferiores a 13 eacute provavel que haja formaccedilatildeo
de esferas tais como micelas e a fase cuacutebica Os valores de PEC entre 13 e frac12
pode-se inferir a possivel formaccedilatildeo fase hexagonal e valores de PEC Entre frac12 e 1 eacute
possiacutevel o desenvolvimento de fase lamelar (Figura 4) Portanto com aumento da
concentraccedilatildeo de moleacuteculas anfifiacutelicas ocorre a transiccedilatildeo da fase como esta
representado na Figura 4 Dependendo da lipofilicidade do solvente e o EHL do
tensoativo pode ocorrer a formaccedilatildeo de fase hexagonal (mais hidrofiacutelico) ou fase
hexagonal reversa (mais lipofiacutelico) (OTTO 2008)
37
Aumento da concentraccedilatildeo das moleacuteculas de tensoativo
Figura 3 esquema da transiccedilatildeo de fase dos cristais liacutequidos liotroacutepicos a) fase cubica b) fase
hexagonal e c) fase lamelar (adapatado de OTTO 2008 figuras disponiacuteveis em
httpwwwparticlesciencescomnewstechnical-briefs2012cubic-phase-particles-in-drug-
deliveryhtml acessado em fev2015)
Figura 4 Influecircncia do PEC sobre a formaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos microemulsionados e
micelares (adapatado de BORNE 2001 figuras disponiacuteveis
emChttpwwwparticlesciencescomnewstechnical-briefs2012cubic-phase-particles-in-drug-
deliveryhtml acessado em fev2015)
38
Os cristais liacutequidos satildeo sistemas termodinamicamente estaacuteveis a distinccedilatildeo
entre suas fases dos CLL eacute determinada pelas diferentes organizaccedilotildees moleculares
A fase lamelar eacute formada por camadas paralelas e planas de bicamadas de
tensoativo separadas por camadas de solvente formando rede unidimensional
(Figura 3C) Jaacute na fase hexagonal os agregados satildeo formados pelo arranjo de
cilindros longos originando estruturas bidimensionais (Figura 3B) Na fase HI (fase
hexagonal normal) as moleacuteculas do tensoativo se agrupam em micelas ciliacutendricas
circulares com aacutegua preenchendo o volume entre os cilindros enquanto que na fase
HII (fase hexagonal reversa) os cilindros contecircm canais de aacutegua circundados pelas
cabeccedilas polares do tensoativo e a porccedilatildeo oleosa localizada ao redor dos cilindros
(TYDE 1980 HYDE 2001 FORMARIZ et al 2005)
A fase cuacutebica apresenta estrutura mais complexa e com maior dificuldade de
ser identificada que as demais (Figura 3A) Ela tem arranjo tridimensional e
normalmente eacute classificada em fase cuacutebica bicontinua (VI) e fase cubica micelar A
primeira consiste no domiacutenio contiacutenuo de aacutegua dividindo-se em duas bicamadas
contiacutenuas de tensoativo a segunda eacute a cuacutebica micelar (II) que consiste em micelas
de tensoativo arranjadas em forma cuacutebica e separadas por uma fase aquosa
contiacutenua Com base em estudos de cristalografia de raios-X a fase cuacutebica
bicontinua pode ser diferenciada em trecircs fases a dupla de diamantes treliccedila (Pn3m
Q224) a fase cuacutebica de corpo centrado (Im3m Q229) e da rede Gyroid (Ia3d Q230)
(GUO et al 2010 CHEN et al 2014)
Nas uacuteltimas deacutecadas houve um aumento do interesse no emprego de cristais
liacutequidos como sistemas drug delivery Isso porque essas estruturas oferecem
diversas vantagens agrave formulaccedilatildeo aumentam a estabilidade de emulsotildees promovem
liberaccedilatildeo controlada de substacircncias ativas protegem substacircncias incorporadas em
suas matrizes da degradaccedilatildeo teacutermica ou fotodegradaccedilatildeo sendo utilizados como
excipientes para proteger oacuteleos vitaminas e antioxidantes promovem aumento da
retenccedilatildeo de aacutegua no estrato coacuterneo proporcionando aumento na hidrataccedilatildeo
cutacircnea satildeo capazes provocar mudanccedilas na estrutura do estrato coacuterneo facilitando
a difusatildeo dos ativos veiculados (BRINON et al 1999 MORAIS et al 2008)
39
31 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos sistemas liacutequido- cristalinos
A identificaccedilatildeo das mesofases eacute realizada com auxiacutelio da microscopia de luz
polarizada Outras teacutecnicas como espalhamento de raios- X a baixo acircngulo (SAXS)
espalhamento de necircutrons a baixo acircngulo (SANS) medidas reoloacutegicas microscopia
eletrocircnica de transmissatildeo e ressonacircncia magneacutetica nuclear tambeacutem satildeo
frequentemente utilizados para caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica destas estruturas
(TYLE 1989 CIOCA e CALVO 1990 CHORILLI et al 2009)
311 Microscopia de luz polarizada
A microscopia de luz polarizada estaacute entre as teacutecnicas mais utilizadas na
identificaccedilatildeo dos cristais liacutequidos Sob um plano de luz polarizada uma substacircncia
pode ser classificada como anisotroacutepica ou isotroacutepica A amostra eacute anisotroacutepica se
for capaz de desviar o plano de luz incidente como eacute o caso dos arranjos hexagonal
e lamelar ou isotroacutepica se natildeo desviar a luz como eacute o caso do arranjo cuacutebico O
arranjo hexagonal eacute revelado pela presenccedila de estrias quando o plano de luz
polarizada incide sobre a amostra O arranjo lamelar apresenta-se com vaacuterias
camadas (lamelas) sobrepostas formando estruturas denominadas ―cruzes-de-
malta (HYDE 2001 CHORILLI et al 2009)
312 Reologia
A reologia estuda a deformaccedilatildeo e o escoamento de materiais ou seja modo
como os materiais respondem agrave aplicaccedilatildeo de uma tensatildeo (BARNES 2000) A
caracterizaccedilatildeo reoloacutegica dos sistemas liacutequido cristalinos fornece informaccedilotildees sobre
o niacutevel de complexidade interna das mesofases Assim agrave grosso modo pode-se
dizer que a fase lamelar apresenta-se como um liacutequido viscoso a fase hexagonal
tem viscosidade aparente de um gel e a fase cuacutebica eacute altamente viscosa (TIDDY
1980 HYDE 2001)
Os fluidos satildeo classificados de acordo com seu comportamento reoloacutegico por
meio da anaacutelise da relaccedilatildeo entre tensatildeo de cisalhamento e a taxa de deformaccedilatildeo
para condiccedilotildees de temperatura e pressatildeo conhecidas Quando uma forccedila eacute aplicada
a um fluido diferentes padrotildees de resposta ocorrem e dependendo do
40
comportamento desse fluido ele pode ser classificado como fluido newtoniano e
natildeo-newtoniano (BARNES 2000)
Os fluidos newtonianos satildeo aqueles onde embora a viscosidade possa variar
com a pressatildeo ou a temperatura natildeo variam com a taxa de deformaccedilatildeo ou com o
tempo (Figura 5) Os oacuteleos vegetais e a aacutegua satildeo exemplos de fluidos newtonianos
(BARNES 2000) Os fluidos natildeo newtoniano satildeo caracterizados por uma relaccedilatildeo
natildeo linear entre a tensatildeo de cisalhamento e a taxa de deformaccedilatildeo (BARNES 2000
LEE et al 2009)
Os fluidos natildeo-newtonianos podem ainda ser classificados em funccedilatildeo da sua
dependecircncia do tempo (Figura 5) Aqueles fluidos que natildeo variam em funccedilatildeo do
tempo satildeo classificados como pseudoplaacutesticos dilatantes e plaacutestico de Bingham Os
fluidos dependentes do tempo satildeo denominados tixotroacutepicos e reopeacuteticos
(CHHABRA 2010)
Os fluidos pseudoplaacutesticos representam a maior parte dos fluidos natildeo-
newtonianos (TONELI et al 2005) Eles satildeo caracterizados pela diminuiccedilatildeo de sua
viscosidade aparente com o aumento da taxa de cisalhamento Os plaacutesticos de
Bingham caracterizam-se por apresentarem uma tensatildeo inicial ou residual
necessaacuteria para induzir o fluxo Os fluidos dilatantes satildeo reconhecidos quando haacute
aumento da viscosidade aparente em frente ao aumento da taxa de deformaccedilatildeo
(BARNES et al 1993)
Os fluidos tixotroacutepicos e reopeacuteticos satildeo dependentes do tempo (Figura 5) O
primeiro caracteriza-se por apresentar um decreacutescimo na viscosidade aparente com
o tempo de aplicaccedilatildeo da tensatildeo No entanto apoacutes o repouso tendem a retornar agrave
condiccedilatildeo inicial de viscosidade O grau de tixotropia eacute avaliado pela aacuterea resultante
entre a curva ascendente e descendente do reograma denominada histerese (LEE
et al 2009) Os fluidos reopeacuteticos caracterizam por presentarem aumento da
viscosidade quando eacute exercida sobre eles uma taxa de deformaccedilatildeo tal como os
tixotroacutepicos quando essa forccedila eacute retirada eles tendem agrave voltar ao estaacutegio inicial
(CHHABRA 2010)
41
Figura 5 Representaccedilatildeo graacutefica dos fluidos newtonianos e natildeo- newtonianos (CHHABRA 2010)
Em vista de tudo que jaacute foi exposto pode-se afirmar que o estudo reoloacutegico
dos produtos farmacecircuticos eacute importante desde a fase de desenvolvimento
farmacoteacutecnico ateacute a liberaccedilatildeo do ativo no organismo vivo (LEE et al 2009)
Pianoviski et al (2008) realizaram estudos reoloacutegicos em suas formulaccedilotildees agrave bases
de oacuteleo de pequi a fim de avaliar a estabilidade fiacutesica do material e avaliar seu
comportamento reoloacutegico quanto agrave pseudoplasticidade e agrave tixotropia jaacute que estas
satildeo caracteriacutesticas vantajosas para emulsotildees cosmeacuteticas Ferreira e Rocha Filho
(2011) assim como Morais et al (2008) utilizaram a mesma metodologia com a
intenccedilatildeo de obter as mesmas informaccedilotildees Em frente ao exposto observa-se que a
reologia eacute de grande utilidade para as ciecircncias farmacecircuticas
Te
nsatilde
o d
e c
isa
lham
ento
42
3 OBJETIVOS
31 OBJETIVO GERAL
Obter e caracterizar sistemas liacutequidos cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute como
fase oleosa com a finalidade de emprega-los como sistema de liberaccedilatildeo prolongada
de faacutermacos
32 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute- determinaccedilatildeo dos iacutendices de iodo
acidez saponificaccedilatildeo refraccedilatildeo e densidade
Avaliaccedilatildeo por espectroscopia na regiatildeo do infravermelho (FT-IR)
Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute
Avaliaccedilatildeo da estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute-Rancimat
Anaacutelise teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
Estudos de preacute-formulaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
Construccedilatildeo do diagrama de fases
Caracterizaccedilatildeo das estruturas liacutequido- cristalinas por microscopia de luz
polarizada (MLP) e reologia
Estudo de estabilidade fiacutesica dos sistemas liacutequido cristalinos
43
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material
413 Material vegetal
O oacuteleo de accedilaiacute foi adquirido da empresa Beraca Sabaraacute situada no municiacutepio
de Santa Barbaacutera do Oeste Satildeo Paulo Foi adquirido 1 Kg de oacuteleo este foi
fracionado em frascos ambacircr em quantidades de 150 mL e hermeticamente
fechados armazenados sob atmosfera inerte de nitrogecircnio sob temperatura de 25
plusmn2ordmC
O tensoativo utilizado nas formulaccedilotildees foi o PPG- 5- ceteth-20 aacutelcool cetiliacuteco
etoxilado (20 oacutexidos de etileno) e propoxilado (5 oacutexidos de propileno) conhecido
comercialmente como Procetyl AWSreg e comprado atraveacutes da empresa Mapric
(Croda 2002)
42 Meacutetodos
421 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute
4211 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos na amostra
O teste de contagem geral de microorganismos foi realizado conforme a
Farmacopeacuteia Brasileira parte I (2005) e Pinto et al (2003) utilizando o meacutetodo de
pour -plate
42111 Preparo da Amostra
A amostra de oacuteleo de accedilaiacute previamente solubilizada em Tweenreg 80
(LabSinth) foi diluiacuteda em caldo peptona caseiacutena soja (Kasvi) nas diluiccedilotildees de 110
1100 e 11000
42112 Determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias
Para a execuccedilatildeo do meacutetodo de determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias
adicionou-se 1mL da amostra e 20mL do meio de cultura seletivo para bacteacuteria aacutegar
nutriente (Kasvi) liquefeito agrave plusmn 45ordmC esteacuteril em placas petri (100x 200mL) Foram
44
preparadas trecircs placas de petri para cada diluiccedilatildeo 110 1100 e 11000 incubadas
agrave 37ordm numa estufa estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) por 4 dias e
observado a presenccedila ou natildeo de crescimento bacteriano
42113 Determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos
Para a execuccedilatildeo do meacutetodo de determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos
adicionou-se 1mL da amostra e 20mL do meio de cultura seletivo para fungos aacutegar
sabourand dextrose (Kasvi) liquefeito agrave plusmn 45ordmC esteacuteril em placas petri (100x
200mL) Foram preparadas trecircs placas de petri para cada diluiccedilatildeo 110 1100 e
11000 incubadas numa estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) agrave 37ordm por 7
dias e observado se houve crescimento bacteriano
4212 Pesquisa e identificaccedilatildeo de microorganismos patoacutegenos nas amostras
Os testes de pesquisa de microorganismos patoacutegenos foram realizados
conforme descrito na Farmacopeacuteia Brasileira parte I (2005) e Pinto et al (2003) pelo
meacutetodo de semeadura em meio soacutelido por estrias em superfiacutecie com auxiacutelio do
swab
Inicialmente foi realizada a diluiccedilatildeo 110 da amostra misturada com Tweenreg
80 em caldo peptona caseiacutena soja (Kasvi) mantida em incubadora agrave 37ordmC por 24
horas Apoacutes esse periacuteodo a amostra foi semeada em meios especiacuteficos para
Staphylococcus aureus Pseudomonas aeruginosa e Escherichia coli como descrito
a seguir
42122 Staphylococcus aureus
A pesquisa de S aureus foi realizada da seguinte maneira transferiu-se com
auxilio do swab a amostra teste enriquecida no caldo peptona caseiacutena soja para
uma placa de petri que conteacutem o meio de crescimento aacutegar sal manitol- vermelho de
fenol (Kasvi) usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada em
uma estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) agrave 37ordm C durante 48 horas
45
42123 Pseudomonas aeruginosa
A pesquisa de P aeruginosa foi realizada da seguinte maneira transferiu-se
com auxilio do swab a amostra teste enriquecido no caldo peptona caseiacutena soja
para uma placa de petri contendo o meio de crescimento aacutegar cetrimida (Kasvi)
usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada agrave 37ordm C em uma
estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) durante 48 horas
42124 Escherichia coli
A pesquisa de E coli foi realizada da seguinte maneira transferiu-se com
auxilio do swab a amostra teste enriquecido no caldo peptona caseiacutena soja para
uma placa de Petri contendo o meio de crescimento aacutegar Mac Conkey (Kasvi)
usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada agrave 37ordm C durante 48
horas
Todos os testes microbioloacutegicos foram realizados em vidrarias esterilizadas
em autoclave e todos os procedimentos foram feitos em uma capela de fluxo laminar
(Fluxo ndashBIO SEG 09 GRUPO VECO)
422 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos anaacutelise na regiatildeo do infravermelho (FT-IR) e comportamento teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute
4221 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute
42211 Iacutendice de acidez
O iacutendice de acidez do oacuteleo de accedilaiacute foi determinado segundo o protocolo da
American Oil Chemistsrsquos Society AOCS Cd3d-63
O procedimento consistiu em pesar 02g da amostra em um frasco
erlenmeyer de 125mL e 50mL de uma soluccedilatildeo eacuteter etiacutelico etanol etiacutelico (11)
previamente neutralizada com KOH 01N Em seguida foram adicionadas 2 gotas de
fenolftaleiacutena e a soluccedilatildeo foi titulada com KOH 01N ateacute coloraccedilatildeo roacutesea que
permaneceu por aproximadamente 30 segundos o iacutendice de acidez foi calculado
com auxilio da Equaccedilatildeo 1
46
Equaccedilatildeo 1
IA=
Onde IA eacute o iacutendice de acidez n eacute o volume de hidroacutexido de potaacutessio 01N
gasto na titulaccedilatildeo e m a massa da amostra
42212 Iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo
Os iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo foram determinados pelo meacutetodo
indireto de acordo com os protocolos AOCS Cd 1c- 85 e AOCS Cd 3a- 94
respectivamente
Seguindo o meacutetodo AOCS Cd 1c- 85 o iacutendice de iodo foi calculado da
seguinte maneira (Equaccedilatildeo 2)
Equaccedilatildeo 2
Iacutendice de iodo = ( aacutecido palmitoleico x 0950) + ( aacutecido oleico x 0860) + ( aacutecido
linoleico x 1732) + ( aacutecido linolecircnico x 2616)
Seguindo a AOCS Cd 3a- 94 o iacutendice de saponificaccedilatildeo foi calculado atraveacutes
da equaccedilatildeo matemaacutetica abaixo
Equaccedilatildeo 3
IS=
( )
Onde
PM= peso moleacutecula (ou massa molar) meacutedio dos aacutecidos graxos (gmol)
3= nuacutemero de aacutecidos graxos por triacilglicerol
561= peso molecular do KOH (gmol)
1000= conversatildeo de g para mg
9209= peso molecular do glicerol (gmol)
18= peso molecular da aacutegua
47
42213 Densidade Relativa
A densidade do oacuteleo de accedilaiacute foi determinado agrave temperatura ambiente de
24ordmC atraveacutes do meacutetodo do picnocircmetro O picnomecirctro com capacidade de 5mL
previamente calibrado limpo e seco
A quantidade de 5mL da amostra foi transferida para o picnomecirctro caso
necessaacuterio foi retirado o excesso de amostra e conferido a temperatura A massa da
amostra foi obtida atraveacutes da diferenccedila de massa do picnocircmetro cheio e vazio A
densidade relativa eacute igual a razatildeo entre a massa da amostra liacutequida e a massa da
aacutegua ambas na mesma temperatura A densidade foi calculada com auxilio da
Equaccedilatildeo 4 O ensaio foi feito em triplicata A determinaccedilatildeo da densidade foi
realizada conforme a metodologia proposta pela Farmacopeacuteia Brasileira (2010)
Equaccedilatildeo 4
Densidade relativa a 25ordmC =
Onde A refere-se agrave massa do picnomecirctro com oacuteleo B agrave massa do
picnometro vazio e C eacute a massa da aacutegua agrave temperatura de 24ordmC
42214 Iacutendice de refraccedilatildeo
Para a determinaccedilatildeo do iacutendice de refraccedilatildeo utilizou-se o refratocircmetro de Abbeacute
marca Jena acoplado a um banho teacutermico (Thermo Haake) com temperatura
controlada A leitura foi feita na temperatura de 297degC obedecendo o protocolo
AOCS Cc7-25
4222 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por cromatografia gasosa
A composiccedilatildeo de aacutecidos graxos foi determinada pela conversatildeo de aacutecidos
graxos em eacutesteres metiacutelicos (FAMEs) Os aacutecidos graxos foram convertidos no seu
eacutester metiacutelico correspondente por meio de saponificaccedilatildeo e esterificaccedilatildeo com KOH
em metanol (01molL) e aacutecido cloriacutedrico em metanol (012molL) (RODRIGUES et al
2010) Os FAMEs foram detectados utilizando cromatografia gasosa (Varian modelo
CP 3380) equipado com um detector de ionizaccedilatildeo de chama e com uma coluna
capilar CP-Sil 88 (comprimento 60 m diacircmetro interno 025 mm espessura 025
mm Varian Inc EUA) As condiccedilotildees de operaccedilatildeo foram heacutelio como gaacutes de arraste
com vazatildeo de 09 mL min um detector FID a 250 deg C um injetor (split razatildeo de
48
1100) a 250 deg C um volume de injeccedilatildeo de 1 μL A temperatura programada da
coluna 4 min a 80 deg C e um aumento subsequente a 205 deg C a 4 deg C min Os picos
de aacutecidos graxos individuais foram identificados por comparaccedilatildeo dos tempos de
retenccedilatildeo com os de misturas conhecidas de padratildeo de aacutecidos graxos Os resultados
foram expressos em porcentagem relativa do total de aacutecidos graxos
4223 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
A espectroscopia de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute foi
realizada em um espectrofotocircmetro com transformador de Fourier (Shimadzu
Corporation IR Prestige 21 Cat No 206-73600-36- Kyoto-Japan) utilizando discos
de KBr na regiatildeo espectral de 4000 a 500 cm-1(COSTA et al 2013)
4224 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- Rancimat
O indice de estabilidade oxidativa (OSI) foi avaliado por um Rancimat 743
Metrohm (Herissau Suiccedila) agrave 100degC sob fluxo de ar de 20L h utilizando- se 5g de
oacuteleo seguindo o meacutetodo AOCS Official Method Cd 12b-92
4225 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
O oacuteleo de accedilaiacute foi submetido as anaacutelises termoanaliacuteticas TG
(termogravimetria) DTA (anaacutelise teacutermica diferencial) e DSC (calorimetria diferencial
exploratoria) A TG e a DTA foram realizadas simultaneamente em um analisador
teacutermico Shimadzureg (modelo TGA 50) o DSC foi realizado em um Shimadzu DSC-
60
As anaacutelises foram realizadas nas seguintes condiccedilotildees foram pesados de 5 a
10 mg da amostra em um cadinho de alumiacutenio para as anaacutelises de DSC esses
cadinhos foram hermeticamente fechados As anaacutelises foram realizadas em
atmosfera de nitrogecircnio (50mL min) e razatildeo de aquecimento de 10ordmC min numa
faixa de temperatura de 25 a 550ordmC Os caacutelculos de perda de massa e variaccedilatildeo de
entalpia foram realizados com auxilio do programa TA 60w Shimadzureg (NUNES et
al 2009 COSTA et al 2013)
49
423 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo
A caracterizaccedilatildeo do Procetyl AWSreg e da mistura com o oacuteleo de accedilaiacute por
espectroscopia (IV) na regiatildeo do infravermelho e calorimetria exploratoacuteria diferencial
(DSC) foi realizada da seguinte maneira o IV e as naacutelises teacutermicas foram feitas nas
mesmas condiccedilotildees relatadas nos itens 4213 e 4215 respectivamente ( Silva
Junior 2000 Costa et al 2013)
A mistura binaacuteria consistiu na combinaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute e procetyl na
proporccedilatildeo de 11 As anaacutelises em IV foram realizadas nas condiccedilotildees citadas no
ponto 4211
As anaacutelises em DSC foram realizadas nas seguintes condiccedilotildees 25degC a 550
ordmC sob atmosfera dinacircmica de nitrogecircnio (5000 mLmin) e razatildeo de aquecimento de
5 ordmCmin usando cadinho de alumiacutenio (Costa et al 2013)
424 Obtenccedilatildeo e Carcaterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos
4241 Construccedilatildeo do diagrama ternaacuterio Procetyl AWSreg aacutegua oacuteleo de accedilaiacute
O diagrama ternaacuterio foi construiacutedo a partir do oacuteleo de accedilaiacute Procetyl AWSreg e
aacutegua variando-se a concentraccedilatildeo de tais substacircncias de 10 em 10 totalizando o
nuacutemero de 36 formulaccedilotildees a Figura 6 mostra o diagrama ternaacuterio onde o ponto P
representa uma formulaccedilatildeo com 50 de oacuteleo de accedilaiacute 30 de Procetyl AWSreg e
20 de aacutegua e a Tabela 1 mostra as concentraccedilotildees de todas as 36 formulaccedilotildees
(SILVA JUacuteNIOR 2000)
Figura 6 Diagrama ternaacuterio aacuteguaProcetyl AWSreg oacuteleo de accedilaiacute
50
Tabela 1 Concentraccedilotildees das amostras no diagrama ternaacuterio
Formulaccedilatildeo Oacuteleo Tensoativo
Aacutegua
1 80 10 10
2 70 20 10
3 70 10 20
4 60 30 10
5 60 20 20
6 60 10 30
7 50 40 10
8 50 30 20
9 50 20 30
10 50 10 40
11 40 50 10
12 40 40 20
13 40 30 30
14 40 20 40
15 40 10 50
16 30 60 10
17 30 50 20
18 30 40 30
19 30 30 40
20 30 20 50
21 30 10 60
22 20 70 10
23 20 60 20
24 20 50 30
25 20 40 40
26 20 30 50
27 20 20 60
28 20 10 70
29 10 80 10
30 10 70 20
31 10 60 30
32 10 50 40
33 10 40 50
34 10 30 60
35 10 20 70
36 10 10 80
51
As formulaccedilotildees foram preparadas pelo meacutetodo da inversatildeo de fases a
mistura de oacuteleo e tensoativo foi aquecida em banho-maria agrave temperatura de 70-
75ordmC na qual foi adicionada aacutegua receacutem destilada aquecida na mesma temperatura
O sistema foi agitado manualmente com auxiacutelio de um bastatildeo de vidro ateacute o
resfriamento As formulaccedilotildees foram avaliadas macroscopicamente apoacutes 24h de
preparo (Silva Juacutenior 2000 Morais et al 2008)
4242 Caracterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos por microscopia de luz polarizada
A microscopia de luz polarizada eacute uma teacutecnica raacutepida e de faacutecil acesso para a
identificaccedilatildeo dos arranjos liacutequidos cristalinos A anaacutelise foi realizada apoacutes 24 horas
do preparo das formulaccedilotildees com auxilio do modelo Leica Leitz DM RXE com
capturador de imagens Moticam 2000 O procedimento adotado foi o seguinte
adicionar em uma lamina uma aliacutequota da formulaccedilatildeo e cobri-la com uma lamiacutenula
apoacutes esse procedimento a lacircmina foi submetida agrave anaacutelise de microscopia polarizada
As amostras foram analisadas sob lentes de aumento de 5 10 e 20 vezes (Silva
Juacutenior 2000)
4243 Determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico
As anaacutelises reoloacutegicas foram realizados em um reomecirctro Brookfield modelo
RS plus Rheometer Spindle placa- placa Rp3- 25 Gap de 1mm ( Lauda Re 2006)
Aproximadamente 05 g de amostra a 25ordmC (FERRARI e ROCHA- FILHO 2011) As
medidas foram feitas a velocidades de rotaccedilatildeo progressivamente mais altas (1ndash100
rpm) para obter-se a curva ascendente e o procedimento foi repetido no sentido
inverso com velocidades progressivamente mais baixas (100ndash1 rpm) para obter-se a
curva descendente
Todos os experimentos foram realizados em triplicata As curvas
ascendentes de fluxo foram analisadas segundo o modelo de Ostwald-De-Walle (Lei
da Potecircncia) -segundo equaccedilatildeo 5
52
Equaccedilatildeo 5
τ = k γn
Onde
τ = tensatildeo de cisalhamento
k = iacutendice de consistecircncia
γ = gradiente de cisalhamento
n = Iacutendice de fluxo
425 Estudos de estabilidade dos sistemas liacutequido cristalinos
4251 Testes de estabilidade preliminares (TEP)
Os sistemas liacutequidos cristalinos apoacutes vinte quatro horas de sua manipulaccedilatildeo
foram submetidos a testes de estabilidade preliminares (FERRARI e ROCHA-FILHO
2011)
Apoacutes 24 horas aproximadamente 5g das amostras foram pesadas e
centrifugadas numa rotaccedilatildeo de 3000 rpm por 30 minutos (FERRARI e ROCHA-
FILHO 2011)
As amostras que natildeo separaram de fase foram submetidas agrave condiccedilotildees estresse
em diferentes temperaturas Onde aproximadamente 50g de cada formulaccedilatildeo
armazenadas durante um mecircs nas seguintes condiccedilotildees
Temperatura ambiente 25plusmn 2ordmC (controlada diariamente atraveacutes de um
temometro Equiterm max- mi Thermohygro)
Geladeira 4plusmn 2ordmC (Venex Eletrodomestic LTDA)
Estufa 45ordmC plusmn 2ordmC (Estufa 502 Fanem SP- BR)
As formulaccedilotildees foram submetidas agraves temperaturas citadas por um periacuteodo de
trinta dias e as anaacutelises realizadas no 1ordm 7ordm e 30ordm dias
As anaacutelises relizadas foram a determinaccedilatildeo do pH reologia e microestrutura do
cristal liacutequido
Os valores de pH foram determinado com auxilio de um potenciometro-
HANNA Instruments (modelo H1221) inserindo-se o eletrodo diretamente na diluiccedilatildeo
aquosa 110 (pp) das amostras (PIANOSVIKI et al 2008) Este teste foi realizado
em triplicata
53
5 Resultados e Discussatildeo
51 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute
511 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos e patoacutegenos
na amostra
A anaacutelise microbioloacutegica da mateacuteria- prima vegetal eacute um modo de avaliar as
condiccedilotildees de coleta extraccedilatildeo e estocagem pelo qual o vegetal foi submetido uma
vez que esses processos podem ser porta de entrada para microorganismos natildeo
patogecircnicos e patogecircnicos (BUGNO et al 2005) Microorganismos fermentadores
como os fungos microorganismos patogecircnicos como o Staphylococcus aureus
Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa entre outros podem alterar as
caracteristicas fiacutesico- quiacutemicas dos oacuteleos aleacutem de provocar danos em seus
usuaacuterios como impetigo foliculite pneumonia conjuntivite entre outras
(RODRIacuteGUEZ-GOacuteMEZ et al 2013)
Os aspectos regulatoacuterios sobre os limites maacuteximo de microorganismos na
material- prima vegetal tecircm variaccedilotildees entre os paiacuteses e por vezes dentro do proacuteprio
paiacutes Contudo os testes utilizados de controle de qualidade microbioloacutegico do
material vegetal normalmente segue as especificaccedilotildees para produtos natildeo- esteacutereis
(SILVA JUacuteNIOR et al 2011) A Farmacopeia Brasileira exige a ausecircncia de S
aureus E coli P aeruginosa e Salmonella Aleacutem de requisitar limites de 103
UFCmL de fungos e leveduras 103 UFCmL de enterobactaeacuterias e bacteacuterias gram-
negativas e 105 UFCmL de bacteacuterias aeroacutebias
As analises de cotrole de qualidade microbiologico do oacuteleo de acaiacute revelou
que este natildeo esta contaminado pois natildeo foi observado crescimento microbiologico
de nem a presenccedila de microorganismos patoacutegenos Figuras 7 e 8
54
(1) (2)
Figura 7 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias (1) em amostras do oacuteleo de accedilaiacute e fungos (1) no oacuteleo
de accedilaiacute 1- (A) 110 (B) 1100 (C) 11000 e (D) controle caldo TSB meio aacutegar nutriente e Tweenreg
80 2- (A) Controle amostra diluiacuteda (B) 11000 (C) 1100 e (D) 110
Figura 8 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos patogecircnicos em amostras do oacuteleo de accedilaiacute (A)
S aureus (B) P aeruginosa e (C) E coli
55
52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos e comportamento
teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute
521 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute
A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos oacuteleos vegetais fornece dados importantes
a respeito da natureza destes esses procedimentos podem ser realizados com
auxilio de equipamentos caros e sofisticados como exemploos espectrofotocircmetros
e cromatoacutegrafos Poreacutem existem anaacutelises quiacutemicas tradicionais realizadas
normalmente por meio de titulaccedilotildees estas apesar de requerer uma grande
quantidade de material quiacutemico e matildeo de obra dentro do laboratoacuterio fornecem
dados muito importantes sobre a natureza e controle de qualidade do oacuteleo em
questatildeo (GUNGSTONE 2004) como os mostrados pela Tabela 2
Tabela 2 Caracteriacutesticas fiacutesico- quiacutemicas do oacuteleo de accedilaiacute
Paracircmetros Meacutedia
Iacutendice de acidez mg KOH g 366
Iacutendice de iodo gl2100g 71
Iacutendice de refraccedilatildeo 146
Densidade gmL a 24degC 0952
Iacutendice de saponificaccedilatildeo mg KOH g 199
O iacutendice de acidez eacute um dos mais importantes paracircmetros de qualidade do
oacuteleo vegetal ele reflete o grau de rancidez hidrolitica resultado da deterioraccedilatildeo dos
triacilglicerois que resulta no aumento de aacutecidos graxos livres ocasionando
mudanccedilas sensoriais no oacuteleo como diferenccedilas na cor e no odor e
consequentemente nos produtos derivados deste oacuteleo (FERREIRA et al 2008
NEDHI 2013 SILVA et al 2009 WALIA et al 2014)
O valor do iacutendice de acidez do oacuteleo de accedilaiacute foi de 366 mg de KOH g de oacuteleo
Segundo a RDC 270 da ANVISA eacute recomendado valores abaixo de 4 mg de KOHg
para oacuteleos vegetais Alguns fatores podem favorecer o aumento do grau de rancidez
hidrolitica satildeo eles temperatura ar atmosfeacuterico luz e amadurecimento do fruto
56
Armazenar o oacuteleo de maneira correta para evitar sua deterioraccedilatildeo ocasionada por
estes fatores ajuda a aumentar a vida de prateleira do produto (MORETTO e FETT
1998) Mesmo assim oacuteleos vegetais extraiacutedos de polpa tal como o oacuteleo de accedilaiacute
apresentam maiores taxas de aacutecidos graxos livres porque a polpa apresenta
enzimas lipoliacuteticas que aceleram a degradaccedilatildeo dos triacilgliceroacuteis (COIMBRA e
JORGE 2011)
O iacutendice de iodo iacutendice de refraccedilatildeo e a densidade dos oacuteleos vegetais satildeo
paracircmetros fiacutesicos influenciados pelo grau de insaturaccedilatildeo dos aacutecidos graxos O valor
de iodo significa a meacutedia dos aacutecidos graxos insaturados presentes nos oacuteleos
vegetais No oacuteleo de accedilaiacute o iacutendice de iodo eacute de 71gI2100g valor semelhante aos
oacuteleos extraiacutedos da polpa de macauacuteba 76 gI2100g e do caroccedilo do bacuri 7404 gl2
100g (SILVA et al 2009 COIMBRA e JORGE 2011 WALIA et al 2014) A
densidade e o iacutendice de refraccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute foi 0950gmL e 146
respectivamente valores semelhantes aos encontrado por Pacheco- Palencia et al
(2008a) e Silva e Rogez (2013)
O valor de saponificaccedilatildeo eacute a medida do peso molecular meacutedio dos aacutecidos
graxos presentes no oacuteleo Esse paracircmetro fornece informaccedilotildees importantes a
respeito de adulteraccedilotildees dos oacuteleos vegetais quando estes satildeo misturados com
mateacuteria insaponificaacutevel como oacuteleo mineral O valor de saponificaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
foi de 199 mg KOHg Valor similar aos iacutendices de saponificaccedilatildeo dos oacuteleos de
girassol (18898 mg KOHg) oacuteleo de oliva (19193mg KOHg) e buriti (192mg KOHg)
(SILVA et al 2008 NEHDI 2013 WALIA et al 2014)
522 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa
A anaacutelise da composiccedilatildeo de aacutecidos graxos por cromatografia gasosa constitui
um mecanismo importante para avaliar a autenticidade dos oacuteleos vegetais Estes
satildeo aacutecidos monocarboxilicos com cadeias de 8 a 24 aacutetomos de carbonos e vaacuterios
graus de insaturaccedilotildees Conforme a espeacutecie oleaginosa variaccedilotildees na composiccedilatildeo
quiacutemica do oacuteleo vegetal satildeo expressas por variaccedilotildees na relaccedilatildeo molar entre os
diferentes aacutecidos graxos presentes na estrutura do triacilglicerol (MORETTO FETT
1998) Por isso a determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos pode ser visto como o
57
principal paracircmetro de autenticidade do oacuteleo vegetal e este procedimento eacute
geralmente realizado por meio de cromatografia gasosa (GUNGSTONE 2004)
A Tabela 3 apresenta a composiccedilatildeo e a Figura 9 apresenta o perfil de aacutecidos
graxos presentes no oacuteleo de accedilaiacute Como foi observado em outras pesquisas
(ROGEZ 2000 MANTOVANI et al 2003 NASCIMENTO et al 2008 PACHECO-
PALENCIA et al 2008a) o oacuteleo de accedilaiacute apresenta cerca de 70 de aacutecidos graxos
insaturados esses satildeo representados principalmente pelo aacutecido oleico (4758)
aacutecido linoleico (1358) e aacutecido palmitoleico (69)
Tabela 3 Composiccedilatildeo de aacutecidos graxos do oacuteleo de Euterpe oleracea Mart por cromatografia gasosa
Aacutecidos graxos Oacuteleo de accedilaiacute Oacuteleo de oliva Oacuteleo de abacate
Aacutecido oleico 181 4758 555-83 457
Aacutecido linoleico 182 1358 35-21 154
Aacutecido palmiacutetico 160 2406 75- 20 281
Aacutecido palmitoleico 161 694 03-35 91
Aacutecido miriacutestico140 175 - -
Aacutecido laacuteurico 120 477 - -
Traccedilos - - -
Brasil (1999)
Rogez (2000)
Alguns pesquisadores (ROGEZ 2000 NASCIMENTO et al 2008 SILVA e
ROGEZ 2013) compararam o perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute com o perfil
dos oacuteleos de oliva e de abacate Estes satildeo dois produtos vegetais muito apreciados
no mercado utilizados na induacutestria de alimentos e de cosmeacuteticos na forma in natura
e como mateacuteria- prima
Tal como os oacuteleos de abacate e de oliva o oacuteleo extraiacutedo da polpa do accedilaiacute
tambeacutem apresenta grande potencial de emprego em produtos cosmeacuteticos
farmacecircuticos e alimentiacutecios (FERRARI e ROCHA- FILHO 2011) Aleacutem de servir
como mateacuteria- prima o oacuteleo apresenta um leque de atividades farmacoloacutegicas jaacute
58
avaliadas em outros trabalhos tais como antiiproliferativa anti-inflamatoacuteria anti-
oxidante e hipocolisterilecircmica (SHAUSS et al 2006b BORGES et al 2011 KANG
et al 2012)
Figura 9 Perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute
523 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho tem o objetivo de identificar ou
mesmo determinar os grupos funcionais caracteriacutesticos dos compostos orgacircnicos
propiciando um conhecimento preliminar da sua estrutura quiacutemica A constituiccedilatildeo
quiacutemica dos oacuteleos vegetais em geral eacute muito parecida Estes satildeo compostos
principalmente por triacliglicerois tri-esteacuteres formados pela ligaccedilatildeo do glicerol com
trecircs moleacuteculas de aacutecido graxo (FONSECA e YOSHIDA 2009 JADVNIA et al 2013)
O espectro do oacuteleo de accedilaiacute apresentado na Figura 10 revelou uma banda em
3476 cm-1 que corresponde as vibraccedilotildees de grupamentos hidroxilas Um estiramento
em 3012 cm-1 caracteriacutestica das vibraccedilotildees de grupamentos CH com duplas ligaccedilotildees
sugestivo de cadeias insaturadas de aacutecidos graxos Um estiramento em 2935 cm-1
59
que corresponde a ligaccedilatildeo CH dando diagnoacutestico de cadeias carbocircnicas alifaacuteticas
saturadas Uma banda de alta intensidade em 1750 cm-1 corresponde a grupos
carbonilas presentes em aacutecidos carboxiacutelicos e eacutesteres (FERREIRA et al 2012
JAVDINIA et al 2013 COSTA et al 2013) O estiramento em 1162 cm-1 segundo
Fonseca e Yoshida (2009) sugere as ligaccedilotildees ester presentes nos triacilgliceroacuteis
(Tabela 4)
Figura 10 espectro da regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
60
Tabela 4 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho correspondente ao oacuteleo de accedilaiacute
524 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- RANCIMAT
A estabilidade oxidativa eacute um paracircmetro global de qualidade de oacuteleos
vegetais A partir da curva de condutividade (micros) vs tempo obteacutem-se um ponto que
corresponde ao iacutendice de estabilidade oxidativa ou o periacuteodo de induccedilatildeo esse
periacuteodo foi de 1179 h para o oacuteleo de accedilaiacute (Figura 11) de acordo com a ANP
No142012 o oacuteleo de accedilaiacute tem um tempo de induccedilatildeo aceitaacutevel que deve ser de no
miacutenimo 6 horas Abaixo desse pondo praticamente natildeo existe formaccedilatildeo de
compostos provenientes da oxidaccedilatildeo enquanto que acima do mesmo ocorre raacutepido
aumento da taxa de oxidaccedilatildeo do iacutendice de peroacutexidos da absorccedilatildeo de oxigecircnio e da
formaccedilatildeo de volaacuteteis (ANTONIASSI 2001) Os principais produtos resultantes da
oxidaccedilatildeo de oacuteleos vegetais satildeo os aacutecidos orgacircnicos principalmente o aacutecido foacutermico
aacutecido aceacutetico aacutecido caproico aacutecido propriocircnico aacutecido butiacuterico e aacutecido valeacuterico
(DEMAN et al 1987)
A suscetibilidade dos oacuteleos vegetais de sofrer oxidaccedilatildeo depende de vaacuterios
fatores os mais importantes satildeo grau de instauraccedilatildeo luz temperatura presenccedila de
antioxidantes e de proacute-antioxidantes (clorofila e metais) enzimas e microorganismos
Com exceccedilatildeo dos antioxidantes eles protegem os aacutecidos graxos da deterioraccedilatildeo
lipiacutedica (LEONARDIS e MACCIOLA 2012) todos esses fatores contribuem para a
Faixa de
absorccedilatildeo (cm-1)
Tipo de ligaccedilatildeo
3476 OH
3012 CH
2935 CH
1750 C=O
1448 -C=C-
1162 C-O
61
deterioraccedilatildeo lipiacutedica com consequente diminuiccedilatildeo do tempo de induccedilatildeo e do tempo
de prateleira do oacuteleo vegetal e dos produtos derivados desse (ANTONIASSI 2001)
Figura 11 tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
525 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
A Figura 12 mostra as curvas de TG e DTG A curva TG (Figura 12) fornece
informaccedilotildees com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees da massa do oacuteleo de accedilaiacute em funccedilatildeo da
temperatura sob atmosfera inerte de N2 A DTG eacute a primeira derivada da curva TG
Nesta os ―degraus correspondentes agraves variaccedilotildees de massa da curva TG satildeo
substituiacutedos por picos que determinam aacutereas proporcionais agraves variaccedilotildees de massa
tornando as informaccedilotildees referentes agrave estabilidade teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
visualmente mais acessiacuteveis e com melhor resoluccedilatildeo (SILVA et al 2007)
A estabilidade teacutermica do oacuteleo foi determinada pelo intervalo de tempo que a
massa permaneceu inalterada esse intervalo durou ateacute a amostra atingir a
temperatura de 24171 ordmC A curva DTG mostra claramente um uacutenico pico
descendente resultado dessa perda de massa que ocorreu durante o intervalo de
temperatura de 24171 ordmC a 48114 ordmC com 99545 de perda e massa (Tabela 5)
Essa perda deve-se principalmente a degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos tipicamente
quanto maior for o grau de insaturaccedilatildeo do aacutecido graxo menor a estabilidade teacutermica
Portanto os aacutecidos oleico linoleico palmitoleico presentes no oacuteleo de accedilaiacute
provavelmente foram degradados antes que os aacutecidos laacuteurico palmiacutetico e miriacutestico
Isso ocorre porque o ponto de ebuliccedilatildeo dos aacutecidos graxos insaturados eacute menor em
relaccedilatildeo aos seus equivalentes saturados (SOLIacuteS-FUENTES et al 2010 COSTA et
al 2013)
62
A ∆H foi registrada pela curva de DTA Figura 12 A curva DTA representa os
registros da ∆H em funccedilatildeo da temperatura (T) de modo que os eventos satildeo
apresentados na forma de picos Os picos ascendentes caracterizam os eventos
exoteacutermicos e os descendentes os endoteacutermicos o oacuteleo de accedilaiacute apresentou apenas
um pico descendente caracterizando um evento endoteacutermico provavelmente
consequecircncia da decomposiccedilatildeo teacutermica da amostra (CHEIKH-ROUHOU et al 2007
COSTA et al 2013) Esse pico esta compreendido na faixa de temperatura de
25980 degC a 48323 degC ∆H= -1202 J (Tabela 5) Esse evento provavelmente
corresponde agrave degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos saturados e insaturados devido a
oxidaccedilatildeo quase que completa da amostra (COSTA et al 2013)
Figura 12 Curvas TG DTG e DTA referentes ao oacuteleo de accedilaiacute
63
Tabela 5 dados termogravimeacutetricos (TG) e termodiferenciais (DTA) do oacuteleo de accedilaiacute
Etapas de
decomposiccedilatildeo
Temperatura
inicial (degC)
Temperatura
final (degC)
Perda de
massa ()
∆H (J)
1 24171 48114 99541 -829
As anaacutelises de DSC do oacuteleo de accedilaiacute obtiveram resultados semelhantes as das
anaacutelises de DTA Como mostra a Figura 13 foi observado eventos na mesma faixa
de temperatura em que foi registrado perda de massa do oacuteleo Foi registrado dois
eventos endoteacutermico na curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute o primeiro estaacute na faixa de 300-
410degC com ∆H= 674jg e o segundo estaacute na faixa de 433-426degC com ∆H= 024Jg
Figura 13 Curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute
64
53 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo
O desenvolvimento de uma forma farmacecircutica eficaz segura e de qualidade
requer estudos de preacute-formulaccedilatildeo associado agrave Boas Praacuteticas de Fabricaccedilatildeo Esse
estudo eacute fundamental para o pesquisador conhecer as propriedades fiacutesico-quiacutemicas
dos excipientes e dos faacutermacos quando associados e aacute interaccedilatildeo dos mesmos
(PRISTA et al 2003)
O Procetyl AWSreg eacute um tensoativo natildeo-iocircnico da classe dos polioxietileinos e
polioxipropileno obtida pela reaccedilatildeo de um aacutelcool de origem natural com 20
moleacuteculas de oacutexido de etileno (OE) mais 5 moleacuteculas de oacutexido de propileno (OP)
(DI SERIO et al 2005) A Figura 14 mostra a cadeia carbonica do Procetyl AWSreg e
a figura 15 o espectro na regiatildeo do infravermelho do Procetyl AWSreg
Figura 14 Estrutura da cadeia carbocircnica do Procetyl AWSreg (KLEIN 2007)
Figura 15 espectros na regiatildeo do infravermelho do oleo de acaiacute Procetyl AWSreg e da mistura binaacuteria
65
Tabela 6 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho correspondente ao Procetyl AWSreg
Faixa de absorccedilatildeo (cm-1) Tipo de ligaccedilatildeo
3496 OH
2902 C-H (alcanos)
1454 CH3
1250-950 C-O-O
As bandas do espectro na regiatildeo do IV do Procetyl AWSreg descritas na tabela
6 e mostradas na Figura 15 satildeo coerentes com a cadeia carbocircnica exposta na figura
14 O estiramento 3496 cm-1corresponde agrave hidroxila provavelmente procedente da
regiatildeo polar do tensoativo Ja as bandas na faixa de 2902 cm-1 e 1454 cm-1 eacute
devido agrave cadeia carbocircnica do Procetyl AWSreg As bandas consecutivas observadas
na figura 15 na faixa de 950- 1250 cm-1 satildeo provavelmente originadas a partir das
vibraccedilotildees dos grupamentos epoxi dos oacutexido de etileno (SILVERTEIN et al 2006)
A Figura 15 mostra os espectros da mistura do oleo de acaiacute e do Procetyl
AWSreg na proporccedilatildeo 11 Aleacutem de observar as bandas caracteriacutesticas dos grupos
funcionais dos components da formulaccedilatildeo a espectroscopia na regiatildeo do
infravermelho auxilia na comprovaccedilatildeo de que natildeo houve interaccedilatildeo quiacutemica dessas
substacircncia quando misturadas Pois o espectro da mistura natildeo apresenta qualquer
banda que seja estranho ao oleo de accedilaiacute ou ao Procetyl AWSreg ele apenas repete
as bandas caracterIacutesticas dessas substacircncias (NUNES 2008)
Os estudos de anaacutelise teacutermica do Procetyl AWSreg mostraram que este possui
apenas um estaacutegio de decomposiccedilatildeo observado na Figura 16 Aproximadamente
989 da massa total do Procetyl AWSreg foi perdida no intervalo de temperatura de
34577 ordmC e 48638 ordmC como uma ∆H= - 401 J
66
Figura 16 Curva TG e DTG do Procetyl AWSreg
As analises teacutermicas do Procetyl AWSreg foram concluiacutedas quando este foi
submetido ao DSC A Figura 17 apresenta as curvas de DSC do oleo de accedilaiacute do
Procetyl AWSreg e da mistura dos dois numa proporccedilatildeo de 11 O Procetyl AWSreg
apresenta dois picos ascendente indicativo de evento exoteacutermico O primeiro pico
estaacute no intervalo de temperatura de 36869degC- 39551degC com ∆H= - 10 44 jg O
segundo pico estaacute no intervalo de temperatura de 40552degC- 42777ordmC com ∆H=
4299 jg
A curva de DSC do oacuteleo de accedilaiacute revela um uacutenico pico descendente
caracteriacutestico de eventos endodeacutermicos (Figura 17) Este pico estaacute compreendido no
intervalo de temperatura de 39855degC- 41063degC com ∆H= 674 Jg A mistura
binaacuteria do procetyl e do oacuteleo de acaiacute revela dois picos um ascendente caracteriacutestico
de eventos exoteacutermicos e um descendente caracteristico de eventos endoteacutermicos
O primeiro esta compreendido no intervalo de 33265degC- 37425degC com ∆H= 1521
Jg esses dados satildeo semelhantes aos observados na curva do Procetyl AWSreg
sozinho O segundo evento da curva da mistura binaacuteria ocorre no intervalo de
temperatura de 45266ordmC- 41541degC com ∆H= 6641 Jg esses dados satildeo
semelhantes aos dados observados quando analisou-se somente o oacuteleo de acaiacute
67
Portanto pode-se concluir que o Procetyl AWSreg e o acai natildeo interagem entre si ja
que natildeo foi observado nenhum evento na curva da mistura binaacuteria for a da faixa de
temperatura dos eventos observados no oleo de acai e no Procetyl AWSreg
Figura 17 Anaacutelises por DSC do oleo de acai Procetyl AWSreg e mistura binaacuteria
68
55 Obtenccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos
O diagrama ternaacuterio eacute uma excelente ferramenta para investigaccedilatildeo de
sistemas liacutequido cristalinos atraacuteves dele eacute possiacutevel descrever graficamente os
diversos sistemas formados a partir da mistura dos trecircs componentes do diagrama
(CARVALHO et al 2013) A variaccedilatildeo das proporccedilotildees desses componentes ao longo
do diagrama permite a obtenccedilatildeo de um grande nuacutemero de formulaccedilotildees com
diferentes propriedades fiacutesico-quiacutemicas (CARVALHO et al 2013)
A modificaccedilatildeo progressiva da composiccedilatildeo dessas formulaccedilotildees
influenciam as propriedades termodinacircmicas do sistema minimizando sua energia
livre (KULKARNI 2012) As observaccedilotildees dessas propriedades e sua evoluccedilatildeo com a
composiccedilatildeo das formulaccedilotildees podem fornecer informaccedilotildees especiacuteficas sobre a
estrutura do meio De acordo com as condiccedilotildees e proporccedilotildees dos componentes do
diagrama pode-se delimitar regiotildees em que ocorre a formaccedilatildeo de sistema
homogecircneo de caracteriacutestica isotroacutepica (sistemas microemulsionados e cristais
liacutequidos de fase cuacutebica) anisotroacutepica (cristais liacutequidos de fase hexagonal e lamelar)
e sistemas emulsionados comuns (OLIVEIRA et al 2004)
Assim o diagrama ternaacuterio foi empregado com o objetivo de delimitar as
condiccedilotildees experimentais da formaccedilatildeo de cristais liacutequidos Ele foi construiacutedo variando-se
de 10 em 10 as concentraccedilotildees de aacutegua oacuteleo de accedilaiacute e Procetyl AWSreg obtendo-se 36
formulaccedilotildees Apoacutes 24 horas da manipulaccedilatildeo as emulsotildees foram inspecionadas
visualmente com o propoacutesito de investigar sua estabilidade fiacutesica caracteriacutesticas oacuteticas e
viscosas para entatildeo realizar-se um mapeamento preacutevio do diagrama ternaacuterio
Todas as emulsotildees apresentaram coloraccedilatildeo verde caracteriacutestica do oacuteleo de
accedilaiacute A respeito da viscosidade elas foram divididas em emulsotildees leitosas de alta
viscosidade sistemas de alta viscosidade com propriedades ressonantes sistemas de
meacutedia viscosidade com aspecto de gel e sistemas liacutequidos A Tabela 7 descreve todas as
caracteriacutesticas macroscoacutepicas das formulaccedilotildees 24 horas apoacutes a preparaccedilatildeo
69
Tabela 7 Resultado das formulaccedilotildees obtidas com auxiacutelio do diagrama ternaacuterio
Formulaccedilatildeo Resultados
1 Separaccedilatildeo de fases
2 Separaccedilatildeo de fases
3 Separaccedilatildeo de fases
4 Separaccedilatildeo de fases
5 Separaccedilatildeo de fases
6 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
7 Separaccedilatildeo de fases
8 Separaccedilatildeo de fases
9 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
10 Separaccedilatildeo de fases
11 Separaccedilatildeo de fases
12 Gel transluacutecido
13 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
14 Gel ressonante de alta viscosidade
15 Separaccedilatildeo de fases
16 Separaccedilatildeo de fases
17 Gel transluacutecido
18 Gel ressonante de alta viscosidade
19 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
20 Gel ressonante de alta viscosidade
21 Separaccedilatildeo de fases
22 Emulsatildeo liacutequida
23 Emulsatildeo liacutequida
24 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
25 Gel ressonante de alta viscosidade
26 Gel ressonante de alta viscosidade
27 Emulsatildeo leitosa
28 Separaccedilatildeo de fases
29 Emulsatildeo liacutequida
30 Emulsatildeo liacutequida
31 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
32 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
33 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
34 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
35 Separaccedilatildeo de fases
36 Separaccedilatildeo de fases
70
A Figura 18 mostra o diagrama ternaacuterio aacuteguaProcetyl AWSreg oacuteleo de
accedilaiacute As aacutereas especificadas como SLI (sistema liacutequido isoacutetropico) CL (cristais
liacutequidos) natildeo mostraram sinais de instabilidade fiacutesica Diferente da aacuterea EI que eacute
constituiacuteda por formulaccedilotildees que apresentaram separaccedilatildeo de fases ou outro sinal de
instabilidade fiacutesica como floculaccedilatildeo ou cremeaccedilatildeo A aacuterea do diagrama identificada
como E corresponde agrave sistemas emulsionados comuns
Esses processos de instabilidade observados nas formulaccedilotildees da aacuterea EI
provavelmente foi produto das seguintes condiccedilotildees fraccedilatildeo volumeacutetrica inadequada
das fases categoria quiacutemica e concentraccedilatildeo inadequada do emulsificante tempo e
velocidade de agitaccedilatildeo inadequados e tempos de aquecimento e resfriamento
improacuteprios para os sistemas (SILVA JUacuteNIOR 2000)
71
Figura 18 Diagrama ternaacuterio- SLI (sistemas liacutequidos isotroacutepicos) CL (cristai liacutequidos) E (emulsatildeo) e
EI (emulsatildeo instaacutevel)
As formulaccedilotildees localizadas nas aacutereas do diagrama identificadas como CL e
SLI foram submetidas agrave anaacutelise por MLP Aquelas localizadas na aacuterea SLI satildeo
formulaccedilotildees liacutequidas e quando submetidas agrave microscopia de luz polarizada
comportam-se como materiais isotroacutepicos As formulaccedilotildees localizadas na aacuterea CL
desviaram o plano luz revelando estruturas birrefringentes com textura caracteriacutestica
de arranjos angulares na forma de ―estrias caracteriacutestica de cristais liacutequidos de fase
hexagonal (Figura 19) Algumas formulaccedilotildees presentes na aacuterea CL natildeo desviaram o
plano de luz polarizada poreacutem diferente das microemulsotildees apresentaram-se como
sistemas de alta viscosidade com ressonacircncia Tais caracteriacutesticas satildeo atribuiacutedas agrave
cristais liacutequidos de fase cuacutebica (CARVALHO et al 2013) A aacuterea do diagrama
ternaacuterio natildeo identificada eacute constituiacuteda por sistemas dispersos emulsionados
Por serem sistemas isotroacutepicos a fase cuacutebica natildeo eacute identificada por MLP por
isso vem-se empregando outras teacutecnicas como o espalhamento de raios-X a baixo
acircngulo (SAXs) com o objetivo de realizar esse procedimento de identificaccedilatildeo de
mesofases cuacutebicas de maneira mais segura Atraveacutes do SAXs obtecircm-se informaccedilotildees
72
sobre o tamanho forma quantidade e o arranjo dos objetos espalhados na amostra
As curvas de SAXS para sistemas liacutequido cristalinos exibem picos cujo nuacutemero e
razatildeo entre as distacircncias de correlaccedilatildeo permitem determinar o arranjo que os
aacutetomos formam na matriz (CHORILLI et al 2009 CARVALHO et al 2013)
A formaccedilatildeo de cristais liacutequidos ocorre quando a concentraccedilatildeo do tensoativo eacute
superior a CMC os tensoativos com uma uacutenica cadeia de hidrocarboneto tendem a
formar cristais liacutequidos a partir da concentraccedilatildeo de 25 a 30 (MILAK e ZIMMER
2014) O tensoativo utilizado Procetyl AWSreg eacute classificado como natildeo-iocircnico da
classe dos polietilenos e polioxipropilenos e pode ser usado em preparaccedilotildees de uso
toacutepico e em mucosas segundo Rocha e Silva et al (2010) numa concentraccedilatildeo de
ateacute 60 sem provocar danos ao usuaacuterio
Neste trabalho foi observado a formaccedilatildeo de cristais liacutequidos nas
concentraccedilotildees de 20 a 50 de tensoativo as fases identificadas foram a hexagonal
e a cuacutebica As formulaccedilotildees F14 e F20 quando submetidas agrave MLP e natildeo desviaram o
plano de luz polarizada mas satildeo sistemas de alta viscosidade e apresentaram
ressonacircncia (Figura 19) Os cristais liacutequidos de fase cuacutebica satildeo reconhecidos pela
sua alta viscosidade e alguns autores os descrevem como geacuteis ressonantes porque
quando tocados tem a propriedade de ―vibrar (SILVA JUacuteNIOR 2000 WANG et al
2006)
De acordo com Alam et al (2010) existe pelo menos dois tipos de fase
cuacutebica descontiacutenua e bicontiacutenua A fase descontiacutenua ainda eacute fracionada em fase
micelar I1 e fase micelar reversa I2 A formaccedilatildeo de cristais liacutequidos cuacutebicos ocorre em
altas concentraccedilotildees de fase aquosa e geralmente quando o sistema eacute constituiacutedo
por tensoativos altamente hidrofiacutelicos tal como o Procetyl AWSreg que apresenta
EHL 16 (Croda 2002) O aumento da quantidade de aacutegua em torno das cabeccedilas
polares (oacutexido de etileno) do tensoativo tende a promover organizaccedilotildees mais
complexas e riacutegidas tal como as mesofases cuacutebicas Os mesmos autores Alam et
al (2010) afirmam que quando trata-se de um tensoativo mais lipofiacutelico geralmente
haacute formaccedilatildeo de um sistema micelar
As formulaccedilotildees F18 F25 e F26 semelhante a F14 e F20 satildeo sistemas de
alta viscosidade que quando tocados tambeacutem eacute observado a propriedade de
ressonacircncia poreacutem quando submetido agrave MLP observa-se ―estrias (Figura 19)
Normalmente a fase hexagonal eacute formada quando haacute altas concentraccedilotildees de
tensoativo estas formulaccedilotildees apresentam maiores concentraccedilotildees de tensoativo e
73
menor concentraccedilatildeo de fase aquosa que a F14 e F20 por isso sugere-se que estas
formulaccedilotildees F18 F25 e F26 podem estar em uma fase intermediaacuteria entre a fase
hexagonal e fase cuacutebica (Tabela 8) Propondo-se uma futura anaacutelise de SAXs para a
caracterizaccedilatildeo desses sistemas a fim de identificar a real mesofase de tais
sistemas
Tabela 8 Constituiccedilatildeo dos cristais liacutequidos
Formulaccedilotildees Tensoativo () Aacutegua () Oacuteleo de accedilaiacute
()
Mesofases
12 40 20 40 Hexagonal
14 20 40 40 Cuacutebica
17 50 20 30 Hexagonal
18 40 30 30 Cuacutebica hexagonal
20 20 50 30 Cuacutebica
25 40 40 20 Cuacutebicahexagonal
26 30 50 20 Cuacutebicahexagonal
Sugestivo de cuacutebica por apresentar ressonacircncia poreacutem eacute necessaacuterio avaliaccedilatildeo por
SAXS
Por fim as formulaccedilotildees F12 e F17 foram caracterizadas como sistemas
liacutequido cristalinos de fase hexagonal tanto pelas suas caracteriacutesticas
macroscoacutepicas aparecircncia de gel quanto pela suas caracteristicas microscoacutepicas
sistemas anisotroacutepicos com arranjos angulares com carcteriacutestica de ―estrias (Figura
19)
As mesofases hexagonal e cuacutebica obtidas satildeo de grande interesse como
sistemas drug delivery devido ao seu potencial excepcional como veiacuteculos de
drogas Estes sistemas satildeo capazes de veicular faacutermaco hidrofiacutelicos e lipofiacutelicos
Alguns autores relatam que estes sistemas possuem caracteriacutesticas natildeo-toacutexicas
biodegradaacuteveis e bioadesivas podendo ser por isso veiacuteculos de escolha para
sistemas drug delivery de uso gastrointestinal pulmonar nasal oral e retal
(CLOGSTON e CAFFREY 2005 GUO et al 2010) A formulaccedilatildeo 20 por apresentar
menor quantidade de tensoativos portanto ser mais segura melhor apresentaccedilatildeo
74
fiacutesica maior quantidade de aacutegua pouca quantidade de oacuteleo o que a torna mais
barata poderia ser explorada em outros estudos a fim de ser analisada suas
caracteriacutesticas bioadesivas e sua possibilidade de ser empregada como um sistema
de liberaccedilatildeo prolongada de drogas
F 12 ―estrias sistema anisotroacutepico F 14 campo escuro sistema isotroacutepic
F 17 ― estrias sistema anisotroacutepico F 18 ―estrias sistema anisotroacutepico
75
F 20 campo escuro sistema isotroacutepico F 25 ― estrias sistema anisotroacutepico
F 26 ― estrias sistema anisotroacutepico
Figura 19 Fotomicrografias dos sistemas liacutequido cristalino
76
56 Caracterizaccedilatildeo reoloacutegica
O conhecimento do comportamento reoloacutegico dos produtos farmacecircuticos eacute
essencial durante o desenvolvimento farmacoteacutecnico Pois vaacuterias etapas deste satildeo
influenciadas pela reologia da formulaccedilatildeo tais como o envase a homogeneizaccedilatildeo
a escolha da embalagem a remoccedilatildeo do roduto da embalagem antes da aplicaccedilatildeo e
ainda seu comportamento in vivo (LEE et al 2009)
A reologia da emulsatildeo eacute uma manifestaccedilatildeo direta da organizaccedilatildeo molecular
do sistema (TADROS 2013) Por isso a caracterizaccedilatildeo reoloacutegica junto com os
resultados da MLP permitiu uma melhor compreensatildeo sobre o niacutevel de organizaccedilatildeo
interna das formulaccedilotildees Atraveacutes da anaacutelise da Figura 20 que traz o comportamento
reoloacutegico dos sistemas liacutequido cristalinos observa-se que as curvas que traduzem o
comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees F14 F20 e F26 a tensatildeo de
cisalhamento varia de acordo com a forccedila de deformaccedilatildeo empregada
caracterizando um fluido natildeo- newtoniano (Figura 20)
Quando aplicada-se uma forccedila de cisalhamento nota-se que a viscosidade do
sistema diminui de acordo com o aumento da intensidade da forccedila esse fato e o
valor do iacutendice de fluxo (n) ser inferior a 1 eacute indicativo de pseudoplasticidade
Observa-se tambeacutem que para escoar essas formulaccedilotildees necessitam de uma
forccedila miacutenima para comeccedilar o escoamento denominado ponto de escoamento esse
comportamento eacute observado nos plaacutesticos de Bingham Segundo Barnes (2000)
esses fluidos se comportam como um soacutelido sob condiccedilotildees estaacuteticas e necessitam
de uma forccedila miacutenima para iniciar o escoamento Isso pode ser atribuiacutedo agrave formaccedilatildeo
de uma rede tridimensional (LEE et al 2009)
As formulaccedilotildees F18 e F26 quando analisadas natildeo foi possiacutevel verificar o
comportamento reoloacutegico por conta de sua alta viscosidade o reocircmetro utilizado
para anaacutelise natildeo teve condiccedilotildees teacutecnicas de prosseguir a anaacutelise e gerar um
resultado As formulaccedilotildees F12 e F17 quando foram submetidas a uma forccedila de
cisalhamento separam de fase e natildeo apresentam resultado conclusivo assim as
amostras natildeo seguiram no estudo
Segundo Wang et al (2006) os cristais liacutequidos de fase cuacutebica satildeo
suficientemente riacutegidos e natildeo fluem ateacute que seja aplicada uma forccedila sobre eles tecircm
sido referidos entre outras coisas como sistemas isotroacutepicos de alta viscosidade gel
viscoelaacutestico e geacuteis ressonantes Seu comportamento reoloacutegico eacute semelhante ao de
77
soacutelidos em razatildeo de sua organizaccedilatildeo tridimensional que tornam esses sistemas
altamente viscosos
As formulaccedilotildees revelaram aacuterea de histerese (Figura 20) A aacuterea de histerese
eacute o espaccedilo entre a curva descendente e a curva ascendente das curvas de fluxo
quanto maior for esta variaacutevel maior o grau de tixotropia do sistema Um material
tixotroacutepico tem sua viscosidade aparente diminuiacuteda quando aplica-se uma forccedila de
cisalhamento poreacutem com a diminuiccedilatildeo dessa forccedila a viscosidade aparente volta a
ser como era antes da aplicaccedilatildeo da forccedila (Lee et al 2009)
Figura 20 Reogramas das formulaccedilotildees F14 F20 e F26
78
Na dermocosmeacutetica a tixotropia eacute desejaacutevel pois os produtos tixotroacutepicos
tornam-se mais fluidos com aplicaccedilatildeo da taxa de cisalhamento isso ajuda a
espalhar o produto no local de aplicaccedilatildeo quando a forccedila eacute retirada o produto volta
ao normal evitando que este flua sobre a pele (PIANOSVIKI 2008) Produtos
tixotroacutepicos tambeacutem satildeo importantes sistemas de drug delivery pois tendem a
permanecer mais tempo no local da administraccedilatildeo aumentando a biodisponibilidade
sistecircmica do farmaacuteco (LEE et al 2009)
56 Estudos de estabilidade
De acordo com a Farmacopeia Americana (USP 2004) estabilidade pode ser
definida como a capacidade de um produto manter dentro de limites especificados
as mesmas propriedades e caracteriacutesticas que possuiacutea quando de sua fabricaccedilatildeo
durante o seu periacuteodo de armazenamento e uso
A estabilidade de produtos farmacecircuticos depende de fatores ambientais
como temperatura umidade e luz e de outros relacionados ao proacuteprio produto como
propriedades fiacutesicas e quiacutemicas de substacircncias ativas e excipientes farmacecircuticos
forma farmacecircutica e sua composiccedilatildeo processo de fabricaccedilatildeo tipo e propriedades
dos materiais de embalagem (BRASIL 2005)
Quando fala-se em sistemas emulsionados a instabilidade fiacutesica pode se
manifestar atraveacutes de trecircs maneiras cremeaccedilatildeo floculaccedilatildeo e coalescecircncia A
cremeaccedilatildeo eacute resultado da influecircncia de forccedilas externas sobre o sistema
emulsionado geralmente a forccedila gravitacional e centriacutepeta Essas forccedilas excedem o
movimento Browniano das gotiacuteculas que tendem a depositar-se na parte inferior
(sedimentaccedilatildeo) ou superior (cremeaccedilatildeo) da formulaccedilatildeo dependendo da densidade
destas em relaccedilatildeo agrave fase externa (TADROS 2013) A floculaccedilatildeo ocorre quando as
forccedilas de repulsatildeo entre as gotiacuteculas diminuem e estas se agrupam entretanto sem
aumentar de tamanho Diferente da cremeaccedilatildeo e da floculaccedilatildeo que satildeo processos
reversiacuteveis a coalescecircncia leva a total separaccedilatildeo das fases da emulsatildeo ocasionada
pela ruptura dos filmes em volta das gotiacuteculas que tendem a juntar-se em gotiacuteculas
maiores ateacute a total separaccedilatildeo de fases (PIANOVSKI et al 2008 TADROS 2013)
Agrave medida que as emulsotildees se tornam instaacuteveis suas caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas variam Para verificar tais variaccedilotildees pode-se determinar o valor do pH
79
viscosidade densidade condutividade eleacutetrica umidade tamanho da partiacutecula
entre outros (ANVISA 2004)
Os testes de estabilidade preliminar satildeo importantes para auxiliar na triagem
de formulaccedilotildees A centrifugaccedilatildeo enquadra-se nesta categoria Quando centrifuga-se
um sistema emulsionado pode-se verificar se haacute possibilidade de haver coalescecircncia
ou cremeaccedilatildeo com aquele sistema jaacute que a centrifugaccedilatildeo simula a accedilatildeo da
gravidade sobre aquele sistema (FERRARI e ROCHA-FILHO 2011 TADROS
2013) Neste trabalho todas amostras que natildeo separaram no intervalo de 24 horas
foram submetidos a ciclo de centrifugaccedilatildeo aquelas que apresentaram separaccedilatildeo de
fases foram retiradas do estudo
A avaliaccedilatildeo macroscoacutepica tambeacutem se enquadra como um teste de triagem
As formulaccedilotildees satildeo analisadas quanto a sua aparecircncia fiacutesica isso natildeo significa
apenas avaliar sinais instabilidade fiacutesica mas tambeacutem sua esteacutetica Avalia-se
tambeacutem a cor e o odor das formulaccedilotildees por isso pode-se dizer que todas
apresentaram tons de verde algumas verde mais claro outras mais escuro Essa
tonalidade deve-se ao oacuteleo de accedilaiacute rico em clorofilas Todas as formulaccedilotildees tinham
o odor caracteriacutestico do oacuteleo de accedilaiacute e mesmo depois de 30 dias armazenadas em
estufa numa temperatura de 45ordmC o odor natildeo modificiou
A verificaccedilatildeo do pH foi outro teste de estabilidade preliminar este foi realizado
nas primeiras 24 horas e no 7ordm e 30ordm dias A Tabela 9 mostra o resultado do pH nas
primeiras 24 horas 7deg e 30deg dias atraacuteves desta tabela observa-se que
matematicamente natildeo houve muita variaccedilatildeo no pH das formulaccedilotildees com exceccedilatildeo
daquelas armazenadas em temperatura de 45ordmC Provavelmente isso aconteceu por
conta da temperatura de armazenamento segundo Masmoudi et al (2005) a
diminuiccedilatildeo do pH pode representar uma oxidaccedilatildeo da fase oleosa com formaccedilatildeo de
hidroperoacutexidos ou mesmo a hidroacutelise de trigliceriacutedeos levando agrave formaccedilatildeo de aacutecidos
graxos livres
A formaccedilatildeo de aacutecidos graxos livres depende das condiccedilotildees de
armazenamento da exposiccedilatildeo agrave luz do amadurecimento do fruto entre outros
Segundo Coimbra e Jorge (2011) o fato do oacuteleo de accedilaiacute ser extraiacutedo da polpa do
fruto contribui para o aumento do iacutendice de acidez isso porque na polpa haacute enzimas
que iniciam o processo de degradaccedilatildeo dos triacilglicerois mesmo antes da extraccedilatildeo
do oacuteleo O aumento do iacutendice de acidez pode ser acompanhado por alteraccedilatildeo nas
caracteriacutesticas organoleacutepticas do oacuteleo dependendo do niacutevel de oxidaccedilatildeo e
80
consequentemente da formulaccedilatildeo obtida atraveacutes deste poreacutem natildeo foi percebido
nenhuma alteraccedilatildeo de cor ou odor nas formulaccedilatildeo armazenadas na estufa
Tabela 9 Resultado do pH da formulaccedilotildees
Periacuteodo Amostra Temp Ambiente Estufa Geladeira
24 horas 14 65
plusmn0050
- -
20 72plusmn050 - -
26 68plusmn020 - -
7 dias 14 64plusmn030 721plusmn010 648plusmn0030
20 632plusmn040 7plusmn0010 694plusmn010
26 655plusmn020 718plusmn010 705plusmn0120
30 dias 14 705plusmn0080 57plusmn050 668plusmn030
20 702plusmn020 59plusmn050 71plusmn0210
26 699plusmn040 58plusmn0090 72plusmn020
A determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees foi realizado
nas primeiras 24 horas e nos 7ordm e 30ordm dias As anaacutelises reoloacutegicas satildeo fundamentais
para se obter informaccedilotildees da estabilidade fiacutesica e consistecircncia do produto As
propriedades sensoriais dos produtos farmacecircuticos satildeo caracteriacutesticas
fundamentais e muitas destas estatildeo muitas vezes relacionadas com as
propriedades reoloacutegicas (WERTEL et al 2014)
A Tabela 10 apresenta os iacutendices de fluxo e de consistecircncia (k) das
formulaccedilotildees durante o periacuteodo de armazenamento Observa-se que o iacutendice de
consistecircncia eacute bem alto isso significa que tais formulaccedilotildees apresentam alta
viscosidade pois o iacutendice de consistecircncia representa a resistecircncia do fluxo ao
escoamento portanto quanto maior for este valor maior a viscosidade do sistema
(BARNES et al 2000)
81
Tabela 10 Valores dos iacutendices de fluxo e consistecircncia das formulaccedilotildees
Condiccedilotildees Periacuteodo Iacutendice de consistecircncia (k)
F 14 F 20 F 26
Ambiente
24 horas 451686 250875 723709
7 dias 408523 232900 682259
30 dias 393146 207925 694863
Estufa 7 dias 368418 229962 681427
30 dias 37072 220273 544948
Geladeira 7 dias 37026 314864 759427
30 dias 325887 250088 661199
Estatisticamente natildeo houve variaccedilotildees nos iacutendices de consistecircncia das
formulaccedilotildees em estudo ou seja os iacutendices de consistecircncia natildeo apresentaram
diferenccedila significativa (plt005) da primeira agrave uacutetima semana de armazenamento em
diferentes condiccedilotildees de temperatura (Tabela 10) Estes resultados configuram que
natildeo houve alteraccedilatildeo na viscosidade durante o periacuteodo de armazenamento
evidenciando a estabilidade fiacutesica das formulaccedilotildees durante o tempo armazenado
(PIANOVISKI et al 2008)
As Figuras 21 22 e 23 referem-se ao comportamento reoloacutegico das
formulaccedilotildees durante todo o periacuteodo de armazenamento nas diferentes condiccedilotildees
estabelecidas A anaacutelise dessas Figuras nos permite concluir que natildeo houve
alteraccedilatildeo do comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees durante o estudo de
estabilidadeObserva-se tambeacutem que todas as formulaccedilotildees mantiveram suas aacutereas
de histerese sem grandes alteraccedilotildees durante o periacuteodo de armazenamento nas
condiccedilotildees em que foram armazenadas
Outro ponto analisado foi as tensotildees de cisalhamento inicial Avaliou-se se
houve variaccedilatildeo entre as tensotildees de cisalhamento inicial das formulaccedilotildees
armazenadas em diferentes temperaturas Os resultados da ANOVA revelaram que
esses pontos satildeo significativamente diferentes (pgt005) ou seja existe diferenccedila
82
entre as tensotildees e o primeiro fator a ser levado em consideraccedilatildeo eacute a temperatura
esta tem influecircnca direta sobre o comportamento reoloacutegico dos fluidos
83
Figura 21 Reogramas da amostra F14 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
84
85
Figura 22 Reogramas das amostras F 20 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
86
87
Figura 23 Reogramas das amostras F26 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
Tabela 11 Tensatildeo de cisalhamento (Pa) inicial das formulaccedilotildees
Condiccedilotildees Periacuteodo
Tensatildeo de cisalhamento (Pa)
F14 F20 F26
Ambiente
7 dias 504249 383026 914417
30 dias 546649 370250 886776
Estufa
7 dias 461954 347318 873520
30 dias 493404 236573 642286
Geladeira
7 dias 564249 371353 9122738
30 dias 523244 37025 854774
F14 7degdia de armazenamento (pgt005) F14 30ordm dia de armazenamento (pgt005) F20 7ordm dia de
armazenamento (pgt005) F20 30ordm dia de armazenamento (pgt005) F26 7ordm dia de armazenamento
(pgt005) F26 30ordm dia de armazenamento
Portanto natildeo foi observado processos de instabilidade nas formulaccedilotildees em
estudo Isso pode ser atribuiacutedo agrave estabilidade das emulsotildees com cristais liacutequidos
estes aumentam a resistecircncia mecacircnica da interface oacuteleo aacutegua (PASQUALI et al
2008)
88
As fotomicrografias das formulaccedilotildees revelou campo escuro caracteriacutestico das
fases cuacutebicas Aleacutem disso observou-se que apesar de estarem armazenadas em
diferentes condiccedilotildees de temperatura durante o periacuteodo de 30 dias as formulaccedilotildees
ainda apresentavam ressonacircncia e seu comportamento reoloacutegico estava semelhante
ao observado nas primeiras 24 horas isso nos leva agrave ainda classifica-las como
mesofases cuacutebicas poreacutem acrescenta-se que haacute necessidade de anaacutelises por
SAXs
89
6 CONCLUSOtildeES
A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute revelou que este apresenta-se dentro
dos limites recomendados apresentando iacutendice de acidez 366mg KOHg iacutendice de iodo
de 71 gI2100g iacutendice de refraccedilatildeo 146 densidade 0952gmL e iacutendice de saponificaccedilatildeo
199mg KOHg
A cromatografia gasosa evidenciou que o oacuteleo de accedilaiacute eacute constituiacutedo principalmente de
aacutecido oleico linoleico e palmiacutetico
A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho revelou bandas caracteriacutesticas dos grupos
funcionais existentes nas cadeias carbocircnicas dos aacutecidos graxos tais como grupamentos
carbonilas ligaccedilotildees carbono-hidrogecircnio de cadeias carbocircnicas saturadas e insaturadas e
ligaccedilotildees esteres presentes nos triacilgliceroacuteis
A avaliaccedilatildeo da estabilidade oxidativa do oacuteleo revelou eu este apresenta um tempo de
induccedilatildeo acima de 10 horas
A termogravimetria evidenciou apenas um evento provavelmente decorrente da
degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos localizado na faixa de temperatura de 24171 agrave
48114degC
Os estudos de preacute-formulaccedilatildeo natildeo revelaram qualquer indiacutecio de interaccedilatildeo quiacutemica entre
o oacuteleo de accedilaiacute e o Procetyl AWSreg
O diagrama de fases foi uma ferramenta uacutetil para a obtenccedilatildeo dos sistemas liacutequido-
cristalino ele permitiu demonstrar graficamente os diversos sistemas formados a partir
da interaccedilatildeo entre o oacuteleo o tensoativo e a aacutegua
Aleacutem de sistemas liacutequido cristalino foi observado uma aacuterea composta de sistemas
liacutequidos isotroacutepicos possivelmente satildeo microemulsotildees As microemulsotildees tabeacutem satildeo
sistemas de interesse no estudo de senvolvimento de medicamentos estas formulaccedilotildees
podem ser exploradas em um outro estudo
Fora identificadas mesofases lamelar e cuacutebicas estas apresentaram comportamento
reoloacutegico caracteriacutestico de fluidos pseudoplaacutesticos
A formulaccedilatildeo 20 apresentou as mais vantagens que as demais sendo esta mais barata
mais segura e com melhor apresentaccedilatildeo fiacutesica Esta formulaccedilatildeo tem grande potencial
para ser explorada em outros estudos
90
Os estudos de estabilidade mostrara que os sistemas liacutequidos cristalinos mateacutem as
mesmas caracteriacutesticas fiacutesicas durante 30 dias de armazenamentos em diferentes
condiccedilotildees de temperatura
91
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6
Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientiacutefico e
Tecnoloacutegico(CNPq) pela bolsa concedida
Enfim a todos que contribuiacuteram direta e indiretamente para a realizaccedilatildeo
deste trabalho meus profundos agradecimentos
7
RESUMO
PEREIRA RR OBTENCcedilAtildeO E CARACTERIZACcedilAtildeO DE SISTEMAS LIacuteQUIDO
CRISTALINOS CONTENDO OacuteLEO DE ACcedilAIacute (Euterpe oleraceae Mart ) 2015
Dissertaccedilatildeo (Mestrado) Universidade Federal do Paraacute 2015
A Euterpe oleraceae Mart eacute uma palmeira amazocircnica conhecida popularmente como accedilaiacute A partir da polpa do fruto de accedilaiacute pode-se extrair o oacuteleo fixo constituiacutedo principalmente de aacutecidos graxos mono e poli-insaturados Esse oacuteleo eacute uma promissora mateacuteria-prima para a induacutestria farmacecircutica onde pode ser aproveitado por suas atividades bioloacutegicas e como mateacuteria-prima no desenvolvimento de sistemas de liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos Os cristais-liacutequidos satildeo exemplos de sistemas de liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos O objetivo deste trabalho foi desenvolver sistemas liacutequido cristalino contendo oacuteleo de accedilaiacute como fase oleosa e o Procetyl AWS como tensoativo Inicialmente o oacuteleo de accedilaiacute foi analisado quanto a suas caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemica A cromatografia gasosa revelou o aacutecido oleico (4758) aacutecido palmiacutetico (2406) e aacutecido linoleico (1358) como os principais constituintes A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica mostrou valores de acidez iodo saponificaccedilatildeo refraccedilatildeo e densidade dentro dos limites e padrotildees recomendados A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho revelou bandas caracteriacutesticas do oacuteleo de accedilaiacute A termogravimetria do oacuteleo de accedilaiacute evidenciou um uacutenico evento que possivelmente deve-se agrave degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos este evento localiza-se na faixa de temperatura de 24171 agrave 48114ordmC O tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute foi de 1179h Os estudos de preacute-formulaccedilatildeo realizados com o oacuteleo de accedilaiacute e com o tensoativos natildeo mostrou indiacutecios de interaccedilatildeo quiacutemica ou degradaccedilatildeo resultante da mistura binaacuteria entre o oacuteleo e o Procetyl AWS Foram preparadas 36 formulaccedilotildees com auxiacutelio do diagrama ternaacuterio entre estas formulaccedilotildees foram identificadas mesofases hexagonal e cuacutebica A anaacutelise reoloacutegica evidenciou comportamento pseudoplaacutestico (nlt1) com caracteriacutesticas plaacutesticas que remetem aos fluidos de Bingham O estudo de estabilidade realizado durante 30 dias natildeo revelou qualquer sinal de instabilidade dos sistemas avaliados A realizaccedilatildeo desse trabalho demonstrou que o oacuteleo de accedilaiacute eacute uma mateacuteria-prima promissora no desenvolvimento de sistema de liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos
Palavras-chave cristal liacutequido Oacuteleo de accedilaiacute Euterpe oleracea Mart Sistemas de
liberaccedilatildeo de faacutermacos Procetyl aws
8
ABSTRACT
PEREIRA RR ATTAIMENT AND CHARACTERIZATION LIQUID CRYSTAL
(Euterpe oleraceae Mart ) CONTAINNING ACcedilAIacute OIL Universidade Federal do
Paraacute 2015
The Euterpe oleracea Mart is an Amazonian palm tree popularly known as acai
From the pulp of the acai fruit can extract the fixed oil consisting mainly of fatty mono
and polyunsaturated acids This oil is a promising raw material for the pharmaceutical
industry which can be exploited by their biological activities and as a raw material in
the development of sustained drug delivery systems Liquid crystals are examples of
sustained drug delivery systems The objective of this study was to develop liquid
crystalline systems containing acai oil as the oil phase and the Procetyl AWS as
surfactant Initially acai oil was analyzed for its physical and chemical characteristics
Gas chromatography revealed oleic acid (4758) palmitic acid (2406) and
linoleic acid (1358) as major constituents The physicochemical characterization
showed values of acidity iodine saponification refraction and density within the
limits and recommended standards Spectroscopy in the infrared region showed
characteristic bands of acai oil Thermogravimetry accedilai oil showed a unique event
that possibly due to the degradation of fatty acids this event is located in the
temperature range of 24171 to 48114ordmC The acai oil induction time was 1179h
The pre-formulation studies with acai oil and the surfactants showed no evidence of
chemical interaction or resulting degradation of binary mixture between the oil and
the Procetyl AWS Formulations were prepared 36 with the aid of ternary diagram
between these formulations were identified hexagonal and cubic mesophases The
rheological analysis showed pseudoplastic behavior (n lt1) with plastic characteristics
that refer to the Bingham fluids The stability study conducted over 30 days did not
reveal any signs of instability of the evaluated systems The realization of this study
demonstrated that the acai oil is a promising raw material in the development of
sustained drug delivery system
Palavras- chave liquid crystal Accedilaiacute oil Euterpe oleracea Mart Drug delivery
Procetyl AWS
9
Lista de Ilustraccedilotildees
Figura 1 Palmeiras de accedilaiacute A) E precatoacuteria B) E oleraceae 25
Figura 2 Cristais liacutequidos termotroacutepicos A) fase nemaacutetica B) fase esmeacutetica A
C) esmeacutetica C D) esmeacutetica C E) esmeacutetica helicoidal
35
Figura 3 Esquema da transiccedilatildeo de fase dos cristais liacutequidos liotroacutepicos a) fase
cubica b) fase hexagonal e c) fase lamelar
37
Figura 4 Influecircncia do PEC sobre a formaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos
microemulsionados e micelares
37
Figura 5 Representaccedilatildeo graacutefica dos fluidos newtonianos e natildeo- newtonianos 41
Figura 6 Diagrama ternaacuterio aacutegua Procetyl AWS oacuteleo de accedilaiacute 49
Figura 7 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias (1) em amostras do oacuteleo de accedilaiacute
e fungos (1) no oacuteleo de accedilaiacute 1- (A) 110 (B) 1100 (C) 11000 e (D)
controle caldo TSB meio aacutegar nutriente e Tweenreg 80 2- (A)
Controle amostra diluiacuteda (B) 11000 (C) 1100 e (D) 110
54
Figura 8 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos patogecircnicos em
amostras do oacuteleo de accedilaiacute (A) S aureus (B) P aeruginosa e (C) E
coli
54
Figura 9 Cromatograma do oacuteleo de accedilaiacute 58
Figura 10 Espectro da regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 59
Figura 11 Tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute 61
Figura 12 Curvas TG DTG e DTA referentes ao oacuteleo de accedilaiacute 62
Figura 13 Curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute 63
Figura 14 Estrutura da cadeia carbocircnica do Procetyl AWS 64
Figura 15 Espectros na regiatildeo do infravermelho do oleo de acaiacute Procetyl
AWSreg e da mistura binaacuteria
64
Figura 16 Curva TG e DTG do Procetyl AWS 66
10
Figura 17 Anaacutelises por DSC do Procetyl AWS oleo de acai e mistura binaacuteria 67
Figura 18 Diagrama ternaacuterio- SLI (sistemas liacutequidos isotroacutepicos) CL (cristal
liacutequidos) E (emulsatildeo) e EI (emulsatildeo instaacutevel)
71
Figura 19 Fotomicrografias dos sistemas liacutequido cristalinos 76
Figura 20 Reogramas das formulaccedilotildees F14 F20 e F26 79
Figura 21 Reogramas da amostra F14 submetidas agrave diversas faixas de
Temperatura
83
Figura 22 Reogramas das amostras F 20 submetidas agrave diversas
faixascdeCtemperatura
85
Figura 23 Reogramas das amostras F26 submetidas agrave diversas faixas de
temperatura
87
11
Lista de tabelas
Tabela 1 Concentraccedilotildees das amostras no diagrama
ternaacuterio
50
Tabela 2 Caracteriacutesticas fiacutesico- quiacutemicas do oacuteleo de accedilaiacute 55
Tabela 3 Composiccedilatildeo de aacutecidos graxos do oacuteleo de Euterpe oleracea
Mart por cromatografia
gasosa
57
Tabela 4 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho
correspondente ao oacuteleo de accedilaiacute
60
Tabela 5 Dados termogravimeacutetricos (TG) e termodiferenciais (DTA) do
oacuteleo de
accedilaiacutehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
63
Tabela 6 Bandas de absorccedilatildeo da regiatildeo do infravermelho do Procetyl AWS
65
Tabela 7 Resultado das formulaccedilotildees obtidas com auxiacutelio do diagrama
ternaacuterio
69
Tabela 8 Constituiccedilatildeo dos cristais liacutequidos helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 71
Tabela 8 Resultado do pH da formulaccedilotildees 78
Tabela 9 Valores dos iacutendices de consistecircncia das formulaccedilotildees 79
Tabela 11 Tensatildeo de cisalhamento (Pa) inicial das formulaccedilotildees 87
12
Lista de Siglas e abreviaturas
ANVISA Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
a0 Aacuterea do grupamento polar
AOCS American Oil Chemistsrsquos Society
CL Cristal liacutequido
CLL Cristais liacutequidos liotroacutepicos
CMC Concentraccedilatildeo micelar criacutetica
COX-1 Enzima ciclooxigenase 1
COX-2 Enzima ciclooxigenase 2
DSC Calorimetria experimental exploratoacuteria
DTA Anaacutelise teacutermica diferencial
DXR Dexorribucina
E Emulsotildees
EHL Equiliacutebrio hidroacutefilo lipofilo
EI Emulsotildees instaacuteveis
FAMES Fatty acid metyl esters
FID Flame Ionization Detectation
IC-50 Concentraccedilatildeo inibitoacuteria
Lc Comprimento da cadeia
MLP Microscopia de luz polarizada
Nc nemaacutetica uniaxial calamiacutetica ou ciliacutendrica
Nd nemaacutetica uniaxial discoacutetica
N2 Nitrogecircnio
OSI oxidative stability index
PBLG Poli-y-benzil-L-glutamato
PEC Paracircmetro de empacotamento criacutetico
13
Ph Potencial hidrogenionico
RDC Resoluccedilatildeo da Diretoria Colegiada
SANS Espalhamento de necircutrons a baixo acircngulo
SAXS Espalhamento de raios- X a baixo acircngulo
SLI Sistema liacutequido isotroacutepico
T Temperatura
T Tempo
TEP Testes de estabilidade preliminar
TG Termogravimetria
V Volume de porccedilatildeo apolar do tensoativo
∆H Variaccedilatildeo de entalpia
∆T Variaccedilatildeo de temperatura
14
Lista de Siacutembolos e Unidades
Cm Centiacutemetro
mgml Miligrama por mililitro
cm-1 Centiacutemetro inverso
Mμ Micrometro
ordmC Graus celcius
ordmCmin Graus por minutos
N Normal
molL Mol por litro
M Metro
mg KOHg Miligramas de hidroacutexido de potaacutessio
por grama
Mm Miliacutemetro
mLmin Mililitro por minuto
Ml Mililitro
Rpm Rotaccedilatildeo por minuto
pp Peso peso
gI2100g Gramas de iodo por 100 gramas
gmL Gramas por mililitro
J Joule
mWmg Milivolts por mg
15
Lista de Equaccedilotildees
Equaccedilatildeo 1 Iacutendice de acidez46
Equaccedilatildeo 2 Iacutendice de iodo46
Equaccedilatildeo 3 Iacutendice de saponificaccedilatildeo47
Equaccedilatildeo 4 Densidade relativa47
Equaccedilatildeo 5 Modelo de Ostwald-De-Walle52
16
Sumaacuterio
1 INTRODUCcedilAtildeO 19
2 REVISAtildeO DE LITERATURA 22
21 Desenvolvimento sustentaacutevel e Inovaccedilatildeo tecnoloacutegica na Amazocircnia 22
22 Euterpe oleraceae Mart 23
221 Distribuiccedilatildeo geograacutefica e aspectos botacircnicos 24
222 Componentes ativos da Euterpe oleracea 26
223 Atividade bioloacutegica da E oleraceae 27
23 Ensaios fiacutesico-quiacutemicos para caracterizaccedilatildeo de oacuteleos vegetais 28
231 Cromatografia gasosa 28
232 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho 29
233 Estabilidade oxidativa- RANCIMAT 30
24 Anaacutelises teacutermicas 31
3 Cristais liacutequidos 33
31 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos sistemas liacutequido- cristalinos 39
311 Microscopia de luz polarizada 39
312 Reologia 39
3 OBJETIVOS 42
31 OBJETIVO GERAL 42
32 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS 42
4 MATERIAL E MEacuteTODOS 43
41 Material 43
413 Material vegetal 43
42 Meacutetodos 43
17
421 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute 43
4211 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos na amostra
43
42111 Preparo da Amostra 43
42112 Determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias 43
42113 Determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos 44
4212 Pesquisa e identificaccedilatildeo de microorganismos patoacutegenos nas amostras
44
42122 Staphylococcus aureus 44
42123 Pseudomonas aeruginosa 45
42124 Escherichia coli 45
422 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos anaacutelise na regiatildeo
do infravermelho (FT-IR) e comportamento teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute 45
4221 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute 45
42211 Iacutendice de acidez 45
42212 Iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo 46
42213 Densidade Relativa 47
42214 Iacutendice de refraccedilatildeo 47
4222 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa 47
4223 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 48
4224 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- Rancimat 48
4225 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute 48
423 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo 49
424 Obtenccedilatildeo e Carcaterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos 49
4241 Construccedilatildeo do diagrama ternaacuterio Procetyl AWSreg aacutegua oacuteleo de accedilaiacute
49
18
4242 Caracterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos por microscopia de luz
polarizada 51
4243 Determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico 51
425 Estudos de estabilidade dos sistemas liacutequido cristalinos 52
4251 Testes de estabilidade preliminares (TEP) 52
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 53
51 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute 53
511 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos e patoacutegenos
na amostra 53
52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos e comportamento
teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute 55
521 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute 55
522 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa 56
523 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 58
524 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- RANCIMAT 60
525 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute 61
53 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo 64
55 Obtenccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos 68
56 Caracterizaccedilatildeo reoloacutegica 76
56 Estudos de estabilidade 78
6 CONCLUSOtildeES 89
REFEREcircNCIAS 91
19
1 INTRODUCcedilAtildeO
A Amazocircnia eacute considerada a principal fonte de biodiversidade do mundo Satildeo
inuacutemeros os insumos inovadores de interesse para a induacutestria farmacecircutica
Aproveitar esses recursos de maneira sustentaacutevel incorporando tecnologia e
agregando valor aos produtos eacute satisfatoacuterio para o crescimento da regiatildeo aleacutem de
manter os recursos proporcionados pelo ecossistema (BARATA 2005 FERREIRA e
SAMPAIO 2013)
Satildeo vastos os recursos de origem vegetal na Amazocircnia estes tecircm sido
amplamente estudados como fonte de moleacuteculas ativas como protoacutetipos para o
desenvolvimento de novos faacutermacos e como fontes de mateacuterias-primas usadas
como adjuvantes farmacecircuticos (KUNLE et al 2012) Nesse acircmbito pode-se citar
os oacuteleos vegetais mateacuterias-primas importantes no desenvolvimento de
medicamentos e detentores de susbtacircncias ativas como polifenoacuteis carotenoacuteides
vitaminas entre outros (SANTOS et al 2011)
Os oacuteleos fixos tais como os extraiacutedos do accedilaiacute (Euterpe oleracea Mart)
pracaxi (Pentaclethra macroloba) castanha-do-Paraacute (Bertholletia excelsa) andiroba
(Carapa guianensis) babaccedilu (Orbignya oleiacutefera) buriti (Mauriti aflexuosa) muru-
muru (Astrocaryum murumuru) tucumaacuten (Astrocaryum tucuma) e ucuuacuteba (Virola
spp) satildeo insumos de grande valor para produccedilatildeo de novos medicamentos
alimentos e cosmeacuteticos sua utilizaccedilatildeo fora dos limites da Amazocircnia valoriza a
regiatildeo e impulsiona a economia local (COSTA et al 2013)
A espeacutecie Euterpe oleraceae Mart conhecida popularmente como accedilaiacute eacute
uma palmeira muito comum nos Estados do Paraacute Amazonas Tocantins Maranhatildeo
e Amapaacute O accedilaiacute fornece uma bebida rica em vitaminas sais minerais aacutecidos graxos
essenciais flavonoides e polifenoacuteis Muito consumida nos estados nativos no resto
do Brasil e atualmente tem se popularizado na Europa e na Ameacuterica do Norte
(NASCIMENTO et al 2008 PACHECO-PALENCIA et al 2008a)
A partir da polpa do accedilaiacute extrai-se o oacuteleo fixo de accedilaiacute que semelhante ao
suco possui uma variedade de polifenoacuteis conhecidos principalmente por sua
propriedade antioxidade anti-inflamatoacuteria e antiiproliferativa (BORGES et al 2013)
Aleacutem disso o oacuteleo eacute constituiacutedo de aacutecidos graxos essenciais com potencial de
emprego em uma diversidade de formulaccedilotildees farmacecircuticas e cosmeacuteticas
(MANTOVANI et al 2003 PACHECO-POLENCIA et al 2008 SANTOS et al
2011)
20
O uso de oacuteleos vegetais no desenvolvimento de sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos nanoestruturados vem sendo constantemente reportados na literatura
(ANDRADE et al 2007 MORAIS et al 2008 BERNARDI et al 2011 SANTOS et
al 2011) O desenvolvimento de sistemas nanoestruturados como as
nanoemulsotildees as nanocaacutepsulas nanopartiacuteculas cristais liacutequidos entre outros
permite o aumento da eficiecircncia de faacutermacos utilizados na terapecircutica atual a
reintroduccedilatildeo de outros anteriormente descartados por suas propriedades
indesejaacuteveis e o aprimoramento de novos faacutermacos antes que seja utilizados na
terapecircutica Isso porque esses sistemas podem promover alteraccedilotildees nas
caracteriacutesticas de solubilidade do faacutermaco diminuiccedilatildeo dos efeitos adversos eou
colaterais aumento da eficaacutecia terapecircutica proteccedilatildeo do faacutermaco frente a fatores de
degradaccedilatildeo tais como a luz e o calor entre outras aplicaccedilotildees (ALICE et al 2011)
Cristais liacutequidos constituem uma fase intermeacutediaria entre soacutelidos e liacutequidos
exibindo propriedades de ambas as fases Eles tecircm a capacidade de fluir como os
liacutequidos e mostram a organizaccedilatildeo molecular semelhante aos soacutelidos Por essa
razatildeo satildeo tambeacutem chamados de mesofases meso significa intermediaacuterio Cristais
liacutequidos formados pela adiccedilatildeo de solventes satildeo chamados cristais liacutequidos
liotroacutepicos e esses satildeo ampalmente estudados como sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos (HYDE 2001 OTTO 2009)
Cristais liacutequidos liotroacutepicos podem ser considerados micelas ordenadas com
arranjo molecular caracterizado por regiotildees hidrofoacutebicas e hidrofiacutelicas alternadas
Conforme o aumento da concentraccedilatildeo de tensoativo estruturas liacutequido-cristalinas
podem ser formadas como as mesofases lamelares hexagonais e cuacutebicas
(FORMARIZ et al 2005) O emprego de fases liacutequido cristalinas como sistema de
liberaccedilatildeo de faacutermacos satildeo promissores devido sua microestrutura e propriedades
fiacutesico-quiacutemicas Vaacuterias moleacuteculas com diferentes propriedades fiacutesico- quiacutemica
podem ser solubilizados em grande quantidade tanto na fase aquosa como na fase
oleosa podendo portanto veicular faacutermacos lipo e hidrossoluacuteveis
Assim o objetivo desta pesquisa foi o desenvolvimento de sistemas liacutequido
cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute como fase oleosa Para isso avaliamos as
caracteriscticas fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute a fim de reconhecer sua estabilidade
teacutermica oxidativa seu perfil de aacutecido graxos e seu estado de conservaccedilatildeo Apoacutes o
21
estudo do oacuteleo partimos para a obtenccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos
caracterizaccedilatildeo e por fim a avaliaccedilatildeo de sua estabilidade preliminar
22
2 REVISAtildeO DE LITERATURA
21 Desenvolvimento sustentaacutevel e Inovaccedilatildeo tecnoloacutegica na Amazocircnia
Atualmente a inovaccedilatildeo tecnoloacutegica tem sido reconhecida como um fator
diferencial na competitividade entre as empresas e paiacuteses aleacutem de ser capaz de
promover a melhoria econocircmica de uma regiatildeo A inovaccedilatildeo farmacecircutica pode ser
resultado da parceria e da transferecircncia de conhecimento entre a universidade e o
setor produtivo por vezes utilizando recursos naturais (VIEIRA e OHAYBON 2006
MATOS e BLAIR 2014)
A floresta Amazocircnica maior centro de biodiversidade do mundo eacute capaz de
fornecer uma grande gama de ingredientes inovadores para a induacutestria farmacecircutica
(BLOISE 2003) Concretizar esse cenaacuterio passa pelo estabelecimento de
mecanismos econocircmicos diferenciados que integrem governos empresas e
academia de maneira que estes setores se aproveitem desses recursos de maneira
natildeo predatoacuteria apoiando-se no conceito de desenvolvimento sustentaacutevel (MATOS e
BLAIR 2014)
Apesar de palco de grandes processos extrativos e grande fonte de recursos
naturais a Amazocircnia eacute uma regiatildeo economicamente subdesenvolvida Por isso
reconsiderar a utilizaccedilatildeo dessas riquezas a partir das perspectivas do
desenvolvimento sustentaacutevel eacute de fundamental importacircncia (LASMAR e MACULAM
2005) Desenvolvimento sustentaacutevel pode ser conceituado como ―o desenvolvimento
que atende agraves necessidades do presente sem comprometer a possibilidade das
futuras geraccedilotildees de atenderem suas proacuteprias necessidades (COMISSAtildeO MUNDIAL
SOBRE MEIO AMBIENTE E DESENVOLVIMENTO 1991)
Segundo Carvalho e Carvalho (2011) o desenvolvimento de um paiacutes ou de
uma regiatildeo esta relacionado com a capacidade de utilizar o conhecimento cientiacutefico
de forma criativa e produtiva para inovar e aplicar na praacutetica o conhecimento
tecnocientiacutefico na soluccedilatildeo de problemas de uma regiatildeo isso constitui o principal
componente de sucesso para geraccedilatildeo de novos produtos processo e serviccedilos
Desenvolver produtos de qualidade de maneira sustentaacutevel na maior
diversidade bioloacutegica do mundo aleacutem de agregar valor ao produto nacional ajuda a
preservar o meio ambiente e impulsiona social e economicamente as comunidades
locais (BARATA 2005) O exemplo disso esta no sucesso do setor de perfumaria
23
higiene pessoal e cosmeacuteticos que vem utilizando extratos vegetais oacuteleos fixos e
essenciais resinas e outros produtos extraiacutedos da floresta amazocircnica (VILHA e
CARVALHO 2005)
No campo da pesquisa e desenvolvimento de medicamentos os recursos
vegtais satildeo de grande relevacircncia tendo em vista a utilizaccedilatildeo das substacircncias ativas
como protoacutetipos para o desenvolvimento de faacutermacos e como fonte de mateacuterias-
primas farmacecircuticas ou ainda de medicamentos elaborados exclusivamente agrave
base de drogas vegetais os fitoteraacutepicos (KUNLE et al 2012)
Ainda no campo da pesquisa e desenvolvimento de faacutermacos esse produtos
vegetais podem ser utilizados no desenvolvimento de sistemas nanoestruturados
para liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos Esta eacute uma opccedilatildeo menos onerosa e mais
raacutepida cronologicamente que o isolamento de substacircncias ativas ou a introduccedilatildeo de
um novo farmaco no mercado (MORAES et al 2008 SANTOS et al 2011
CARVALHO et al 2013) Sistemas nanoestruturados como as nanoemulsotildees
microemulsotildees cristais liacutequidos nanocaacutepsulas entre outros promovem algumas
alteraccedilotildees nas caracteriacutesticas dos faacutermacos e favorecem sua aplicaccedilatildeo do ponto de
vista clinico e em escala industrial (CHIME et al 2013)
Assim perante ao que foi exposto observa-se que a utilizaccedilatildeo de recursos
amazocircnicos de maneira racional eacute importante para o desenvolvimento social e
econocircmico da regiatildeo Agregar valor tecnoloacutegico aos produtos da regiatildeo amazocircnica
sem esquecer de preservar os recursos do ecossistema aliando pesquisa e
inovaccedilatildeo farmacecircutica eacute uma maneira de produzir novos sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos introduzindo dessa forma novos medicamentos no mercado e ampliando o
leque terapecircutico para o consumidor
22 Euterpe oleraceae Mart
A E oleraceae pertence agrave familia Arecaceae que eacute uma das maiores famiacutelias
do reino vegetal Era conhecida anteriormente como Palmae e engloba cerca de 200
gecircneros e 2600 espeacutecies distribuiacutedas principalmente em aacutereas tropicais e
subtropicais (ALVES e CARVALHO 2010) Dentro dessa famiacutelia o gecircnero Euterpe
reuacutene a cerca de 28 espeacutecies e esta distribuiacutedo pela Ameacuterica Central e do Sul e por
toda bacia Amazocircnica A E oleraceae junto com a E precatoacuteria e E edulis satildeo as
espeacutecies que ocorrem com maior frequecircncia (NOGUEIRA et al 1995)
24
Por muito tempo o palmito extraiacutedo dessas palmeiras representou uma
importante fonte de renda para o setor agroindustrial brasileiro poreacutem atualmente o
fruto eacute o principal produto de interesse esse eacute conhecido popularmente como accedilaiacute
juccedilara accedilaiacute do Paraacute accedilaiacute de touceira entre outros nomes (BARRETO et al 2012)
O accedilaiacute apoacutes um processo de despolpamento manual ou mecacircnico produz
uma bebida cremosa que tem estado no centro da alimentaccedilatildeo da populaccedilatildeo
amazocircnica durante seacuteculos (MENEZES et al 2008) O consumo dessa bebida na
Amazocircnia eacute realizado de diversas maneiras pode ser combinado com outros
alimentos regionais ou ainda na forma de sorvetes cremes mingaus geleacuteias e
licores (NASCIMENTO et al 2008) A partir do ano 2000 essa fruta ganhou
notoriedade no resto do Brasil nos Estados Unidos Austraacutelia Japatildeo e paiacuteses
europeus Esse sucesso deve-se principalmente a seu alto valor nutricional Ele eacute
rico em minerais vitaminas e componentes antioxidantes e apresenta propriedades
antioxidantes e anti-inflamatoacuterias sendo por isso conhecido como super-fruta
(HEINRICH et al 2011)
221 Distribuiccedilatildeo geograacutefica e aspectos botacircnicos
O accedilaizeiro ocorre espontaneamente nos estados brasileiros do Paraacute
Maranhatildeo Amapaacute Mata Atlacircntica e Tocantins (NOGUEIRA et al 1995 BORGES et
al 2013) Fora do Brasil pode ser encontrado na Guiana Guiana Francesa
Suriname e Venezuela Entretanto as maiores aacutereas ocupadas por essa espeacutecie
ocorre na Amazocircnia oriental brasileira mais precisamente no estuaacuterio do Rio
Amazonas (NOGUEIRA et al 1995)
Accedilaizais nativos densos e quase homogecircneos satildeo encontrados em terrenos
constantemente inundado e terra firme E desenvolvem-se melhor em lugares com
chuvas abundantes e bem distribuiacutedas durante o ano (OLIVEIRA et al 2000)
As plantas adultas da E oleracea tem estipes de 3 a 20 m de altura e 7 a 18
cm de diacircmetro As folhas satildeo compostas pinadas com arranjo espiralado de 40 a
80 pares de foliacuteolos As inflorescecircncias do tipo cacho possui flores estaminadas e
pistiladas A disposiccedilatildeo das flores eacute ordenada em triacuteades de tal forma que cada flor
feminina fica ladeada por duas flores masculinas O fruto produzido pela E
oleraceae o accedilaiacute eacute uma drupa caracterizada pela forma esfeacuterica com diacircmetro de
25
10 a 05 cm e cor violaacutecea quase negra a palmeira frutifica a partir do terceiro ano
(CABO e MORAIS 2000)
Aleacutem da E oleraceae a E precatoria eacute outra espeacutecie de accedilaiacute muito comum
na Amazocircnia Essa eacute muito parecida com a E oleraceae tanto nos aspectos
botacircnicos quanto na constituiccedilatildeo quiacutemica Mas podem ser diferenciada pelo
seguinte haacutebito a E precatoacuteria normalmente cresce isoladamente como mostra a
Figura 1 por isso eacute conhecido pelo nome popular de accedilaiacute solitaacuterio (KANG et al
2012)
Figura 1 Palmeiras de accedilaiacute A) E precatoacuteria e B) E oleraceae (KANG et al 2012)
26
222 Componentes ativos da Euterpe oleracea
Diversos trabalhos tecircm mostrado a alta atividade antioxidante in vitro do accedilaiacute
explicado pela sua elevada concentraccedilatildeo de compostos fenoacutelicos como por
exemplo os flavonoides incluindo as antocianinas e os aacutecidos fenoacutelicos Essas
substacircncias satildeo geralmente associadas agrave promoccedilatildeo de sauacutede e prevenccedilatildeo de
doenccedilas degenerativas (LICHTENTHAumlLER et al 2005 PACHECO-PALENCIA et
al 2009) Outro interesse eacute o uso das antocianinas como corantes naturais em
vista do grande nuacutemero de exigecircncias que existe sobre o uso de corantes artificiais
(PAZMINO-DURAN et al 2001) Aleacutem disso os polifenoacuteis podem ser usados como
agentes antioxidantes e antimicrobianos em alimentos e produtos farmacecircuticos (EL-
HELA e ABDULLAH 2010)
A antocianinas representam os principais flavonoides encontrado na polpa da
E oleraceae (PACHECO-POLENCIA et al 2009) Estas satildeo o maior e mais
diversificado grupo de flavonoides derivam da via do fenilpropanoide e satildeo
pigmentos responsaacuteveis pelas cores laranja rosa vermelha violeta e tons de azul
das frutas e flores (BRAVO 1998)
A principal funccedilatildeo bioloacutegica atribuiacuteda as antocianinas eacute a sua atividade
antioxidante As antocianinas satildeo derivadas estruturalmente das antocianidinas Haacute
cerca de 20 antocianidinas que diferem entre si pela posiccedilatildeo dos grupos hidroxilas e
metoxilas em torno de seu anel flaviacutelico A glicolisaccedilatildeo do anel flaviacutelico das
antocianidinas ou a substituiccedilatildeo por cadeias aromaacuteticas ou alifaacuteticas gera centenas
de antocianinas (BRAVO 1998)
As antocianinas jaacute descritas na polpa de E oleraceae satildeo cyanidin-3-
glucoside e cianidina-3-rutinosiacutedeo que estatildeo em maior quantidade (PACHECO-
PALENCIA et al 2009) a peonidina-3-rutinosiacutedeo pelargonidina 3-glicosiacutedeo (DEL
POZO-INSFRAN 2004) cianidina 3-sambubiosideo peonidina 3-glicosideo
(SHAUSS et al 2006a)
Essas substacircncias natildeo satildeo encontradas no fruto verde sua siacutentese ocorre
durante o processo de maturaccedilatildeo do fruto A cianidin-3-glicosideo e cianidin-3-
rutinosideo podem ser detectadas em um estaacutegio intermediaacuterio da maturaccedilatildeo e a
cianidina 3-O-sambubiosideo pelargonidina 3-O-glicosideo peonidina 3-O-
glucosideo peonidina 3-O-rutinosideo apresentam-se acima de seu limite de
27
detecccedilatildeo apenas quando o fruto encontra-se completamente maduro (GORDON et
al 2012)
Outros flavonoides importantes reportados na polpa de E oleraceae satildeo
homoorientina orientina isovitexina (GALLORI et al 2004) (2S3S)-
dihiidrocaempferol 3-O-β-D-glicosideo (2R3R)-dihiidrocaempferol 3-O-β-D-
glicosideo velutina 540-dihiidroxi-73050-trimetoxiflavone (KANG et al 2011)
Os aacutecidos fenoacutelicos tambeacutem tem sido referidos com frequecircncia na polpa de E
oleraceae satildeo eles protocatecuico p-hidroxibenzoico vanillico siringico e ferulico
(PACHECO-PALENCIA et al 2008b)
Cerca de 50 da polpa seca tem constituiccedilatildeo lipiacutedica (SILVA e ROGEZ
2013) Essa fraccedilatildeo lipiacutedica o oacuteleo fixo de accedilaiacute eacute constituiacutedo preminantemente por
aacutecidos graxos mono e poli-insaturados e apresenta-se como umvalioso subproduto
em virtude de suas propriedade sensoriais singulares como sua cor verde escura
em razatildeo da alta quantidade de clorofilas e seu grande potencial agrave sauacutede (PIOTKIN
1984)
Estudos anteriores a respeito do oacuteleo fixo de accedilaiacute revelaram que o aacutecido
oleico aacutecido palmiacutetico aacutecido linoleicosatildeo os principais aacutecidos graxos de sua
composiccedilatildeo os aacutecidos esteaacuterico e palmitoleico satildeo retratados em quantidades
vestigiais (LUBRANO et al 1994 SILVA e ROGEZ 2013) E pelo menos cinco
fitoesteroacuteis jaacute foram relatados no oacuteleo β- sitosterol estigmasterol δ-5- avenasterol
campesterol e o colesterol (LUBRANO et al 1994)
A exemplo da polpa o oacuteleo fixo tambeacutem apresenta polifenoacuteis em sua
constituiccedilatildeo segundo Pacheco-Polencia et al (2008a) pode-se encontrar no oacuteleo
os mesmos metaboacutelitos fenoacutelicos existentes na polpa com excessatildeo das
antocianinas essas ficam retidas na porccedilatildeo hidrofiacutelica por esse motivo o oacuteleo
apresenta coloraccedilatildeo verde pois sem a cor carcateriacutestica das antocianinas o verde
das clorofilas sobressai
223 Atividade bioloacutegica da E oleraceae
O accedilaizeiro eacute uma palmeira que se destaca entre as palmeiras que
ornamentam a flora amazocircnica e tem sido usado para a subsistecircncia dos habitantes
rurais Diferentes partes da planta tecircm sido amplamente utilizados na medicina
popular Por exemplo o oacuteleo do fruto tem accedilatildeo antidiarreacuteica e a raiz combinada com
28
Carica papaya Citrus sp (limatildeo) e Quassia amara funciona como um agente anti-
malaacuterico (COISSON et al 2005 AGRA et al2007 FAVACHO et al 2010)
Ultimamente consideraacutevel interesse cresceu em torno das propriedades
farmacoloacutegicas do accedilaiacute que incluem atividade antiproliferativa anti-inflamatoacuteria
antioxidante e cardioprotetora (LICHTENTHAtildeLER et al 2005 PACHECO-
PALENCIA et al 2008b BORGES et al 2013)
Ribeiro et al (2010) avaliaram a atividade antiproliferativa da polpa de accedilaiacute
nas seguintes dosagens 333 100 e 1667 gde polpa de accedilaikg do animal em
tratamentos agudos e subagudos concluiacuteram que o accedilaiacute natildeo causou genotoxidade
na medula oacutessea dos ratos tratatados ou ceacutelulas de rim e fiacutegado aleacutem disso
desempenhou papel na inibiccedilatildeo da genotoxicidade pela DXR Matheus et al (2006)
investigaram a atividade antiinflamatoacuteria- in vitro dos extratos etanolico acetato de
etila e de n- butanol das flores e do fruto (1ndash300mgmL) e observaram atividade
antiinflamatoria do accedilaiacute atraveacutes da inibiccedilatildeo dos efeitos de oacutexido nitrico produzido por
macroacutefagos Shauss et al (2006b) constataram atividade efeito inibitorio moderado
com valor de IC50-696 mgmL para COX-1 e 1250 mgmL para COX-2
23 Ensaios fiacutesico-quiacutemicos para caracterizaccedilatildeo de oacuteleos vegetais
As propriedades fiacutesico- quiacutemicas dos oacuteleos vegetais satildeo dependentes de sua
constituiccedilatildeo graxa Existem vaacuterias teacutecnicas de anaacutelise dos oacuteleos vegetais algumas
mais simples como as titulaccedilotildees aacutecido-base que resultam nos valores dos iacutendices
de acidez iodo saponificaccedilatildeo e peroacutexidos E algumas teacutecnicas que dependem de
equipamentos sofisticados para suas realizaccedilatildeo exemplos a ser citados satildeo a
cromatografia gasosa as espetrocopias as anaacutelises teacutermicas o iacutendice de
estabilidade oxidativa entre outras (GUNGSTONE 2004)
231 Cromatografia gasosa
A cromatografia gasosa eacute a teacutecnica mais utilizada na determinaccedilatildeo do perfil
de aacutecidos graxos dos oacuteleos vegetais Essa eacute a principal teacutecnica de anaacutelise de
produtos volaacuteteis ou volatilizaacuteveis Os aacutecidos graxos possuem possuem baixa
volatilidade o que torna possiacutevel sua anaacutelise por cromatografia gasosa somente
depois da etapa de derivatizaccedilatildeo onde os grupos carboxiacutelicos satildeo constituiacutedos em
29
grupos mais volaacuteteis os metil-eacutesteres (GUNGSTONE 2004 SILVA et al 2009
SOLIacuteS- FUENTES et al 2010 COSTA et al 2013 WALIA et al 2014)
Os compostos a serem separados satildeo arrastados por um gaacutes inerte (fase
moacutevel) atraveacutes da fase estacionaacuteria esse gaacutes inerte eacute normalmente o gaacutes heacutelio
nitrogecircnio ou hidrogecircnio A fase estacionaacuteria pode ser um soacutelido ou um liacutequido que
propicia a distribuiccedilatildeo dos componentes da mistura entre as duas fases atraveacutes de
processos fiacutesicos e quiacutemicos tais como a adsorccedilatildeo diferenccedilas de solubilidades
volatilidades ou partilha Os aacutecidos graxos emergem da coluna em tempos
diferentes e satildeo detectados por meios que convertem a concentraccedilatildeo dos
componentes arrastados pela fase moacutevel em um sinal eleacutetrico que por sua vez eacute
registrado O detector por ionizaccedilatildeo de chamas (Flame Ionization Detectation- FID) eacute
o mais utilizado na analise de aacutecidos graxos (GUNGSTONE 2004)
232 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho
A caracterizaccedilatildeo quiacutemica de oacuteleos pode ser realizada aleacutem da cromatografia
gasosa por teacutecnicas espectroscoacutepicas tal como a espectroscopia na regiatildeo do
infravermelho Esta eacute uma teacutecnica auxiliar natildeo sendo conclusiva na anaacutelise da
constituiccedilatildeo dos oacuteleos A espectroscopia no infravermelho fornece evidencias da
presenccedila de vaacuterios grupos funcionais na estrutura orgacircnica devido agrave interaccedilatildeo das
moleacuteculas ou aacutetomos com a radiaccedilatildeo eletromagneacutetica em um processo de vibraccedilatildeo
molecular (FONSECA e YOSHIDA 2009 COSTA et al 2013 JADVINIA et al
2013)
As ligaccedilotildees covalentes que constituem as moleacuteculas orgacircnicas estatildeo em
constantes movimentos axiais e angulares A radiaccedilatildeo no infravermelho faz com que
aacutetomos e grupos de aacutetomos de compostos orgacircnicos vibrem com amplitude
aumentada ao redor das ligaccedilotildees covalentes que os ligam O processo eacute
quantizado poreacutem o espectro vibracional costuma aparecer como uma seacuterie de
bandas porque a cada mudanccedila de niacutevel de energia vibracional corresponde uma
seacuterie de mudanccedilas de niacuteveis de energia rotacional desta forma as linhas se
sobrepotildeem dando origem agraves bandas observadas no espectro As posiccedilotildees das
bandas no espectro podem ser apresentadas em nuacutemero de ondas utilizando a
unidade centiacutemetro inverso (400- 400cm-1) ou em microcircmetros (25- 16 μm)
(SILVERSTEIN 2006 FONSECA e YOSHIDA 2009 COSTA et al 2013)
30
233 Estabilidade oxidativa- RANCIMAT
Maacutes condiccedilotildees de processamento e armazenamento como exposiccedilatildeo agrave luz agrave
altas temperaturas ao ar atmosfeacutericos e a microorganismos favorecem a
deterioraccedilatildeo dos oacuteleos vegetais A proacutepria constituiccedilatildeo dos oacuteleos como a
composiccedilatildeo de aacutecidos graxos o grau de insaturaccedilotildees a presenccedila de proacute e
antioxidantes tambeacutem afetam a estabilidade oxidativa Esse processo de
deterioraccedilatildeo eacute referido como auto-oxidaccedilatildeo (OSTROWSKA-LIGEZA et al 2010)
A auto- oxidaccedilatildeo de lipiacutedios procede atraveacutes de um mecanismo radicalar e
envolve trecircs etapas iniciaccedilatildeo propagaccedilatildeo e terminaccedilatildeo A iniciaccedilatildeo compreende a
formaccedilatildeo de um radical livre a partir de uma fonte energeacutetica (luz calor O2 entre
outros) (OSTROWSKA-LIGEZA et al 2010 PARDAUIL et al 2011)
O radical livre formado pela quebra homoliacutetica da ligaccedilatildeo e muito reativo pois
possui uma deficiecircncia de eleacutetrons na camada de valecircncia e procura fazer novas
ligaccedilotildees quiacutemicas para se estabilizar Este radical pode reagir com o oxigecircnio
atmosfeacuterico formando novos radicais livres principalmente o radical peroacutexido A
formaccedilatildeo desses radicais pode ser repetida em cadeia por milhares de vezes O
radical peroacutexido livre eacute um forte iniciador de novos radicais livres com a formaccedilatildeo de
hidroperoacutexidos que satildeo considerados produtos primaacuterios da oxidaccedilatildeo essa eacute a
etapa de propagaccedilatildeo da auto-oxidaccedilatildeo (GUNGSTONE 2004)
Na terminaccedilatildeo os radicais formados podem se ligar entre si formando os
mais diversos produtos inativos para a reaccedilatildeo em cadeia como hidrocarbonetos
aldeiacutedos aacutelcoois eacutesteres etc Estes satildeo denominados produtos secundaacuterios da
oxidaccedilatildeo Os aldeiacutedos satildeo tambeacutem suscetiacuteveis agrave oxidaccedilatildeo e transformam-se em
aacutecidos Os aacutecidos livres formados a partir de produtos secundaacuterios satildeo ditos
produtos terciaacuterios da oxidaccedilatildeo (GUNGSTONE 2004)
Existem meios de verificar e avaliar o grau de oxidaccedilatildeo dos oacuteleos vegetais
satildeo eles iacutendice de peroacutexidos anaacutelise sensorial determinaccedilatildeo de dienos
conjugados valor de carbonila anaacutelise de volaacuteteis entre outras E existem meios
para determinar a suscetibilidade do oacuteleo agrave oxidaccedilatildeo Nestes testes a amostra
geralmente eacute submetida a condiccedilotildees que aceleram sua oxidaccedilatildeo tais como
elevaccedilatildeo de temperatura adiccedilatildeo de metais aumento da pressatildeo de oxigecircnio
estocagem sob luz e agitaccedilatildeo (ANTONIASSI 2001 GUNGSTONE 2004)
31
Entre os meacutetodos que avaliam a suscetibilidade do oacuteleo agrave oxidaccedilatildeo o
Rancimat eacute um dos mais utilizados Desenvolvido por Hardon e Zurcher ele fornece
o iacutendice de estabilidade oxidativa de oacuteleos vegetais baseando-se no aumento da
condutividade A anaacutelise eacute realizada da seguinte maneira um fluxo de ar atravessa o
oacuteleo que esta numa temperatura entre 100 a 140 ordmC e depois borbulha em aacutegua
deionizada esse ar eacute capaz de arrastar aacutecidos graxos de cadeia curta produto da
oxidaccedilatildeo lipiacutedica como o aacutecido foacutermico que aumentam a condutividade da aacutegua
(ANTONIASSI 2001 GUNGSTONE 2004)
O Rancimat apresenta os resultados em tempo de induccedilatildeo que eacute o periacuteodo
necessaacuterio para que a amostra atinja grau de oxidaccedilatildeo detectaacutevel pelo aparelho
Quanto maior for o tempo em horas mais estaacutevel eacute amostra (ANTONIASSI 2001)
24 Anaacutelises teacutermicas
As anaacutelises teacutermicas eacute definida como ―grupo de teacutecnicas por meio das quais
uma propriedade fiacutesica de uma substacircncia eou de seus produtos de reaccedilatildeo eacute
medida em funccedilatildeo da temperatura eou tempo enquanto essa substacircncia eacute
submetida a um programa controlado de temperatura e sob uma atmosfera
especiacutefica( IONASHIRO e GIOLITO1980)
As teacutecnicas termo analiacuteticas mais utilizadas satildeo TG (termogravimetria) DTA
(anaacutelise teacutermica diferencial) seguido de DSC (calorimetria exploratoacuteria diferencial)
(SILVA et al 2007) No estudo de oacuteleos vegetais e nas ciecircncias farmacecircuticas em
geral estas teacutecnicas satildeo uacuteteis na caracterizaccedilatildeo avaliaccedilatildeo de pureza
compatibilidade de formulaccedilatildeo farmacecircutica identificaccedilatildeo de polimorfismo
estabilidade e decomposiccedilatildeo teacutermica de faacutermacos e medicamentos (OLIVEIRA et
al 2011)
A TG fornece informaccedilotildees com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees de massa em funccedilatildeo do
tempo eou temperatura sob determinadas condiccedilotildees atmosfeacutericas A DTG eacute a
derivada primeira da curva TG Nestaa perda de massa eacute observada atraacuteves de
picos essa representaccedilatildeo torna o resultado mais faacutecil de ser compreendido
(DECOMUNE 1999) Na aacuterea farmacecircutica o uso dessa teacutecnica estaacute relacionada
com a determinaccedilatildeo de pureza e de umidade identificaccedilatildeo de pseudopolimorfismo
na avaliaccedilatildeo da estabilidade de faacutermacos mateacuterias- primas e medicamentos e em
estudos de cineacutetica de degradaccedilatildeo (OLIVEIRA et al 2011)
32
A DSC eacute a teacutecnica de anaacutelise teacutermica na qual se mede a diferenccedila de energia
fornecida agrave substacircncia e a um material de referecircncia (termicamente estaacutevel) em
funccedilatildeo da temperatura enquanto a substacircncia e o material de referecircncia satildeo
submetidos a uma programaccedilatildeo controlada de temperatura (SILVA et al 2007) As
curvas DSC obtidas nesse sistema mostram picos ascendentes que caracterizam
eventos exoteacutermicos enquanto os descendentes eventos endoteacutermico Na aacuterea
farmacecircutico seu uso esta relacionado com a caracterizaccedilatildeo teacutermica e determinaccedilatildeo
da pureza de faacutermacos estudos de compatibilidade entre os constituintes da
formulaccedilatildeo e identificaccedilatildeo de polimorfismo com determinaccedilatildeo das entalpias de cada
forma cristalina (BAZZO e SILVA 2005)
A DTA eacute a teacutecnica pela qual a diferenccedila de temperatura (∆T) entre a
substacircncia e o material de referecircncia (termicamente estaacutevel) eacute medida em funccedilatildeo da
temperatura enquanto ambos satildeo submetidos a uma programaccedilatildeo controlada de
temperatura (OLIVEIRA et al 2011) A temperatura eacute medida por termopares
conectados aos suportes metaacutelicos das caacutepsulas de amostra e do material de
referecircncia ambos contidos no mesmo forno As variaccedilotildees de temperatura na
amostra satildeo devidas agraves transiccedilotildees entaacutelpicas ou reaccedilotildees endoteacutermicas ou
exoteacutermicas As curvas DTA representam os registros de ∆T (diferenccedila de
temperatura) em funccedilatildeo da temperatura (T) ou do tempo (t) de modo que os
eventos satildeo apresentados na forma de picos Os picos ascendentes caracterizam os
eventos exoteacutermicos e os descendentes os endoteacutermicos (SILVA et al 2007)
As teacutecnicas termo analiacuteticas tem sido usadas em diversas aacutereas entre elas na
cosmetologia onde satildeo utilizadas tanto nos estudos de preacute- formulaccedilatildeo quanto no
controle de qualidade das mateacuterias- primas Os oacuteleos fixos e essenciais gorduras
ceras e aacutecidos graxos livres satildeo mateacuterias-primas amplamente utilizadas na aacuterea
cosmeacutetica em funccedilatildeo de suas caracteriacutesticas de emoliecircncia e hidrataccedilatildeo da pele
fabricaccedilatildeo de perfumes ou mesmo como fonte para siacutentese de outros produtos
Diversos trabalhos citaram a anaacutelise teacutermica como meacutetodo de caracterizaccedilatildeo de
avaliaccedilatildeo do comportamento teacutermico e da estabilidade podendo ser empregada no
controle de qualidade de mateacuterias-primas e produtos (COSTA et al 2013 COSTA
et al 2013 SILVA et al 2007)
33
3 Cristais liacutequidos
A pesquisa sobre cristais liacutequidos comeccedilou em 1888 quando o botacircnico
austriacuteaco Friederich Reinetzer observou que o material conhecido como benzoato de
colesterila apresentava dois pontos de fusatildeo Pouco tempo depois em 1889 Otto
Lehmann observou que o oleato de amocircnio e o p-azoxi-fenetol fundiam passando
por um estado intermediaacuterio no qual o liquido era birrefrigente Fundamentado nesta
observaccedilatildeo Lehmann conclui que a diferenccedila entre cristais liacutequidos e cristais soacutelidos
resumia-se ao grau de fluidez (TYLE 1989 CIOCA e CALVO 1990)
Atualmente sabe-se que os cristais liacutequidos representam um estado
intermediaacuterio entre soacutelidos e liacutequidos por isso satildeo tambeacutem denominados
mesofases Satildeo caracterizados pela perca total ou parcial da ordem posicional
caracteriacutestica dos soacutelidos poreacutem manteacutem a ordem orientacional de suas moleacuteculas
Apresentam propriedades oacuteticas anisotropia birrefringecircncia e dicromismo tiacutepicas do
estado cristalino e fluidez do estado liquido Constituem portanto uma fase fluida
ordenada ou seja cristais liacutequidos ou mesofases (TYLE 1989 CIOCA e CALVO
1990)
A anisotropia eacute uma tendecircncia direcional de uma propriedade fiacutesica de um
material ou seja a variabilidade ou distribuiccedilatildeo espacial dos objetos de um sistema
ocorre mais intensamente em uma direccedilatildeo e menos intensamente em outra direccedilatildeo
(CAMARGO et al 2001) A birrefringecircncia apresentada pelos cristais liacutequidos eacute
resultado de sua anisotropia esses materiais reagem agrave polarizaccedilatildeo como um prisma
o faz em relaccedilatildeo ao comprimento de onda (ZILIO 2009 )
O dicromismo ocorre quando um componente de luz polarizada eacute absorvido
mais fortemente que o outro Em parte ele irradia para o cristal liacutequido quando este
eacute iluminado com luz natural A coloraccedilatildeo que apresenta quando submetido ao
microscoacutepio polarizado eacute resultado da estrutura ordenada das moleacuteculas que por
sua vez eacute semelhante agravequela dos cristais verdadeiros Quando a luz eacute branca uma
mistura de todas as cores reluz sobre um cristal liacutequido a maioria das cores
consegue atravessaacute-lo e uma pequena faixa de comprimento de onda eacute refletida e o
cristal parece com a cor desses comprimentos de onda (CHORILLI 2007)
Os cristais liacutequidos satildeo classificados em termotroacutepicos e liotroacutepicos Os
cristais liacutequidos termotroacutepicos satildeo induzidos pela mudanccedila na temperatura e em
menor grau a pressatildeo (COLLINGS e HIRD 1997) Esses foram classificados em
34
1922 por Friedel de acordo com suas propriedades moleculares e ordem posicional
em trecircs categorias esmeacuteticos nemaacuteticos e colesteacutericos (Figura 2) (BECHTOLD
2005)
Os cristais nemaacuteticos satildeo um fluido unidimensionalmente ordenado em que
os longos eixos moleculares estatildeo na meacutedia orientados ao longo de um vetor n (o
diretor) (Figura 2A) (COLLINGS e HIRD 1997 ELY et al 2007) Eles podem
apresentar duas fases nemaacuteticas uniaxiais de acordo com a simetria da moleacutecula
utilizada nemaacutetica uniaxial calamiacutetica ou ciliacutendrica (Nc) no caso de uma moleacutecula
alongada ou nemaacutetica uniaxial discoacutetica (Nd) no caso de uma moleacutecula achatada
(em forma de disco)(BECHTOLD 2005)
Os colesteacutericos assim como os nemaacuteticos natildeo apresentam ordem posicional
de longo alcance mas apresentam ordem orientacional Localmente os colesteacutericos
se assemelham aos nemaacuteticos a diferenccedila eacute que a ordem orientacional eacute em uma
escala maior varia seguindo uma conformaccedilatildeo helicoidal conforme mostra a Figura
2E (COLLINGS e HIRD 1997)
As fases esmeacuteticas satildeo diferenciadas por apresentarem uma ordem
posicional ao longo de uma dimensatildeo onde as moleacuteculas estatildeo organizadas em
camadas perioacutedicas com ordem orientacional bem definida no interior das camadas
o que difere as fases esmeacuteticas entre si (COLLINGS e HIRD 1997) Na fase
esmeacutetica A as moleacuteculas estatildeo orientadas com seu eixo de simetria normal ao plano
das camadas (Figura 2B) Jaacute na fase esmeacutetica C a orientaccedilatildeo meacutedia das moleacuteculas
estaacute inclinada com um acircngulo q em relaccedilatildeo agrave normal (Figura 2C) Existe ainda a
fase esmeacutetica B que pode ser considerada uma fase cristalina por apresentar
ordem posicional em trecircs dimensotildees E por fim a fase esmeacutetica C esta eacute composta
por moleacuteculas quirais a diferenccedila para a fase esmeacutetica C usual eacute que existe uma
rotaccedilatildeo da direccedilatildeo de inclinaccedilatildeo em torno do eixo que coincide com a direccedilatildeo
normal agraves camadas mantendo fixo o acircngulo q (Figura 2D)(BECHTOLD 2005)
35
Figura 2 Cristais liacutequidos termotroacutepicos A) fase nemaacutetica B) fase esmeacutetica A C) esmeacutetica C D)
esmeacutetica C E) esmeacutetica helicoidal (BECHTOLD 2005)
Os cristais liacutequidos liotroacutepicos (CLL) foram observados pela primeira vez em
1950 por Elliot e Ambrose eles observaram a formaccedilatildeo de uma fase liacutequida
birrefringente dissolvendo-se poli-y-benzil-L-glutamato (PBLG) em clorofoacutermio
(BECHTOLD 2005) Essa categoria de cristal liacutequido contecircm no miacutenimo dois
componentes quiacutemicos o solvente e uma moleacutecula orgacircnica A moleacutecula orgacircnica
deve apresentar alguma complexidade caso contraacuterio o solvente simplesmente
dissolveria a moleacutecula natildeo formando assim nenhuma estrutura apenas uma
soluccedilatildeo molecular (HYDE 2001) Tensoativos apresentam a complexidade
requerida para a formaccedilatildeo de cristais liacutequidos liotroacutepicos Por apresentarem ambas
as regiotildees lipofiacutelicas e hidrofiacutelicas quando adicionados em aacutegua tecircm sua regiatildeo
hidrofiacutelica hidratada e sua regiatildeo lipofiacutelica evitada Esse comportamento eacute
responsaacutevel pela auto-organizaccedilatildeo dessas moleacuteculas que resulta em estruturas
complexas (LAWRENCE 1994)
Os CLL satildeo classificados em trecircs tipos baacutesicos de acordo com sua
organizaccedilatildeo molecular em mesofases lamelar hexagonal e cuacutebica (TYDE 1980)
(Figura 3) Esses sistemas podem ser encontrados em diversas regiotildees do
organismo humano tais como cereacutebro muacutesculos a retina entre outros No passado
esses sistemas tinham sua aplicaccedilatildeo limitada agrave induacutestria quiacutemica poreacutem nos uacuteltimos
anos ganhou vastas aplicaccedilotildees na siacutentese de nanomateriais em reaccedilotildees quiacutemicas
na recuperaccedilatildeo de petroleo terciaacuterio na terapia gecircnica e como sistemas drug
36
delivery a literatura relata sua aplicaccedilatildeo como veiacuteculo de drogas de natureza
lipofiacutelica e hidrofiacutelica (GUO et al 2010 ZHEN et al 2011)
A formaccedilatildeo dos CLL eacute um processo espontacircneo dependente da
concentraccedilatildeo de tensoativo no sistema (WANG et al 2006) Devido agrave natureza
anfifiacutelica as moleacuteculas do tensoativo exibem duas propriedades importantes diminuir
a tensatildeo interfacial e a capacidade de autoorganizaccedilatildeo O desenvolvimento de uma
soluccedilatildeo micelar e a posterior organizaccedilatildeo dessas micelas em fases liacutequido
cristalinas depende da concentraccedilatildeo de tensoativo no sistema A mudanccedila de uma
soluccedilatildeo monomolecular para uma soluccedilatildeo micelar ocorre quando o tensoativo atinge
a concentraccedilatildeo micelar criacutetica (CMC) nesse ponto comeccedila a ocorrer a micelizaccedilatildeo e
o aumento da concentraccedilatildeo de tensoativo acima da CMC promove a organizaccedilatildeo
dessas micelas formando os CLL (LAWRENCE 1994 MALONE et al 2010)
A formaccedilatildeo destas estruturas leva em consideraccedilatildeo a composiccedilatildeo do
sistema presenccedila de sais de oacuteleos e de co-tensoativos assim como a temperatura
e geometria do tensoativo (ALAM e ARAMAKI 2014) Um modo simples de tratar
com a geometria eacute usar o conceito de paracircmetro de empacotamento criacutetico (PEC)
O PEC depende da aacuterea do grupo polar (cabeccedila) a0 bem como do volume de sua
parte apolar V e o comprimento da cadeia Lc O valor de a0 eacute governado por
forccedilas hidrofiacutelicas repulsivas atuando entre a cabeccedila polar e as forccedilas hidrofoacutebicas
atrativas atuando na interface aacutegua-hidrocarboneto Interaccedilotildees esteacutericas cadeia-
cadeia e a penetraccedilatildeo do oacuteleo determinam V e Lc O valor do PEC dado por Va0Lc
determina o tipo de agregado que formaraacute espontaneamente na soluccedilatildeo
(NAGARANJAN 2002)
Quando os valores de PEC satildeo inferiores a 13 eacute provavel que haja formaccedilatildeo
de esferas tais como micelas e a fase cuacutebica Os valores de PEC entre 13 e frac12
pode-se inferir a possivel formaccedilatildeo fase hexagonal e valores de PEC Entre frac12 e 1 eacute
possiacutevel o desenvolvimento de fase lamelar (Figura 4) Portanto com aumento da
concentraccedilatildeo de moleacuteculas anfifiacutelicas ocorre a transiccedilatildeo da fase como esta
representado na Figura 4 Dependendo da lipofilicidade do solvente e o EHL do
tensoativo pode ocorrer a formaccedilatildeo de fase hexagonal (mais hidrofiacutelico) ou fase
hexagonal reversa (mais lipofiacutelico) (OTTO 2008)
37
Aumento da concentraccedilatildeo das moleacuteculas de tensoativo
Figura 3 esquema da transiccedilatildeo de fase dos cristais liacutequidos liotroacutepicos a) fase cubica b) fase
hexagonal e c) fase lamelar (adapatado de OTTO 2008 figuras disponiacuteveis em
httpwwwparticlesciencescomnewstechnical-briefs2012cubic-phase-particles-in-drug-
deliveryhtml acessado em fev2015)
Figura 4 Influecircncia do PEC sobre a formaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos microemulsionados e
micelares (adapatado de BORNE 2001 figuras disponiacuteveis
emChttpwwwparticlesciencescomnewstechnical-briefs2012cubic-phase-particles-in-drug-
deliveryhtml acessado em fev2015)
38
Os cristais liacutequidos satildeo sistemas termodinamicamente estaacuteveis a distinccedilatildeo
entre suas fases dos CLL eacute determinada pelas diferentes organizaccedilotildees moleculares
A fase lamelar eacute formada por camadas paralelas e planas de bicamadas de
tensoativo separadas por camadas de solvente formando rede unidimensional
(Figura 3C) Jaacute na fase hexagonal os agregados satildeo formados pelo arranjo de
cilindros longos originando estruturas bidimensionais (Figura 3B) Na fase HI (fase
hexagonal normal) as moleacuteculas do tensoativo se agrupam em micelas ciliacutendricas
circulares com aacutegua preenchendo o volume entre os cilindros enquanto que na fase
HII (fase hexagonal reversa) os cilindros contecircm canais de aacutegua circundados pelas
cabeccedilas polares do tensoativo e a porccedilatildeo oleosa localizada ao redor dos cilindros
(TYDE 1980 HYDE 2001 FORMARIZ et al 2005)
A fase cuacutebica apresenta estrutura mais complexa e com maior dificuldade de
ser identificada que as demais (Figura 3A) Ela tem arranjo tridimensional e
normalmente eacute classificada em fase cuacutebica bicontinua (VI) e fase cubica micelar A
primeira consiste no domiacutenio contiacutenuo de aacutegua dividindo-se em duas bicamadas
contiacutenuas de tensoativo a segunda eacute a cuacutebica micelar (II) que consiste em micelas
de tensoativo arranjadas em forma cuacutebica e separadas por uma fase aquosa
contiacutenua Com base em estudos de cristalografia de raios-X a fase cuacutebica
bicontinua pode ser diferenciada em trecircs fases a dupla de diamantes treliccedila (Pn3m
Q224) a fase cuacutebica de corpo centrado (Im3m Q229) e da rede Gyroid (Ia3d Q230)
(GUO et al 2010 CHEN et al 2014)
Nas uacuteltimas deacutecadas houve um aumento do interesse no emprego de cristais
liacutequidos como sistemas drug delivery Isso porque essas estruturas oferecem
diversas vantagens agrave formulaccedilatildeo aumentam a estabilidade de emulsotildees promovem
liberaccedilatildeo controlada de substacircncias ativas protegem substacircncias incorporadas em
suas matrizes da degradaccedilatildeo teacutermica ou fotodegradaccedilatildeo sendo utilizados como
excipientes para proteger oacuteleos vitaminas e antioxidantes promovem aumento da
retenccedilatildeo de aacutegua no estrato coacuterneo proporcionando aumento na hidrataccedilatildeo
cutacircnea satildeo capazes provocar mudanccedilas na estrutura do estrato coacuterneo facilitando
a difusatildeo dos ativos veiculados (BRINON et al 1999 MORAIS et al 2008)
39
31 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos sistemas liacutequido- cristalinos
A identificaccedilatildeo das mesofases eacute realizada com auxiacutelio da microscopia de luz
polarizada Outras teacutecnicas como espalhamento de raios- X a baixo acircngulo (SAXS)
espalhamento de necircutrons a baixo acircngulo (SANS) medidas reoloacutegicas microscopia
eletrocircnica de transmissatildeo e ressonacircncia magneacutetica nuclear tambeacutem satildeo
frequentemente utilizados para caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica destas estruturas
(TYLE 1989 CIOCA e CALVO 1990 CHORILLI et al 2009)
311 Microscopia de luz polarizada
A microscopia de luz polarizada estaacute entre as teacutecnicas mais utilizadas na
identificaccedilatildeo dos cristais liacutequidos Sob um plano de luz polarizada uma substacircncia
pode ser classificada como anisotroacutepica ou isotroacutepica A amostra eacute anisotroacutepica se
for capaz de desviar o plano de luz incidente como eacute o caso dos arranjos hexagonal
e lamelar ou isotroacutepica se natildeo desviar a luz como eacute o caso do arranjo cuacutebico O
arranjo hexagonal eacute revelado pela presenccedila de estrias quando o plano de luz
polarizada incide sobre a amostra O arranjo lamelar apresenta-se com vaacuterias
camadas (lamelas) sobrepostas formando estruturas denominadas ―cruzes-de-
malta (HYDE 2001 CHORILLI et al 2009)
312 Reologia
A reologia estuda a deformaccedilatildeo e o escoamento de materiais ou seja modo
como os materiais respondem agrave aplicaccedilatildeo de uma tensatildeo (BARNES 2000) A
caracterizaccedilatildeo reoloacutegica dos sistemas liacutequido cristalinos fornece informaccedilotildees sobre
o niacutevel de complexidade interna das mesofases Assim agrave grosso modo pode-se
dizer que a fase lamelar apresenta-se como um liacutequido viscoso a fase hexagonal
tem viscosidade aparente de um gel e a fase cuacutebica eacute altamente viscosa (TIDDY
1980 HYDE 2001)
Os fluidos satildeo classificados de acordo com seu comportamento reoloacutegico por
meio da anaacutelise da relaccedilatildeo entre tensatildeo de cisalhamento e a taxa de deformaccedilatildeo
para condiccedilotildees de temperatura e pressatildeo conhecidas Quando uma forccedila eacute aplicada
a um fluido diferentes padrotildees de resposta ocorrem e dependendo do
40
comportamento desse fluido ele pode ser classificado como fluido newtoniano e
natildeo-newtoniano (BARNES 2000)
Os fluidos newtonianos satildeo aqueles onde embora a viscosidade possa variar
com a pressatildeo ou a temperatura natildeo variam com a taxa de deformaccedilatildeo ou com o
tempo (Figura 5) Os oacuteleos vegetais e a aacutegua satildeo exemplos de fluidos newtonianos
(BARNES 2000) Os fluidos natildeo newtoniano satildeo caracterizados por uma relaccedilatildeo
natildeo linear entre a tensatildeo de cisalhamento e a taxa de deformaccedilatildeo (BARNES 2000
LEE et al 2009)
Os fluidos natildeo-newtonianos podem ainda ser classificados em funccedilatildeo da sua
dependecircncia do tempo (Figura 5) Aqueles fluidos que natildeo variam em funccedilatildeo do
tempo satildeo classificados como pseudoplaacutesticos dilatantes e plaacutestico de Bingham Os
fluidos dependentes do tempo satildeo denominados tixotroacutepicos e reopeacuteticos
(CHHABRA 2010)
Os fluidos pseudoplaacutesticos representam a maior parte dos fluidos natildeo-
newtonianos (TONELI et al 2005) Eles satildeo caracterizados pela diminuiccedilatildeo de sua
viscosidade aparente com o aumento da taxa de cisalhamento Os plaacutesticos de
Bingham caracterizam-se por apresentarem uma tensatildeo inicial ou residual
necessaacuteria para induzir o fluxo Os fluidos dilatantes satildeo reconhecidos quando haacute
aumento da viscosidade aparente em frente ao aumento da taxa de deformaccedilatildeo
(BARNES et al 1993)
Os fluidos tixotroacutepicos e reopeacuteticos satildeo dependentes do tempo (Figura 5) O
primeiro caracteriza-se por apresentar um decreacutescimo na viscosidade aparente com
o tempo de aplicaccedilatildeo da tensatildeo No entanto apoacutes o repouso tendem a retornar agrave
condiccedilatildeo inicial de viscosidade O grau de tixotropia eacute avaliado pela aacuterea resultante
entre a curva ascendente e descendente do reograma denominada histerese (LEE
et al 2009) Os fluidos reopeacuteticos caracterizam por presentarem aumento da
viscosidade quando eacute exercida sobre eles uma taxa de deformaccedilatildeo tal como os
tixotroacutepicos quando essa forccedila eacute retirada eles tendem agrave voltar ao estaacutegio inicial
(CHHABRA 2010)
41
Figura 5 Representaccedilatildeo graacutefica dos fluidos newtonianos e natildeo- newtonianos (CHHABRA 2010)
Em vista de tudo que jaacute foi exposto pode-se afirmar que o estudo reoloacutegico
dos produtos farmacecircuticos eacute importante desde a fase de desenvolvimento
farmacoteacutecnico ateacute a liberaccedilatildeo do ativo no organismo vivo (LEE et al 2009)
Pianoviski et al (2008) realizaram estudos reoloacutegicos em suas formulaccedilotildees agrave bases
de oacuteleo de pequi a fim de avaliar a estabilidade fiacutesica do material e avaliar seu
comportamento reoloacutegico quanto agrave pseudoplasticidade e agrave tixotropia jaacute que estas
satildeo caracteriacutesticas vantajosas para emulsotildees cosmeacuteticas Ferreira e Rocha Filho
(2011) assim como Morais et al (2008) utilizaram a mesma metodologia com a
intenccedilatildeo de obter as mesmas informaccedilotildees Em frente ao exposto observa-se que a
reologia eacute de grande utilidade para as ciecircncias farmacecircuticas
Te
nsatilde
o d
e c
isa
lham
ento
42
3 OBJETIVOS
31 OBJETIVO GERAL
Obter e caracterizar sistemas liacutequidos cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute como
fase oleosa com a finalidade de emprega-los como sistema de liberaccedilatildeo prolongada
de faacutermacos
32 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute- determinaccedilatildeo dos iacutendices de iodo
acidez saponificaccedilatildeo refraccedilatildeo e densidade
Avaliaccedilatildeo por espectroscopia na regiatildeo do infravermelho (FT-IR)
Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute
Avaliaccedilatildeo da estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute-Rancimat
Anaacutelise teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
Estudos de preacute-formulaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
Construccedilatildeo do diagrama de fases
Caracterizaccedilatildeo das estruturas liacutequido- cristalinas por microscopia de luz
polarizada (MLP) e reologia
Estudo de estabilidade fiacutesica dos sistemas liacutequido cristalinos
43
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material
413 Material vegetal
O oacuteleo de accedilaiacute foi adquirido da empresa Beraca Sabaraacute situada no municiacutepio
de Santa Barbaacutera do Oeste Satildeo Paulo Foi adquirido 1 Kg de oacuteleo este foi
fracionado em frascos ambacircr em quantidades de 150 mL e hermeticamente
fechados armazenados sob atmosfera inerte de nitrogecircnio sob temperatura de 25
plusmn2ordmC
O tensoativo utilizado nas formulaccedilotildees foi o PPG- 5- ceteth-20 aacutelcool cetiliacuteco
etoxilado (20 oacutexidos de etileno) e propoxilado (5 oacutexidos de propileno) conhecido
comercialmente como Procetyl AWSreg e comprado atraveacutes da empresa Mapric
(Croda 2002)
42 Meacutetodos
421 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute
4211 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos na amostra
O teste de contagem geral de microorganismos foi realizado conforme a
Farmacopeacuteia Brasileira parte I (2005) e Pinto et al (2003) utilizando o meacutetodo de
pour -plate
42111 Preparo da Amostra
A amostra de oacuteleo de accedilaiacute previamente solubilizada em Tweenreg 80
(LabSinth) foi diluiacuteda em caldo peptona caseiacutena soja (Kasvi) nas diluiccedilotildees de 110
1100 e 11000
42112 Determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias
Para a execuccedilatildeo do meacutetodo de determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias
adicionou-se 1mL da amostra e 20mL do meio de cultura seletivo para bacteacuteria aacutegar
nutriente (Kasvi) liquefeito agrave plusmn 45ordmC esteacuteril em placas petri (100x 200mL) Foram
44
preparadas trecircs placas de petri para cada diluiccedilatildeo 110 1100 e 11000 incubadas
agrave 37ordm numa estufa estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) por 4 dias e
observado a presenccedila ou natildeo de crescimento bacteriano
42113 Determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos
Para a execuccedilatildeo do meacutetodo de determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos
adicionou-se 1mL da amostra e 20mL do meio de cultura seletivo para fungos aacutegar
sabourand dextrose (Kasvi) liquefeito agrave plusmn 45ordmC esteacuteril em placas petri (100x
200mL) Foram preparadas trecircs placas de petri para cada diluiccedilatildeo 110 1100 e
11000 incubadas numa estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) agrave 37ordm por 7
dias e observado se houve crescimento bacteriano
4212 Pesquisa e identificaccedilatildeo de microorganismos patoacutegenos nas amostras
Os testes de pesquisa de microorganismos patoacutegenos foram realizados
conforme descrito na Farmacopeacuteia Brasileira parte I (2005) e Pinto et al (2003) pelo
meacutetodo de semeadura em meio soacutelido por estrias em superfiacutecie com auxiacutelio do
swab
Inicialmente foi realizada a diluiccedilatildeo 110 da amostra misturada com Tweenreg
80 em caldo peptona caseiacutena soja (Kasvi) mantida em incubadora agrave 37ordmC por 24
horas Apoacutes esse periacuteodo a amostra foi semeada em meios especiacuteficos para
Staphylococcus aureus Pseudomonas aeruginosa e Escherichia coli como descrito
a seguir
42122 Staphylococcus aureus
A pesquisa de S aureus foi realizada da seguinte maneira transferiu-se com
auxilio do swab a amostra teste enriquecida no caldo peptona caseiacutena soja para
uma placa de petri que conteacutem o meio de crescimento aacutegar sal manitol- vermelho de
fenol (Kasvi) usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada em
uma estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) agrave 37ordm C durante 48 horas
45
42123 Pseudomonas aeruginosa
A pesquisa de P aeruginosa foi realizada da seguinte maneira transferiu-se
com auxilio do swab a amostra teste enriquecido no caldo peptona caseiacutena soja
para uma placa de petri contendo o meio de crescimento aacutegar cetrimida (Kasvi)
usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada agrave 37ordm C em uma
estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) durante 48 horas
42124 Escherichia coli
A pesquisa de E coli foi realizada da seguinte maneira transferiu-se com
auxilio do swab a amostra teste enriquecido no caldo peptona caseiacutena soja para
uma placa de Petri contendo o meio de crescimento aacutegar Mac Conkey (Kasvi)
usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada agrave 37ordm C durante 48
horas
Todos os testes microbioloacutegicos foram realizados em vidrarias esterilizadas
em autoclave e todos os procedimentos foram feitos em uma capela de fluxo laminar
(Fluxo ndashBIO SEG 09 GRUPO VECO)
422 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos anaacutelise na regiatildeo do infravermelho (FT-IR) e comportamento teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute
4221 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute
42211 Iacutendice de acidez
O iacutendice de acidez do oacuteleo de accedilaiacute foi determinado segundo o protocolo da
American Oil Chemistsrsquos Society AOCS Cd3d-63
O procedimento consistiu em pesar 02g da amostra em um frasco
erlenmeyer de 125mL e 50mL de uma soluccedilatildeo eacuteter etiacutelico etanol etiacutelico (11)
previamente neutralizada com KOH 01N Em seguida foram adicionadas 2 gotas de
fenolftaleiacutena e a soluccedilatildeo foi titulada com KOH 01N ateacute coloraccedilatildeo roacutesea que
permaneceu por aproximadamente 30 segundos o iacutendice de acidez foi calculado
com auxilio da Equaccedilatildeo 1
46
Equaccedilatildeo 1
IA=
Onde IA eacute o iacutendice de acidez n eacute o volume de hidroacutexido de potaacutessio 01N
gasto na titulaccedilatildeo e m a massa da amostra
42212 Iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo
Os iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo foram determinados pelo meacutetodo
indireto de acordo com os protocolos AOCS Cd 1c- 85 e AOCS Cd 3a- 94
respectivamente
Seguindo o meacutetodo AOCS Cd 1c- 85 o iacutendice de iodo foi calculado da
seguinte maneira (Equaccedilatildeo 2)
Equaccedilatildeo 2
Iacutendice de iodo = ( aacutecido palmitoleico x 0950) + ( aacutecido oleico x 0860) + ( aacutecido
linoleico x 1732) + ( aacutecido linolecircnico x 2616)
Seguindo a AOCS Cd 3a- 94 o iacutendice de saponificaccedilatildeo foi calculado atraveacutes
da equaccedilatildeo matemaacutetica abaixo
Equaccedilatildeo 3
IS=
( )
Onde
PM= peso moleacutecula (ou massa molar) meacutedio dos aacutecidos graxos (gmol)
3= nuacutemero de aacutecidos graxos por triacilglicerol
561= peso molecular do KOH (gmol)
1000= conversatildeo de g para mg
9209= peso molecular do glicerol (gmol)
18= peso molecular da aacutegua
47
42213 Densidade Relativa
A densidade do oacuteleo de accedilaiacute foi determinado agrave temperatura ambiente de
24ordmC atraveacutes do meacutetodo do picnocircmetro O picnomecirctro com capacidade de 5mL
previamente calibrado limpo e seco
A quantidade de 5mL da amostra foi transferida para o picnomecirctro caso
necessaacuterio foi retirado o excesso de amostra e conferido a temperatura A massa da
amostra foi obtida atraveacutes da diferenccedila de massa do picnocircmetro cheio e vazio A
densidade relativa eacute igual a razatildeo entre a massa da amostra liacutequida e a massa da
aacutegua ambas na mesma temperatura A densidade foi calculada com auxilio da
Equaccedilatildeo 4 O ensaio foi feito em triplicata A determinaccedilatildeo da densidade foi
realizada conforme a metodologia proposta pela Farmacopeacuteia Brasileira (2010)
Equaccedilatildeo 4
Densidade relativa a 25ordmC =
Onde A refere-se agrave massa do picnomecirctro com oacuteleo B agrave massa do
picnometro vazio e C eacute a massa da aacutegua agrave temperatura de 24ordmC
42214 Iacutendice de refraccedilatildeo
Para a determinaccedilatildeo do iacutendice de refraccedilatildeo utilizou-se o refratocircmetro de Abbeacute
marca Jena acoplado a um banho teacutermico (Thermo Haake) com temperatura
controlada A leitura foi feita na temperatura de 297degC obedecendo o protocolo
AOCS Cc7-25
4222 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por cromatografia gasosa
A composiccedilatildeo de aacutecidos graxos foi determinada pela conversatildeo de aacutecidos
graxos em eacutesteres metiacutelicos (FAMEs) Os aacutecidos graxos foram convertidos no seu
eacutester metiacutelico correspondente por meio de saponificaccedilatildeo e esterificaccedilatildeo com KOH
em metanol (01molL) e aacutecido cloriacutedrico em metanol (012molL) (RODRIGUES et al
2010) Os FAMEs foram detectados utilizando cromatografia gasosa (Varian modelo
CP 3380) equipado com um detector de ionizaccedilatildeo de chama e com uma coluna
capilar CP-Sil 88 (comprimento 60 m diacircmetro interno 025 mm espessura 025
mm Varian Inc EUA) As condiccedilotildees de operaccedilatildeo foram heacutelio como gaacutes de arraste
com vazatildeo de 09 mL min um detector FID a 250 deg C um injetor (split razatildeo de
48
1100) a 250 deg C um volume de injeccedilatildeo de 1 μL A temperatura programada da
coluna 4 min a 80 deg C e um aumento subsequente a 205 deg C a 4 deg C min Os picos
de aacutecidos graxos individuais foram identificados por comparaccedilatildeo dos tempos de
retenccedilatildeo com os de misturas conhecidas de padratildeo de aacutecidos graxos Os resultados
foram expressos em porcentagem relativa do total de aacutecidos graxos
4223 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
A espectroscopia de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute foi
realizada em um espectrofotocircmetro com transformador de Fourier (Shimadzu
Corporation IR Prestige 21 Cat No 206-73600-36- Kyoto-Japan) utilizando discos
de KBr na regiatildeo espectral de 4000 a 500 cm-1(COSTA et al 2013)
4224 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- Rancimat
O indice de estabilidade oxidativa (OSI) foi avaliado por um Rancimat 743
Metrohm (Herissau Suiccedila) agrave 100degC sob fluxo de ar de 20L h utilizando- se 5g de
oacuteleo seguindo o meacutetodo AOCS Official Method Cd 12b-92
4225 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
O oacuteleo de accedilaiacute foi submetido as anaacutelises termoanaliacuteticas TG
(termogravimetria) DTA (anaacutelise teacutermica diferencial) e DSC (calorimetria diferencial
exploratoria) A TG e a DTA foram realizadas simultaneamente em um analisador
teacutermico Shimadzureg (modelo TGA 50) o DSC foi realizado em um Shimadzu DSC-
60
As anaacutelises foram realizadas nas seguintes condiccedilotildees foram pesados de 5 a
10 mg da amostra em um cadinho de alumiacutenio para as anaacutelises de DSC esses
cadinhos foram hermeticamente fechados As anaacutelises foram realizadas em
atmosfera de nitrogecircnio (50mL min) e razatildeo de aquecimento de 10ordmC min numa
faixa de temperatura de 25 a 550ordmC Os caacutelculos de perda de massa e variaccedilatildeo de
entalpia foram realizados com auxilio do programa TA 60w Shimadzureg (NUNES et
al 2009 COSTA et al 2013)
49
423 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo
A caracterizaccedilatildeo do Procetyl AWSreg e da mistura com o oacuteleo de accedilaiacute por
espectroscopia (IV) na regiatildeo do infravermelho e calorimetria exploratoacuteria diferencial
(DSC) foi realizada da seguinte maneira o IV e as naacutelises teacutermicas foram feitas nas
mesmas condiccedilotildees relatadas nos itens 4213 e 4215 respectivamente ( Silva
Junior 2000 Costa et al 2013)
A mistura binaacuteria consistiu na combinaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute e procetyl na
proporccedilatildeo de 11 As anaacutelises em IV foram realizadas nas condiccedilotildees citadas no
ponto 4211
As anaacutelises em DSC foram realizadas nas seguintes condiccedilotildees 25degC a 550
ordmC sob atmosfera dinacircmica de nitrogecircnio (5000 mLmin) e razatildeo de aquecimento de
5 ordmCmin usando cadinho de alumiacutenio (Costa et al 2013)
424 Obtenccedilatildeo e Carcaterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos
4241 Construccedilatildeo do diagrama ternaacuterio Procetyl AWSreg aacutegua oacuteleo de accedilaiacute
O diagrama ternaacuterio foi construiacutedo a partir do oacuteleo de accedilaiacute Procetyl AWSreg e
aacutegua variando-se a concentraccedilatildeo de tais substacircncias de 10 em 10 totalizando o
nuacutemero de 36 formulaccedilotildees a Figura 6 mostra o diagrama ternaacuterio onde o ponto P
representa uma formulaccedilatildeo com 50 de oacuteleo de accedilaiacute 30 de Procetyl AWSreg e
20 de aacutegua e a Tabela 1 mostra as concentraccedilotildees de todas as 36 formulaccedilotildees
(SILVA JUacuteNIOR 2000)
Figura 6 Diagrama ternaacuterio aacuteguaProcetyl AWSreg oacuteleo de accedilaiacute
50
Tabela 1 Concentraccedilotildees das amostras no diagrama ternaacuterio
Formulaccedilatildeo Oacuteleo Tensoativo
Aacutegua
1 80 10 10
2 70 20 10
3 70 10 20
4 60 30 10
5 60 20 20
6 60 10 30
7 50 40 10
8 50 30 20
9 50 20 30
10 50 10 40
11 40 50 10
12 40 40 20
13 40 30 30
14 40 20 40
15 40 10 50
16 30 60 10
17 30 50 20
18 30 40 30
19 30 30 40
20 30 20 50
21 30 10 60
22 20 70 10
23 20 60 20
24 20 50 30
25 20 40 40
26 20 30 50
27 20 20 60
28 20 10 70
29 10 80 10
30 10 70 20
31 10 60 30
32 10 50 40
33 10 40 50
34 10 30 60
35 10 20 70
36 10 10 80
51
As formulaccedilotildees foram preparadas pelo meacutetodo da inversatildeo de fases a
mistura de oacuteleo e tensoativo foi aquecida em banho-maria agrave temperatura de 70-
75ordmC na qual foi adicionada aacutegua receacutem destilada aquecida na mesma temperatura
O sistema foi agitado manualmente com auxiacutelio de um bastatildeo de vidro ateacute o
resfriamento As formulaccedilotildees foram avaliadas macroscopicamente apoacutes 24h de
preparo (Silva Juacutenior 2000 Morais et al 2008)
4242 Caracterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos por microscopia de luz polarizada
A microscopia de luz polarizada eacute uma teacutecnica raacutepida e de faacutecil acesso para a
identificaccedilatildeo dos arranjos liacutequidos cristalinos A anaacutelise foi realizada apoacutes 24 horas
do preparo das formulaccedilotildees com auxilio do modelo Leica Leitz DM RXE com
capturador de imagens Moticam 2000 O procedimento adotado foi o seguinte
adicionar em uma lamina uma aliacutequota da formulaccedilatildeo e cobri-la com uma lamiacutenula
apoacutes esse procedimento a lacircmina foi submetida agrave anaacutelise de microscopia polarizada
As amostras foram analisadas sob lentes de aumento de 5 10 e 20 vezes (Silva
Juacutenior 2000)
4243 Determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico
As anaacutelises reoloacutegicas foram realizados em um reomecirctro Brookfield modelo
RS plus Rheometer Spindle placa- placa Rp3- 25 Gap de 1mm ( Lauda Re 2006)
Aproximadamente 05 g de amostra a 25ordmC (FERRARI e ROCHA- FILHO 2011) As
medidas foram feitas a velocidades de rotaccedilatildeo progressivamente mais altas (1ndash100
rpm) para obter-se a curva ascendente e o procedimento foi repetido no sentido
inverso com velocidades progressivamente mais baixas (100ndash1 rpm) para obter-se a
curva descendente
Todos os experimentos foram realizados em triplicata As curvas
ascendentes de fluxo foram analisadas segundo o modelo de Ostwald-De-Walle (Lei
da Potecircncia) -segundo equaccedilatildeo 5
52
Equaccedilatildeo 5
τ = k γn
Onde
τ = tensatildeo de cisalhamento
k = iacutendice de consistecircncia
γ = gradiente de cisalhamento
n = Iacutendice de fluxo
425 Estudos de estabilidade dos sistemas liacutequido cristalinos
4251 Testes de estabilidade preliminares (TEP)
Os sistemas liacutequidos cristalinos apoacutes vinte quatro horas de sua manipulaccedilatildeo
foram submetidos a testes de estabilidade preliminares (FERRARI e ROCHA-FILHO
2011)
Apoacutes 24 horas aproximadamente 5g das amostras foram pesadas e
centrifugadas numa rotaccedilatildeo de 3000 rpm por 30 minutos (FERRARI e ROCHA-
FILHO 2011)
As amostras que natildeo separaram de fase foram submetidas agrave condiccedilotildees estresse
em diferentes temperaturas Onde aproximadamente 50g de cada formulaccedilatildeo
armazenadas durante um mecircs nas seguintes condiccedilotildees
Temperatura ambiente 25plusmn 2ordmC (controlada diariamente atraveacutes de um
temometro Equiterm max- mi Thermohygro)
Geladeira 4plusmn 2ordmC (Venex Eletrodomestic LTDA)
Estufa 45ordmC plusmn 2ordmC (Estufa 502 Fanem SP- BR)
As formulaccedilotildees foram submetidas agraves temperaturas citadas por um periacuteodo de
trinta dias e as anaacutelises realizadas no 1ordm 7ordm e 30ordm dias
As anaacutelises relizadas foram a determinaccedilatildeo do pH reologia e microestrutura do
cristal liacutequido
Os valores de pH foram determinado com auxilio de um potenciometro-
HANNA Instruments (modelo H1221) inserindo-se o eletrodo diretamente na diluiccedilatildeo
aquosa 110 (pp) das amostras (PIANOSVIKI et al 2008) Este teste foi realizado
em triplicata
53
5 Resultados e Discussatildeo
51 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute
511 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos e patoacutegenos
na amostra
A anaacutelise microbioloacutegica da mateacuteria- prima vegetal eacute um modo de avaliar as
condiccedilotildees de coleta extraccedilatildeo e estocagem pelo qual o vegetal foi submetido uma
vez que esses processos podem ser porta de entrada para microorganismos natildeo
patogecircnicos e patogecircnicos (BUGNO et al 2005) Microorganismos fermentadores
como os fungos microorganismos patogecircnicos como o Staphylococcus aureus
Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa entre outros podem alterar as
caracteristicas fiacutesico- quiacutemicas dos oacuteleos aleacutem de provocar danos em seus
usuaacuterios como impetigo foliculite pneumonia conjuntivite entre outras
(RODRIacuteGUEZ-GOacuteMEZ et al 2013)
Os aspectos regulatoacuterios sobre os limites maacuteximo de microorganismos na
material- prima vegetal tecircm variaccedilotildees entre os paiacuteses e por vezes dentro do proacuteprio
paiacutes Contudo os testes utilizados de controle de qualidade microbioloacutegico do
material vegetal normalmente segue as especificaccedilotildees para produtos natildeo- esteacutereis
(SILVA JUacuteNIOR et al 2011) A Farmacopeia Brasileira exige a ausecircncia de S
aureus E coli P aeruginosa e Salmonella Aleacutem de requisitar limites de 103
UFCmL de fungos e leveduras 103 UFCmL de enterobactaeacuterias e bacteacuterias gram-
negativas e 105 UFCmL de bacteacuterias aeroacutebias
As analises de cotrole de qualidade microbiologico do oacuteleo de acaiacute revelou
que este natildeo esta contaminado pois natildeo foi observado crescimento microbiologico
de nem a presenccedila de microorganismos patoacutegenos Figuras 7 e 8
54
(1) (2)
Figura 7 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias (1) em amostras do oacuteleo de accedilaiacute e fungos (1) no oacuteleo
de accedilaiacute 1- (A) 110 (B) 1100 (C) 11000 e (D) controle caldo TSB meio aacutegar nutriente e Tweenreg
80 2- (A) Controle amostra diluiacuteda (B) 11000 (C) 1100 e (D) 110
Figura 8 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos patogecircnicos em amostras do oacuteleo de accedilaiacute (A)
S aureus (B) P aeruginosa e (C) E coli
55
52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos e comportamento
teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute
521 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute
A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos oacuteleos vegetais fornece dados importantes
a respeito da natureza destes esses procedimentos podem ser realizados com
auxilio de equipamentos caros e sofisticados como exemploos espectrofotocircmetros
e cromatoacutegrafos Poreacutem existem anaacutelises quiacutemicas tradicionais realizadas
normalmente por meio de titulaccedilotildees estas apesar de requerer uma grande
quantidade de material quiacutemico e matildeo de obra dentro do laboratoacuterio fornecem
dados muito importantes sobre a natureza e controle de qualidade do oacuteleo em
questatildeo (GUNGSTONE 2004) como os mostrados pela Tabela 2
Tabela 2 Caracteriacutesticas fiacutesico- quiacutemicas do oacuteleo de accedilaiacute
Paracircmetros Meacutedia
Iacutendice de acidez mg KOH g 366
Iacutendice de iodo gl2100g 71
Iacutendice de refraccedilatildeo 146
Densidade gmL a 24degC 0952
Iacutendice de saponificaccedilatildeo mg KOH g 199
O iacutendice de acidez eacute um dos mais importantes paracircmetros de qualidade do
oacuteleo vegetal ele reflete o grau de rancidez hidrolitica resultado da deterioraccedilatildeo dos
triacilglicerois que resulta no aumento de aacutecidos graxos livres ocasionando
mudanccedilas sensoriais no oacuteleo como diferenccedilas na cor e no odor e
consequentemente nos produtos derivados deste oacuteleo (FERREIRA et al 2008
NEDHI 2013 SILVA et al 2009 WALIA et al 2014)
O valor do iacutendice de acidez do oacuteleo de accedilaiacute foi de 366 mg de KOH g de oacuteleo
Segundo a RDC 270 da ANVISA eacute recomendado valores abaixo de 4 mg de KOHg
para oacuteleos vegetais Alguns fatores podem favorecer o aumento do grau de rancidez
hidrolitica satildeo eles temperatura ar atmosfeacuterico luz e amadurecimento do fruto
56
Armazenar o oacuteleo de maneira correta para evitar sua deterioraccedilatildeo ocasionada por
estes fatores ajuda a aumentar a vida de prateleira do produto (MORETTO e FETT
1998) Mesmo assim oacuteleos vegetais extraiacutedos de polpa tal como o oacuteleo de accedilaiacute
apresentam maiores taxas de aacutecidos graxos livres porque a polpa apresenta
enzimas lipoliacuteticas que aceleram a degradaccedilatildeo dos triacilgliceroacuteis (COIMBRA e
JORGE 2011)
O iacutendice de iodo iacutendice de refraccedilatildeo e a densidade dos oacuteleos vegetais satildeo
paracircmetros fiacutesicos influenciados pelo grau de insaturaccedilatildeo dos aacutecidos graxos O valor
de iodo significa a meacutedia dos aacutecidos graxos insaturados presentes nos oacuteleos
vegetais No oacuteleo de accedilaiacute o iacutendice de iodo eacute de 71gI2100g valor semelhante aos
oacuteleos extraiacutedos da polpa de macauacuteba 76 gI2100g e do caroccedilo do bacuri 7404 gl2
100g (SILVA et al 2009 COIMBRA e JORGE 2011 WALIA et al 2014) A
densidade e o iacutendice de refraccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute foi 0950gmL e 146
respectivamente valores semelhantes aos encontrado por Pacheco- Palencia et al
(2008a) e Silva e Rogez (2013)
O valor de saponificaccedilatildeo eacute a medida do peso molecular meacutedio dos aacutecidos
graxos presentes no oacuteleo Esse paracircmetro fornece informaccedilotildees importantes a
respeito de adulteraccedilotildees dos oacuteleos vegetais quando estes satildeo misturados com
mateacuteria insaponificaacutevel como oacuteleo mineral O valor de saponificaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
foi de 199 mg KOHg Valor similar aos iacutendices de saponificaccedilatildeo dos oacuteleos de
girassol (18898 mg KOHg) oacuteleo de oliva (19193mg KOHg) e buriti (192mg KOHg)
(SILVA et al 2008 NEHDI 2013 WALIA et al 2014)
522 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa
A anaacutelise da composiccedilatildeo de aacutecidos graxos por cromatografia gasosa constitui
um mecanismo importante para avaliar a autenticidade dos oacuteleos vegetais Estes
satildeo aacutecidos monocarboxilicos com cadeias de 8 a 24 aacutetomos de carbonos e vaacuterios
graus de insaturaccedilotildees Conforme a espeacutecie oleaginosa variaccedilotildees na composiccedilatildeo
quiacutemica do oacuteleo vegetal satildeo expressas por variaccedilotildees na relaccedilatildeo molar entre os
diferentes aacutecidos graxos presentes na estrutura do triacilglicerol (MORETTO FETT
1998) Por isso a determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos pode ser visto como o
57
principal paracircmetro de autenticidade do oacuteleo vegetal e este procedimento eacute
geralmente realizado por meio de cromatografia gasosa (GUNGSTONE 2004)
A Tabela 3 apresenta a composiccedilatildeo e a Figura 9 apresenta o perfil de aacutecidos
graxos presentes no oacuteleo de accedilaiacute Como foi observado em outras pesquisas
(ROGEZ 2000 MANTOVANI et al 2003 NASCIMENTO et al 2008 PACHECO-
PALENCIA et al 2008a) o oacuteleo de accedilaiacute apresenta cerca de 70 de aacutecidos graxos
insaturados esses satildeo representados principalmente pelo aacutecido oleico (4758)
aacutecido linoleico (1358) e aacutecido palmitoleico (69)
Tabela 3 Composiccedilatildeo de aacutecidos graxos do oacuteleo de Euterpe oleracea Mart por cromatografia gasosa
Aacutecidos graxos Oacuteleo de accedilaiacute Oacuteleo de oliva Oacuteleo de abacate
Aacutecido oleico 181 4758 555-83 457
Aacutecido linoleico 182 1358 35-21 154
Aacutecido palmiacutetico 160 2406 75- 20 281
Aacutecido palmitoleico 161 694 03-35 91
Aacutecido miriacutestico140 175 - -
Aacutecido laacuteurico 120 477 - -
Traccedilos - - -
Brasil (1999)
Rogez (2000)
Alguns pesquisadores (ROGEZ 2000 NASCIMENTO et al 2008 SILVA e
ROGEZ 2013) compararam o perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute com o perfil
dos oacuteleos de oliva e de abacate Estes satildeo dois produtos vegetais muito apreciados
no mercado utilizados na induacutestria de alimentos e de cosmeacuteticos na forma in natura
e como mateacuteria- prima
Tal como os oacuteleos de abacate e de oliva o oacuteleo extraiacutedo da polpa do accedilaiacute
tambeacutem apresenta grande potencial de emprego em produtos cosmeacuteticos
farmacecircuticos e alimentiacutecios (FERRARI e ROCHA- FILHO 2011) Aleacutem de servir
como mateacuteria- prima o oacuteleo apresenta um leque de atividades farmacoloacutegicas jaacute
58
avaliadas em outros trabalhos tais como antiiproliferativa anti-inflamatoacuteria anti-
oxidante e hipocolisterilecircmica (SHAUSS et al 2006b BORGES et al 2011 KANG
et al 2012)
Figura 9 Perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute
523 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho tem o objetivo de identificar ou
mesmo determinar os grupos funcionais caracteriacutesticos dos compostos orgacircnicos
propiciando um conhecimento preliminar da sua estrutura quiacutemica A constituiccedilatildeo
quiacutemica dos oacuteleos vegetais em geral eacute muito parecida Estes satildeo compostos
principalmente por triacliglicerois tri-esteacuteres formados pela ligaccedilatildeo do glicerol com
trecircs moleacuteculas de aacutecido graxo (FONSECA e YOSHIDA 2009 JADVNIA et al 2013)
O espectro do oacuteleo de accedilaiacute apresentado na Figura 10 revelou uma banda em
3476 cm-1 que corresponde as vibraccedilotildees de grupamentos hidroxilas Um estiramento
em 3012 cm-1 caracteriacutestica das vibraccedilotildees de grupamentos CH com duplas ligaccedilotildees
sugestivo de cadeias insaturadas de aacutecidos graxos Um estiramento em 2935 cm-1
59
que corresponde a ligaccedilatildeo CH dando diagnoacutestico de cadeias carbocircnicas alifaacuteticas
saturadas Uma banda de alta intensidade em 1750 cm-1 corresponde a grupos
carbonilas presentes em aacutecidos carboxiacutelicos e eacutesteres (FERREIRA et al 2012
JAVDINIA et al 2013 COSTA et al 2013) O estiramento em 1162 cm-1 segundo
Fonseca e Yoshida (2009) sugere as ligaccedilotildees ester presentes nos triacilgliceroacuteis
(Tabela 4)
Figura 10 espectro da regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
60
Tabela 4 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho correspondente ao oacuteleo de accedilaiacute
524 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- RANCIMAT
A estabilidade oxidativa eacute um paracircmetro global de qualidade de oacuteleos
vegetais A partir da curva de condutividade (micros) vs tempo obteacutem-se um ponto que
corresponde ao iacutendice de estabilidade oxidativa ou o periacuteodo de induccedilatildeo esse
periacuteodo foi de 1179 h para o oacuteleo de accedilaiacute (Figura 11) de acordo com a ANP
No142012 o oacuteleo de accedilaiacute tem um tempo de induccedilatildeo aceitaacutevel que deve ser de no
miacutenimo 6 horas Abaixo desse pondo praticamente natildeo existe formaccedilatildeo de
compostos provenientes da oxidaccedilatildeo enquanto que acima do mesmo ocorre raacutepido
aumento da taxa de oxidaccedilatildeo do iacutendice de peroacutexidos da absorccedilatildeo de oxigecircnio e da
formaccedilatildeo de volaacuteteis (ANTONIASSI 2001) Os principais produtos resultantes da
oxidaccedilatildeo de oacuteleos vegetais satildeo os aacutecidos orgacircnicos principalmente o aacutecido foacutermico
aacutecido aceacutetico aacutecido caproico aacutecido propriocircnico aacutecido butiacuterico e aacutecido valeacuterico
(DEMAN et al 1987)
A suscetibilidade dos oacuteleos vegetais de sofrer oxidaccedilatildeo depende de vaacuterios
fatores os mais importantes satildeo grau de instauraccedilatildeo luz temperatura presenccedila de
antioxidantes e de proacute-antioxidantes (clorofila e metais) enzimas e microorganismos
Com exceccedilatildeo dos antioxidantes eles protegem os aacutecidos graxos da deterioraccedilatildeo
lipiacutedica (LEONARDIS e MACCIOLA 2012) todos esses fatores contribuem para a
Faixa de
absorccedilatildeo (cm-1)
Tipo de ligaccedilatildeo
3476 OH
3012 CH
2935 CH
1750 C=O
1448 -C=C-
1162 C-O
61
deterioraccedilatildeo lipiacutedica com consequente diminuiccedilatildeo do tempo de induccedilatildeo e do tempo
de prateleira do oacuteleo vegetal e dos produtos derivados desse (ANTONIASSI 2001)
Figura 11 tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
525 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
A Figura 12 mostra as curvas de TG e DTG A curva TG (Figura 12) fornece
informaccedilotildees com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees da massa do oacuteleo de accedilaiacute em funccedilatildeo da
temperatura sob atmosfera inerte de N2 A DTG eacute a primeira derivada da curva TG
Nesta os ―degraus correspondentes agraves variaccedilotildees de massa da curva TG satildeo
substituiacutedos por picos que determinam aacutereas proporcionais agraves variaccedilotildees de massa
tornando as informaccedilotildees referentes agrave estabilidade teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
visualmente mais acessiacuteveis e com melhor resoluccedilatildeo (SILVA et al 2007)
A estabilidade teacutermica do oacuteleo foi determinada pelo intervalo de tempo que a
massa permaneceu inalterada esse intervalo durou ateacute a amostra atingir a
temperatura de 24171 ordmC A curva DTG mostra claramente um uacutenico pico
descendente resultado dessa perda de massa que ocorreu durante o intervalo de
temperatura de 24171 ordmC a 48114 ordmC com 99545 de perda e massa (Tabela 5)
Essa perda deve-se principalmente a degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos tipicamente
quanto maior for o grau de insaturaccedilatildeo do aacutecido graxo menor a estabilidade teacutermica
Portanto os aacutecidos oleico linoleico palmitoleico presentes no oacuteleo de accedilaiacute
provavelmente foram degradados antes que os aacutecidos laacuteurico palmiacutetico e miriacutestico
Isso ocorre porque o ponto de ebuliccedilatildeo dos aacutecidos graxos insaturados eacute menor em
relaccedilatildeo aos seus equivalentes saturados (SOLIacuteS-FUENTES et al 2010 COSTA et
al 2013)
62
A ∆H foi registrada pela curva de DTA Figura 12 A curva DTA representa os
registros da ∆H em funccedilatildeo da temperatura (T) de modo que os eventos satildeo
apresentados na forma de picos Os picos ascendentes caracterizam os eventos
exoteacutermicos e os descendentes os endoteacutermicos o oacuteleo de accedilaiacute apresentou apenas
um pico descendente caracterizando um evento endoteacutermico provavelmente
consequecircncia da decomposiccedilatildeo teacutermica da amostra (CHEIKH-ROUHOU et al 2007
COSTA et al 2013) Esse pico esta compreendido na faixa de temperatura de
25980 degC a 48323 degC ∆H= -1202 J (Tabela 5) Esse evento provavelmente
corresponde agrave degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos saturados e insaturados devido a
oxidaccedilatildeo quase que completa da amostra (COSTA et al 2013)
Figura 12 Curvas TG DTG e DTA referentes ao oacuteleo de accedilaiacute
63
Tabela 5 dados termogravimeacutetricos (TG) e termodiferenciais (DTA) do oacuteleo de accedilaiacute
Etapas de
decomposiccedilatildeo
Temperatura
inicial (degC)
Temperatura
final (degC)
Perda de
massa ()
∆H (J)
1 24171 48114 99541 -829
As anaacutelises de DSC do oacuteleo de accedilaiacute obtiveram resultados semelhantes as das
anaacutelises de DTA Como mostra a Figura 13 foi observado eventos na mesma faixa
de temperatura em que foi registrado perda de massa do oacuteleo Foi registrado dois
eventos endoteacutermico na curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute o primeiro estaacute na faixa de 300-
410degC com ∆H= 674jg e o segundo estaacute na faixa de 433-426degC com ∆H= 024Jg
Figura 13 Curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute
64
53 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo
O desenvolvimento de uma forma farmacecircutica eficaz segura e de qualidade
requer estudos de preacute-formulaccedilatildeo associado agrave Boas Praacuteticas de Fabricaccedilatildeo Esse
estudo eacute fundamental para o pesquisador conhecer as propriedades fiacutesico-quiacutemicas
dos excipientes e dos faacutermacos quando associados e aacute interaccedilatildeo dos mesmos
(PRISTA et al 2003)
O Procetyl AWSreg eacute um tensoativo natildeo-iocircnico da classe dos polioxietileinos e
polioxipropileno obtida pela reaccedilatildeo de um aacutelcool de origem natural com 20
moleacuteculas de oacutexido de etileno (OE) mais 5 moleacuteculas de oacutexido de propileno (OP)
(DI SERIO et al 2005) A Figura 14 mostra a cadeia carbonica do Procetyl AWSreg e
a figura 15 o espectro na regiatildeo do infravermelho do Procetyl AWSreg
Figura 14 Estrutura da cadeia carbocircnica do Procetyl AWSreg (KLEIN 2007)
Figura 15 espectros na regiatildeo do infravermelho do oleo de acaiacute Procetyl AWSreg e da mistura binaacuteria
65
Tabela 6 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho correspondente ao Procetyl AWSreg
Faixa de absorccedilatildeo (cm-1) Tipo de ligaccedilatildeo
3496 OH
2902 C-H (alcanos)
1454 CH3
1250-950 C-O-O
As bandas do espectro na regiatildeo do IV do Procetyl AWSreg descritas na tabela
6 e mostradas na Figura 15 satildeo coerentes com a cadeia carbocircnica exposta na figura
14 O estiramento 3496 cm-1corresponde agrave hidroxila provavelmente procedente da
regiatildeo polar do tensoativo Ja as bandas na faixa de 2902 cm-1 e 1454 cm-1 eacute
devido agrave cadeia carbocircnica do Procetyl AWSreg As bandas consecutivas observadas
na figura 15 na faixa de 950- 1250 cm-1 satildeo provavelmente originadas a partir das
vibraccedilotildees dos grupamentos epoxi dos oacutexido de etileno (SILVERTEIN et al 2006)
A Figura 15 mostra os espectros da mistura do oleo de acaiacute e do Procetyl
AWSreg na proporccedilatildeo 11 Aleacutem de observar as bandas caracteriacutesticas dos grupos
funcionais dos components da formulaccedilatildeo a espectroscopia na regiatildeo do
infravermelho auxilia na comprovaccedilatildeo de que natildeo houve interaccedilatildeo quiacutemica dessas
substacircncia quando misturadas Pois o espectro da mistura natildeo apresenta qualquer
banda que seja estranho ao oleo de accedilaiacute ou ao Procetyl AWSreg ele apenas repete
as bandas caracterIacutesticas dessas substacircncias (NUNES 2008)
Os estudos de anaacutelise teacutermica do Procetyl AWSreg mostraram que este possui
apenas um estaacutegio de decomposiccedilatildeo observado na Figura 16 Aproximadamente
989 da massa total do Procetyl AWSreg foi perdida no intervalo de temperatura de
34577 ordmC e 48638 ordmC como uma ∆H= - 401 J
66
Figura 16 Curva TG e DTG do Procetyl AWSreg
As analises teacutermicas do Procetyl AWSreg foram concluiacutedas quando este foi
submetido ao DSC A Figura 17 apresenta as curvas de DSC do oleo de accedilaiacute do
Procetyl AWSreg e da mistura dos dois numa proporccedilatildeo de 11 O Procetyl AWSreg
apresenta dois picos ascendente indicativo de evento exoteacutermico O primeiro pico
estaacute no intervalo de temperatura de 36869degC- 39551degC com ∆H= - 10 44 jg O
segundo pico estaacute no intervalo de temperatura de 40552degC- 42777ordmC com ∆H=
4299 jg
A curva de DSC do oacuteleo de accedilaiacute revela um uacutenico pico descendente
caracteriacutestico de eventos endodeacutermicos (Figura 17) Este pico estaacute compreendido no
intervalo de temperatura de 39855degC- 41063degC com ∆H= 674 Jg A mistura
binaacuteria do procetyl e do oacuteleo de acaiacute revela dois picos um ascendente caracteriacutestico
de eventos exoteacutermicos e um descendente caracteristico de eventos endoteacutermicos
O primeiro esta compreendido no intervalo de 33265degC- 37425degC com ∆H= 1521
Jg esses dados satildeo semelhantes aos observados na curva do Procetyl AWSreg
sozinho O segundo evento da curva da mistura binaacuteria ocorre no intervalo de
temperatura de 45266ordmC- 41541degC com ∆H= 6641 Jg esses dados satildeo
semelhantes aos dados observados quando analisou-se somente o oacuteleo de acaiacute
67
Portanto pode-se concluir que o Procetyl AWSreg e o acai natildeo interagem entre si ja
que natildeo foi observado nenhum evento na curva da mistura binaacuteria for a da faixa de
temperatura dos eventos observados no oleo de acai e no Procetyl AWSreg
Figura 17 Anaacutelises por DSC do oleo de acai Procetyl AWSreg e mistura binaacuteria
68
55 Obtenccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos
O diagrama ternaacuterio eacute uma excelente ferramenta para investigaccedilatildeo de
sistemas liacutequido cristalinos atraacuteves dele eacute possiacutevel descrever graficamente os
diversos sistemas formados a partir da mistura dos trecircs componentes do diagrama
(CARVALHO et al 2013) A variaccedilatildeo das proporccedilotildees desses componentes ao longo
do diagrama permite a obtenccedilatildeo de um grande nuacutemero de formulaccedilotildees com
diferentes propriedades fiacutesico-quiacutemicas (CARVALHO et al 2013)
A modificaccedilatildeo progressiva da composiccedilatildeo dessas formulaccedilotildees
influenciam as propriedades termodinacircmicas do sistema minimizando sua energia
livre (KULKARNI 2012) As observaccedilotildees dessas propriedades e sua evoluccedilatildeo com a
composiccedilatildeo das formulaccedilotildees podem fornecer informaccedilotildees especiacuteficas sobre a
estrutura do meio De acordo com as condiccedilotildees e proporccedilotildees dos componentes do
diagrama pode-se delimitar regiotildees em que ocorre a formaccedilatildeo de sistema
homogecircneo de caracteriacutestica isotroacutepica (sistemas microemulsionados e cristais
liacutequidos de fase cuacutebica) anisotroacutepica (cristais liacutequidos de fase hexagonal e lamelar)
e sistemas emulsionados comuns (OLIVEIRA et al 2004)
Assim o diagrama ternaacuterio foi empregado com o objetivo de delimitar as
condiccedilotildees experimentais da formaccedilatildeo de cristais liacutequidos Ele foi construiacutedo variando-se
de 10 em 10 as concentraccedilotildees de aacutegua oacuteleo de accedilaiacute e Procetyl AWSreg obtendo-se 36
formulaccedilotildees Apoacutes 24 horas da manipulaccedilatildeo as emulsotildees foram inspecionadas
visualmente com o propoacutesito de investigar sua estabilidade fiacutesica caracteriacutesticas oacuteticas e
viscosas para entatildeo realizar-se um mapeamento preacutevio do diagrama ternaacuterio
Todas as emulsotildees apresentaram coloraccedilatildeo verde caracteriacutestica do oacuteleo de
accedilaiacute A respeito da viscosidade elas foram divididas em emulsotildees leitosas de alta
viscosidade sistemas de alta viscosidade com propriedades ressonantes sistemas de
meacutedia viscosidade com aspecto de gel e sistemas liacutequidos A Tabela 7 descreve todas as
caracteriacutesticas macroscoacutepicas das formulaccedilotildees 24 horas apoacutes a preparaccedilatildeo
69
Tabela 7 Resultado das formulaccedilotildees obtidas com auxiacutelio do diagrama ternaacuterio
Formulaccedilatildeo Resultados
1 Separaccedilatildeo de fases
2 Separaccedilatildeo de fases
3 Separaccedilatildeo de fases
4 Separaccedilatildeo de fases
5 Separaccedilatildeo de fases
6 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
7 Separaccedilatildeo de fases
8 Separaccedilatildeo de fases
9 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
10 Separaccedilatildeo de fases
11 Separaccedilatildeo de fases
12 Gel transluacutecido
13 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
14 Gel ressonante de alta viscosidade
15 Separaccedilatildeo de fases
16 Separaccedilatildeo de fases
17 Gel transluacutecido
18 Gel ressonante de alta viscosidade
19 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
20 Gel ressonante de alta viscosidade
21 Separaccedilatildeo de fases
22 Emulsatildeo liacutequida
23 Emulsatildeo liacutequida
24 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
25 Gel ressonante de alta viscosidade
26 Gel ressonante de alta viscosidade
27 Emulsatildeo leitosa
28 Separaccedilatildeo de fases
29 Emulsatildeo liacutequida
30 Emulsatildeo liacutequida
31 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
32 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
33 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
34 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
35 Separaccedilatildeo de fases
36 Separaccedilatildeo de fases
70
A Figura 18 mostra o diagrama ternaacuterio aacuteguaProcetyl AWSreg oacuteleo de
accedilaiacute As aacutereas especificadas como SLI (sistema liacutequido isoacutetropico) CL (cristais
liacutequidos) natildeo mostraram sinais de instabilidade fiacutesica Diferente da aacuterea EI que eacute
constituiacuteda por formulaccedilotildees que apresentaram separaccedilatildeo de fases ou outro sinal de
instabilidade fiacutesica como floculaccedilatildeo ou cremeaccedilatildeo A aacuterea do diagrama identificada
como E corresponde agrave sistemas emulsionados comuns
Esses processos de instabilidade observados nas formulaccedilotildees da aacuterea EI
provavelmente foi produto das seguintes condiccedilotildees fraccedilatildeo volumeacutetrica inadequada
das fases categoria quiacutemica e concentraccedilatildeo inadequada do emulsificante tempo e
velocidade de agitaccedilatildeo inadequados e tempos de aquecimento e resfriamento
improacuteprios para os sistemas (SILVA JUacuteNIOR 2000)
71
Figura 18 Diagrama ternaacuterio- SLI (sistemas liacutequidos isotroacutepicos) CL (cristai liacutequidos) E (emulsatildeo) e
EI (emulsatildeo instaacutevel)
As formulaccedilotildees localizadas nas aacutereas do diagrama identificadas como CL e
SLI foram submetidas agrave anaacutelise por MLP Aquelas localizadas na aacuterea SLI satildeo
formulaccedilotildees liacutequidas e quando submetidas agrave microscopia de luz polarizada
comportam-se como materiais isotroacutepicos As formulaccedilotildees localizadas na aacuterea CL
desviaram o plano luz revelando estruturas birrefringentes com textura caracteriacutestica
de arranjos angulares na forma de ―estrias caracteriacutestica de cristais liacutequidos de fase
hexagonal (Figura 19) Algumas formulaccedilotildees presentes na aacuterea CL natildeo desviaram o
plano de luz polarizada poreacutem diferente das microemulsotildees apresentaram-se como
sistemas de alta viscosidade com ressonacircncia Tais caracteriacutesticas satildeo atribuiacutedas agrave
cristais liacutequidos de fase cuacutebica (CARVALHO et al 2013) A aacuterea do diagrama
ternaacuterio natildeo identificada eacute constituiacuteda por sistemas dispersos emulsionados
Por serem sistemas isotroacutepicos a fase cuacutebica natildeo eacute identificada por MLP por
isso vem-se empregando outras teacutecnicas como o espalhamento de raios-X a baixo
acircngulo (SAXs) com o objetivo de realizar esse procedimento de identificaccedilatildeo de
mesofases cuacutebicas de maneira mais segura Atraveacutes do SAXs obtecircm-se informaccedilotildees
72
sobre o tamanho forma quantidade e o arranjo dos objetos espalhados na amostra
As curvas de SAXS para sistemas liacutequido cristalinos exibem picos cujo nuacutemero e
razatildeo entre as distacircncias de correlaccedilatildeo permitem determinar o arranjo que os
aacutetomos formam na matriz (CHORILLI et al 2009 CARVALHO et al 2013)
A formaccedilatildeo de cristais liacutequidos ocorre quando a concentraccedilatildeo do tensoativo eacute
superior a CMC os tensoativos com uma uacutenica cadeia de hidrocarboneto tendem a
formar cristais liacutequidos a partir da concentraccedilatildeo de 25 a 30 (MILAK e ZIMMER
2014) O tensoativo utilizado Procetyl AWSreg eacute classificado como natildeo-iocircnico da
classe dos polietilenos e polioxipropilenos e pode ser usado em preparaccedilotildees de uso
toacutepico e em mucosas segundo Rocha e Silva et al (2010) numa concentraccedilatildeo de
ateacute 60 sem provocar danos ao usuaacuterio
Neste trabalho foi observado a formaccedilatildeo de cristais liacutequidos nas
concentraccedilotildees de 20 a 50 de tensoativo as fases identificadas foram a hexagonal
e a cuacutebica As formulaccedilotildees F14 e F20 quando submetidas agrave MLP e natildeo desviaram o
plano de luz polarizada mas satildeo sistemas de alta viscosidade e apresentaram
ressonacircncia (Figura 19) Os cristais liacutequidos de fase cuacutebica satildeo reconhecidos pela
sua alta viscosidade e alguns autores os descrevem como geacuteis ressonantes porque
quando tocados tem a propriedade de ―vibrar (SILVA JUacuteNIOR 2000 WANG et al
2006)
De acordo com Alam et al (2010) existe pelo menos dois tipos de fase
cuacutebica descontiacutenua e bicontiacutenua A fase descontiacutenua ainda eacute fracionada em fase
micelar I1 e fase micelar reversa I2 A formaccedilatildeo de cristais liacutequidos cuacutebicos ocorre em
altas concentraccedilotildees de fase aquosa e geralmente quando o sistema eacute constituiacutedo
por tensoativos altamente hidrofiacutelicos tal como o Procetyl AWSreg que apresenta
EHL 16 (Croda 2002) O aumento da quantidade de aacutegua em torno das cabeccedilas
polares (oacutexido de etileno) do tensoativo tende a promover organizaccedilotildees mais
complexas e riacutegidas tal como as mesofases cuacutebicas Os mesmos autores Alam et
al (2010) afirmam que quando trata-se de um tensoativo mais lipofiacutelico geralmente
haacute formaccedilatildeo de um sistema micelar
As formulaccedilotildees F18 F25 e F26 semelhante a F14 e F20 satildeo sistemas de
alta viscosidade que quando tocados tambeacutem eacute observado a propriedade de
ressonacircncia poreacutem quando submetido agrave MLP observa-se ―estrias (Figura 19)
Normalmente a fase hexagonal eacute formada quando haacute altas concentraccedilotildees de
tensoativo estas formulaccedilotildees apresentam maiores concentraccedilotildees de tensoativo e
73
menor concentraccedilatildeo de fase aquosa que a F14 e F20 por isso sugere-se que estas
formulaccedilotildees F18 F25 e F26 podem estar em uma fase intermediaacuteria entre a fase
hexagonal e fase cuacutebica (Tabela 8) Propondo-se uma futura anaacutelise de SAXs para a
caracterizaccedilatildeo desses sistemas a fim de identificar a real mesofase de tais
sistemas
Tabela 8 Constituiccedilatildeo dos cristais liacutequidos
Formulaccedilotildees Tensoativo () Aacutegua () Oacuteleo de accedilaiacute
()
Mesofases
12 40 20 40 Hexagonal
14 20 40 40 Cuacutebica
17 50 20 30 Hexagonal
18 40 30 30 Cuacutebica hexagonal
20 20 50 30 Cuacutebica
25 40 40 20 Cuacutebicahexagonal
26 30 50 20 Cuacutebicahexagonal
Sugestivo de cuacutebica por apresentar ressonacircncia poreacutem eacute necessaacuterio avaliaccedilatildeo por
SAXS
Por fim as formulaccedilotildees F12 e F17 foram caracterizadas como sistemas
liacutequido cristalinos de fase hexagonal tanto pelas suas caracteriacutesticas
macroscoacutepicas aparecircncia de gel quanto pela suas caracteristicas microscoacutepicas
sistemas anisotroacutepicos com arranjos angulares com carcteriacutestica de ―estrias (Figura
19)
As mesofases hexagonal e cuacutebica obtidas satildeo de grande interesse como
sistemas drug delivery devido ao seu potencial excepcional como veiacuteculos de
drogas Estes sistemas satildeo capazes de veicular faacutermaco hidrofiacutelicos e lipofiacutelicos
Alguns autores relatam que estes sistemas possuem caracteriacutesticas natildeo-toacutexicas
biodegradaacuteveis e bioadesivas podendo ser por isso veiacuteculos de escolha para
sistemas drug delivery de uso gastrointestinal pulmonar nasal oral e retal
(CLOGSTON e CAFFREY 2005 GUO et al 2010) A formulaccedilatildeo 20 por apresentar
menor quantidade de tensoativos portanto ser mais segura melhor apresentaccedilatildeo
74
fiacutesica maior quantidade de aacutegua pouca quantidade de oacuteleo o que a torna mais
barata poderia ser explorada em outros estudos a fim de ser analisada suas
caracteriacutesticas bioadesivas e sua possibilidade de ser empregada como um sistema
de liberaccedilatildeo prolongada de drogas
F 12 ―estrias sistema anisotroacutepico F 14 campo escuro sistema isotroacutepic
F 17 ― estrias sistema anisotroacutepico F 18 ―estrias sistema anisotroacutepico
75
F 20 campo escuro sistema isotroacutepico F 25 ― estrias sistema anisotroacutepico
F 26 ― estrias sistema anisotroacutepico
Figura 19 Fotomicrografias dos sistemas liacutequido cristalino
76
56 Caracterizaccedilatildeo reoloacutegica
O conhecimento do comportamento reoloacutegico dos produtos farmacecircuticos eacute
essencial durante o desenvolvimento farmacoteacutecnico Pois vaacuterias etapas deste satildeo
influenciadas pela reologia da formulaccedilatildeo tais como o envase a homogeneizaccedilatildeo
a escolha da embalagem a remoccedilatildeo do roduto da embalagem antes da aplicaccedilatildeo e
ainda seu comportamento in vivo (LEE et al 2009)
A reologia da emulsatildeo eacute uma manifestaccedilatildeo direta da organizaccedilatildeo molecular
do sistema (TADROS 2013) Por isso a caracterizaccedilatildeo reoloacutegica junto com os
resultados da MLP permitiu uma melhor compreensatildeo sobre o niacutevel de organizaccedilatildeo
interna das formulaccedilotildees Atraveacutes da anaacutelise da Figura 20 que traz o comportamento
reoloacutegico dos sistemas liacutequido cristalinos observa-se que as curvas que traduzem o
comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees F14 F20 e F26 a tensatildeo de
cisalhamento varia de acordo com a forccedila de deformaccedilatildeo empregada
caracterizando um fluido natildeo- newtoniano (Figura 20)
Quando aplicada-se uma forccedila de cisalhamento nota-se que a viscosidade do
sistema diminui de acordo com o aumento da intensidade da forccedila esse fato e o
valor do iacutendice de fluxo (n) ser inferior a 1 eacute indicativo de pseudoplasticidade
Observa-se tambeacutem que para escoar essas formulaccedilotildees necessitam de uma
forccedila miacutenima para comeccedilar o escoamento denominado ponto de escoamento esse
comportamento eacute observado nos plaacutesticos de Bingham Segundo Barnes (2000)
esses fluidos se comportam como um soacutelido sob condiccedilotildees estaacuteticas e necessitam
de uma forccedila miacutenima para iniciar o escoamento Isso pode ser atribuiacutedo agrave formaccedilatildeo
de uma rede tridimensional (LEE et al 2009)
As formulaccedilotildees F18 e F26 quando analisadas natildeo foi possiacutevel verificar o
comportamento reoloacutegico por conta de sua alta viscosidade o reocircmetro utilizado
para anaacutelise natildeo teve condiccedilotildees teacutecnicas de prosseguir a anaacutelise e gerar um
resultado As formulaccedilotildees F12 e F17 quando foram submetidas a uma forccedila de
cisalhamento separam de fase e natildeo apresentam resultado conclusivo assim as
amostras natildeo seguiram no estudo
Segundo Wang et al (2006) os cristais liacutequidos de fase cuacutebica satildeo
suficientemente riacutegidos e natildeo fluem ateacute que seja aplicada uma forccedila sobre eles tecircm
sido referidos entre outras coisas como sistemas isotroacutepicos de alta viscosidade gel
viscoelaacutestico e geacuteis ressonantes Seu comportamento reoloacutegico eacute semelhante ao de
77
soacutelidos em razatildeo de sua organizaccedilatildeo tridimensional que tornam esses sistemas
altamente viscosos
As formulaccedilotildees revelaram aacuterea de histerese (Figura 20) A aacuterea de histerese
eacute o espaccedilo entre a curva descendente e a curva ascendente das curvas de fluxo
quanto maior for esta variaacutevel maior o grau de tixotropia do sistema Um material
tixotroacutepico tem sua viscosidade aparente diminuiacuteda quando aplica-se uma forccedila de
cisalhamento poreacutem com a diminuiccedilatildeo dessa forccedila a viscosidade aparente volta a
ser como era antes da aplicaccedilatildeo da forccedila (Lee et al 2009)
Figura 20 Reogramas das formulaccedilotildees F14 F20 e F26
78
Na dermocosmeacutetica a tixotropia eacute desejaacutevel pois os produtos tixotroacutepicos
tornam-se mais fluidos com aplicaccedilatildeo da taxa de cisalhamento isso ajuda a
espalhar o produto no local de aplicaccedilatildeo quando a forccedila eacute retirada o produto volta
ao normal evitando que este flua sobre a pele (PIANOSVIKI 2008) Produtos
tixotroacutepicos tambeacutem satildeo importantes sistemas de drug delivery pois tendem a
permanecer mais tempo no local da administraccedilatildeo aumentando a biodisponibilidade
sistecircmica do farmaacuteco (LEE et al 2009)
56 Estudos de estabilidade
De acordo com a Farmacopeia Americana (USP 2004) estabilidade pode ser
definida como a capacidade de um produto manter dentro de limites especificados
as mesmas propriedades e caracteriacutesticas que possuiacutea quando de sua fabricaccedilatildeo
durante o seu periacuteodo de armazenamento e uso
A estabilidade de produtos farmacecircuticos depende de fatores ambientais
como temperatura umidade e luz e de outros relacionados ao proacuteprio produto como
propriedades fiacutesicas e quiacutemicas de substacircncias ativas e excipientes farmacecircuticos
forma farmacecircutica e sua composiccedilatildeo processo de fabricaccedilatildeo tipo e propriedades
dos materiais de embalagem (BRASIL 2005)
Quando fala-se em sistemas emulsionados a instabilidade fiacutesica pode se
manifestar atraveacutes de trecircs maneiras cremeaccedilatildeo floculaccedilatildeo e coalescecircncia A
cremeaccedilatildeo eacute resultado da influecircncia de forccedilas externas sobre o sistema
emulsionado geralmente a forccedila gravitacional e centriacutepeta Essas forccedilas excedem o
movimento Browniano das gotiacuteculas que tendem a depositar-se na parte inferior
(sedimentaccedilatildeo) ou superior (cremeaccedilatildeo) da formulaccedilatildeo dependendo da densidade
destas em relaccedilatildeo agrave fase externa (TADROS 2013) A floculaccedilatildeo ocorre quando as
forccedilas de repulsatildeo entre as gotiacuteculas diminuem e estas se agrupam entretanto sem
aumentar de tamanho Diferente da cremeaccedilatildeo e da floculaccedilatildeo que satildeo processos
reversiacuteveis a coalescecircncia leva a total separaccedilatildeo das fases da emulsatildeo ocasionada
pela ruptura dos filmes em volta das gotiacuteculas que tendem a juntar-se em gotiacuteculas
maiores ateacute a total separaccedilatildeo de fases (PIANOVSKI et al 2008 TADROS 2013)
Agrave medida que as emulsotildees se tornam instaacuteveis suas caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas variam Para verificar tais variaccedilotildees pode-se determinar o valor do pH
79
viscosidade densidade condutividade eleacutetrica umidade tamanho da partiacutecula
entre outros (ANVISA 2004)
Os testes de estabilidade preliminar satildeo importantes para auxiliar na triagem
de formulaccedilotildees A centrifugaccedilatildeo enquadra-se nesta categoria Quando centrifuga-se
um sistema emulsionado pode-se verificar se haacute possibilidade de haver coalescecircncia
ou cremeaccedilatildeo com aquele sistema jaacute que a centrifugaccedilatildeo simula a accedilatildeo da
gravidade sobre aquele sistema (FERRARI e ROCHA-FILHO 2011 TADROS
2013) Neste trabalho todas amostras que natildeo separaram no intervalo de 24 horas
foram submetidos a ciclo de centrifugaccedilatildeo aquelas que apresentaram separaccedilatildeo de
fases foram retiradas do estudo
A avaliaccedilatildeo macroscoacutepica tambeacutem se enquadra como um teste de triagem
As formulaccedilotildees satildeo analisadas quanto a sua aparecircncia fiacutesica isso natildeo significa
apenas avaliar sinais instabilidade fiacutesica mas tambeacutem sua esteacutetica Avalia-se
tambeacutem a cor e o odor das formulaccedilotildees por isso pode-se dizer que todas
apresentaram tons de verde algumas verde mais claro outras mais escuro Essa
tonalidade deve-se ao oacuteleo de accedilaiacute rico em clorofilas Todas as formulaccedilotildees tinham
o odor caracteriacutestico do oacuteleo de accedilaiacute e mesmo depois de 30 dias armazenadas em
estufa numa temperatura de 45ordmC o odor natildeo modificiou
A verificaccedilatildeo do pH foi outro teste de estabilidade preliminar este foi realizado
nas primeiras 24 horas e no 7ordm e 30ordm dias A Tabela 9 mostra o resultado do pH nas
primeiras 24 horas 7deg e 30deg dias atraacuteves desta tabela observa-se que
matematicamente natildeo houve muita variaccedilatildeo no pH das formulaccedilotildees com exceccedilatildeo
daquelas armazenadas em temperatura de 45ordmC Provavelmente isso aconteceu por
conta da temperatura de armazenamento segundo Masmoudi et al (2005) a
diminuiccedilatildeo do pH pode representar uma oxidaccedilatildeo da fase oleosa com formaccedilatildeo de
hidroperoacutexidos ou mesmo a hidroacutelise de trigliceriacutedeos levando agrave formaccedilatildeo de aacutecidos
graxos livres
A formaccedilatildeo de aacutecidos graxos livres depende das condiccedilotildees de
armazenamento da exposiccedilatildeo agrave luz do amadurecimento do fruto entre outros
Segundo Coimbra e Jorge (2011) o fato do oacuteleo de accedilaiacute ser extraiacutedo da polpa do
fruto contribui para o aumento do iacutendice de acidez isso porque na polpa haacute enzimas
que iniciam o processo de degradaccedilatildeo dos triacilglicerois mesmo antes da extraccedilatildeo
do oacuteleo O aumento do iacutendice de acidez pode ser acompanhado por alteraccedilatildeo nas
caracteriacutesticas organoleacutepticas do oacuteleo dependendo do niacutevel de oxidaccedilatildeo e
80
consequentemente da formulaccedilatildeo obtida atraveacutes deste poreacutem natildeo foi percebido
nenhuma alteraccedilatildeo de cor ou odor nas formulaccedilatildeo armazenadas na estufa
Tabela 9 Resultado do pH da formulaccedilotildees
Periacuteodo Amostra Temp Ambiente Estufa Geladeira
24 horas 14 65
plusmn0050
- -
20 72plusmn050 - -
26 68plusmn020 - -
7 dias 14 64plusmn030 721plusmn010 648plusmn0030
20 632plusmn040 7plusmn0010 694plusmn010
26 655plusmn020 718plusmn010 705plusmn0120
30 dias 14 705plusmn0080 57plusmn050 668plusmn030
20 702plusmn020 59plusmn050 71plusmn0210
26 699plusmn040 58plusmn0090 72plusmn020
A determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees foi realizado
nas primeiras 24 horas e nos 7ordm e 30ordm dias As anaacutelises reoloacutegicas satildeo fundamentais
para se obter informaccedilotildees da estabilidade fiacutesica e consistecircncia do produto As
propriedades sensoriais dos produtos farmacecircuticos satildeo caracteriacutesticas
fundamentais e muitas destas estatildeo muitas vezes relacionadas com as
propriedades reoloacutegicas (WERTEL et al 2014)
A Tabela 10 apresenta os iacutendices de fluxo e de consistecircncia (k) das
formulaccedilotildees durante o periacuteodo de armazenamento Observa-se que o iacutendice de
consistecircncia eacute bem alto isso significa que tais formulaccedilotildees apresentam alta
viscosidade pois o iacutendice de consistecircncia representa a resistecircncia do fluxo ao
escoamento portanto quanto maior for este valor maior a viscosidade do sistema
(BARNES et al 2000)
81
Tabela 10 Valores dos iacutendices de fluxo e consistecircncia das formulaccedilotildees
Condiccedilotildees Periacuteodo Iacutendice de consistecircncia (k)
F 14 F 20 F 26
Ambiente
24 horas 451686 250875 723709
7 dias 408523 232900 682259
30 dias 393146 207925 694863
Estufa 7 dias 368418 229962 681427
30 dias 37072 220273 544948
Geladeira 7 dias 37026 314864 759427
30 dias 325887 250088 661199
Estatisticamente natildeo houve variaccedilotildees nos iacutendices de consistecircncia das
formulaccedilotildees em estudo ou seja os iacutendices de consistecircncia natildeo apresentaram
diferenccedila significativa (plt005) da primeira agrave uacutetima semana de armazenamento em
diferentes condiccedilotildees de temperatura (Tabela 10) Estes resultados configuram que
natildeo houve alteraccedilatildeo na viscosidade durante o periacuteodo de armazenamento
evidenciando a estabilidade fiacutesica das formulaccedilotildees durante o tempo armazenado
(PIANOVISKI et al 2008)
As Figuras 21 22 e 23 referem-se ao comportamento reoloacutegico das
formulaccedilotildees durante todo o periacuteodo de armazenamento nas diferentes condiccedilotildees
estabelecidas A anaacutelise dessas Figuras nos permite concluir que natildeo houve
alteraccedilatildeo do comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees durante o estudo de
estabilidadeObserva-se tambeacutem que todas as formulaccedilotildees mantiveram suas aacutereas
de histerese sem grandes alteraccedilotildees durante o periacuteodo de armazenamento nas
condiccedilotildees em que foram armazenadas
Outro ponto analisado foi as tensotildees de cisalhamento inicial Avaliou-se se
houve variaccedilatildeo entre as tensotildees de cisalhamento inicial das formulaccedilotildees
armazenadas em diferentes temperaturas Os resultados da ANOVA revelaram que
esses pontos satildeo significativamente diferentes (pgt005) ou seja existe diferenccedila
82
entre as tensotildees e o primeiro fator a ser levado em consideraccedilatildeo eacute a temperatura
esta tem influecircnca direta sobre o comportamento reoloacutegico dos fluidos
83
Figura 21 Reogramas da amostra F14 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
84
85
Figura 22 Reogramas das amostras F 20 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
86
87
Figura 23 Reogramas das amostras F26 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
Tabela 11 Tensatildeo de cisalhamento (Pa) inicial das formulaccedilotildees
Condiccedilotildees Periacuteodo
Tensatildeo de cisalhamento (Pa)
F14 F20 F26
Ambiente
7 dias 504249 383026 914417
30 dias 546649 370250 886776
Estufa
7 dias 461954 347318 873520
30 dias 493404 236573 642286
Geladeira
7 dias 564249 371353 9122738
30 dias 523244 37025 854774
F14 7degdia de armazenamento (pgt005) F14 30ordm dia de armazenamento (pgt005) F20 7ordm dia de
armazenamento (pgt005) F20 30ordm dia de armazenamento (pgt005) F26 7ordm dia de armazenamento
(pgt005) F26 30ordm dia de armazenamento
Portanto natildeo foi observado processos de instabilidade nas formulaccedilotildees em
estudo Isso pode ser atribuiacutedo agrave estabilidade das emulsotildees com cristais liacutequidos
estes aumentam a resistecircncia mecacircnica da interface oacuteleo aacutegua (PASQUALI et al
2008)
88
As fotomicrografias das formulaccedilotildees revelou campo escuro caracteriacutestico das
fases cuacutebicas Aleacutem disso observou-se que apesar de estarem armazenadas em
diferentes condiccedilotildees de temperatura durante o periacuteodo de 30 dias as formulaccedilotildees
ainda apresentavam ressonacircncia e seu comportamento reoloacutegico estava semelhante
ao observado nas primeiras 24 horas isso nos leva agrave ainda classifica-las como
mesofases cuacutebicas poreacutem acrescenta-se que haacute necessidade de anaacutelises por
SAXs
89
6 CONCLUSOtildeES
A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute revelou que este apresenta-se dentro
dos limites recomendados apresentando iacutendice de acidez 366mg KOHg iacutendice de iodo
de 71 gI2100g iacutendice de refraccedilatildeo 146 densidade 0952gmL e iacutendice de saponificaccedilatildeo
199mg KOHg
A cromatografia gasosa evidenciou que o oacuteleo de accedilaiacute eacute constituiacutedo principalmente de
aacutecido oleico linoleico e palmiacutetico
A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho revelou bandas caracteriacutesticas dos grupos
funcionais existentes nas cadeias carbocircnicas dos aacutecidos graxos tais como grupamentos
carbonilas ligaccedilotildees carbono-hidrogecircnio de cadeias carbocircnicas saturadas e insaturadas e
ligaccedilotildees esteres presentes nos triacilgliceroacuteis
A avaliaccedilatildeo da estabilidade oxidativa do oacuteleo revelou eu este apresenta um tempo de
induccedilatildeo acima de 10 horas
A termogravimetria evidenciou apenas um evento provavelmente decorrente da
degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos localizado na faixa de temperatura de 24171 agrave
48114degC
Os estudos de preacute-formulaccedilatildeo natildeo revelaram qualquer indiacutecio de interaccedilatildeo quiacutemica entre
o oacuteleo de accedilaiacute e o Procetyl AWSreg
O diagrama de fases foi uma ferramenta uacutetil para a obtenccedilatildeo dos sistemas liacutequido-
cristalino ele permitiu demonstrar graficamente os diversos sistemas formados a partir
da interaccedilatildeo entre o oacuteleo o tensoativo e a aacutegua
Aleacutem de sistemas liacutequido cristalino foi observado uma aacuterea composta de sistemas
liacutequidos isotroacutepicos possivelmente satildeo microemulsotildees As microemulsotildees tabeacutem satildeo
sistemas de interesse no estudo de senvolvimento de medicamentos estas formulaccedilotildees
podem ser exploradas em um outro estudo
Fora identificadas mesofases lamelar e cuacutebicas estas apresentaram comportamento
reoloacutegico caracteriacutestico de fluidos pseudoplaacutesticos
A formulaccedilatildeo 20 apresentou as mais vantagens que as demais sendo esta mais barata
mais segura e com melhor apresentaccedilatildeo fiacutesica Esta formulaccedilatildeo tem grande potencial
para ser explorada em outros estudos
90
Os estudos de estabilidade mostrara que os sistemas liacutequidos cristalinos mateacutem as
mesmas caracteriacutesticas fiacutesicas durante 30 dias de armazenamentos em diferentes
condiccedilotildees de temperatura
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102
7
RESUMO
PEREIRA RR OBTENCcedilAtildeO E CARACTERIZACcedilAtildeO DE SISTEMAS LIacuteQUIDO
CRISTALINOS CONTENDO OacuteLEO DE ACcedilAIacute (Euterpe oleraceae Mart ) 2015
Dissertaccedilatildeo (Mestrado) Universidade Federal do Paraacute 2015
A Euterpe oleraceae Mart eacute uma palmeira amazocircnica conhecida popularmente como accedilaiacute A partir da polpa do fruto de accedilaiacute pode-se extrair o oacuteleo fixo constituiacutedo principalmente de aacutecidos graxos mono e poli-insaturados Esse oacuteleo eacute uma promissora mateacuteria-prima para a induacutestria farmacecircutica onde pode ser aproveitado por suas atividades bioloacutegicas e como mateacuteria-prima no desenvolvimento de sistemas de liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos Os cristais-liacutequidos satildeo exemplos de sistemas de liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos O objetivo deste trabalho foi desenvolver sistemas liacutequido cristalino contendo oacuteleo de accedilaiacute como fase oleosa e o Procetyl AWS como tensoativo Inicialmente o oacuteleo de accedilaiacute foi analisado quanto a suas caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemica A cromatografia gasosa revelou o aacutecido oleico (4758) aacutecido palmiacutetico (2406) e aacutecido linoleico (1358) como os principais constituintes A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica mostrou valores de acidez iodo saponificaccedilatildeo refraccedilatildeo e densidade dentro dos limites e padrotildees recomendados A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho revelou bandas caracteriacutesticas do oacuteleo de accedilaiacute A termogravimetria do oacuteleo de accedilaiacute evidenciou um uacutenico evento que possivelmente deve-se agrave degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos este evento localiza-se na faixa de temperatura de 24171 agrave 48114ordmC O tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute foi de 1179h Os estudos de preacute-formulaccedilatildeo realizados com o oacuteleo de accedilaiacute e com o tensoativos natildeo mostrou indiacutecios de interaccedilatildeo quiacutemica ou degradaccedilatildeo resultante da mistura binaacuteria entre o oacuteleo e o Procetyl AWS Foram preparadas 36 formulaccedilotildees com auxiacutelio do diagrama ternaacuterio entre estas formulaccedilotildees foram identificadas mesofases hexagonal e cuacutebica A anaacutelise reoloacutegica evidenciou comportamento pseudoplaacutestico (nlt1) com caracteriacutesticas plaacutesticas que remetem aos fluidos de Bingham O estudo de estabilidade realizado durante 30 dias natildeo revelou qualquer sinal de instabilidade dos sistemas avaliados A realizaccedilatildeo desse trabalho demonstrou que o oacuteleo de accedilaiacute eacute uma mateacuteria-prima promissora no desenvolvimento de sistema de liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos
Palavras-chave cristal liacutequido Oacuteleo de accedilaiacute Euterpe oleracea Mart Sistemas de
liberaccedilatildeo de faacutermacos Procetyl aws
8
ABSTRACT
PEREIRA RR ATTAIMENT AND CHARACTERIZATION LIQUID CRYSTAL
(Euterpe oleraceae Mart ) CONTAINNING ACcedilAIacute OIL Universidade Federal do
Paraacute 2015
The Euterpe oleracea Mart is an Amazonian palm tree popularly known as acai
From the pulp of the acai fruit can extract the fixed oil consisting mainly of fatty mono
and polyunsaturated acids This oil is a promising raw material for the pharmaceutical
industry which can be exploited by their biological activities and as a raw material in
the development of sustained drug delivery systems Liquid crystals are examples of
sustained drug delivery systems The objective of this study was to develop liquid
crystalline systems containing acai oil as the oil phase and the Procetyl AWS as
surfactant Initially acai oil was analyzed for its physical and chemical characteristics
Gas chromatography revealed oleic acid (4758) palmitic acid (2406) and
linoleic acid (1358) as major constituents The physicochemical characterization
showed values of acidity iodine saponification refraction and density within the
limits and recommended standards Spectroscopy in the infrared region showed
characteristic bands of acai oil Thermogravimetry accedilai oil showed a unique event
that possibly due to the degradation of fatty acids this event is located in the
temperature range of 24171 to 48114ordmC The acai oil induction time was 1179h
The pre-formulation studies with acai oil and the surfactants showed no evidence of
chemical interaction or resulting degradation of binary mixture between the oil and
the Procetyl AWS Formulations were prepared 36 with the aid of ternary diagram
between these formulations were identified hexagonal and cubic mesophases The
rheological analysis showed pseudoplastic behavior (n lt1) with plastic characteristics
that refer to the Bingham fluids The stability study conducted over 30 days did not
reveal any signs of instability of the evaluated systems The realization of this study
demonstrated that the acai oil is a promising raw material in the development of
sustained drug delivery system
Palavras- chave liquid crystal Accedilaiacute oil Euterpe oleracea Mart Drug delivery
Procetyl AWS
9
Lista de Ilustraccedilotildees
Figura 1 Palmeiras de accedilaiacute A) E precatoacuteria B) E oleraceae 25
Figura 2 Cristais liacutequidos termotroacutepicos A) fase nemaacutetica B) fase esmeacutetica A
C) esmeacutetica C D) esmeacutetica C E) esmeacutetica helicoidal
35
Figura 3 Esquema da transiccedilatildeo de fase dos cristais liacutequidos liotroacutepicos a) fase
cubica b) fase hexagonal e c) fase lamelar
37
Figura 4 Influecircncia do PEC sobre a formaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos
microemulsionados e micelares
37
Figura 5 Representaccedilatildeo graacutefica dos fluidos newtonianos e natildeo- newtonianos 41
Figura 6 Diagrama ternaacuterio aacutegua Procetyl AWS oacuteleo de accedilaiacute 49
Figura 7 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias (1) em amostras do oacuteleo de accedilaiacute
e fungos (1) no oacuteleo de accedilaiacute 1- (A) 110 (B) 1100 (C) 11000 e (D)
controle caldo TSB meio aacutegar nutriente e Tweenreg 80 2- (A)
Controle amostra diluiacuteda (B) 11000 (C) 1100 e (D) 110
54
Figura 8 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos patogecircnicos em
amostras do oacuteleo de accedilaiacute (A) S aureus (B) P aeruginosa e (C) E
coli
54
Figura 9 Cromatograma do oacuteleo de accedilaiacute 58
Figura 10 Espectro da regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 59
Figura 11 Tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute 61
Figura 12 Curvas TG DTG e DTA referentes ao oacuteleo de accedilaiacute 62
Figura 13 Curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute 63
Figura 14 Estrutura da cadeia carbocircnica do Procetyl AWS 64
Figura 15 Espectros na regiatildeo do infravermelho do oleo de acaiacute Procetyl
AWSreg e da mistura binaacuteria
64
Figura 16 Curva TG e DTG do Procetyl AWS 66
10
Figura 17 Anaacutelises por DSC do Procetyl AWS oleo de acai e mistura binaacuteria 67
Figura 18 Diagrama ternaacuterio- SLI (sistemas liacutequidos isotroacutepicos) CL (cristal
liacutequidos) E (emulsatildeo) e EI (emulsatildeo instaacutevel)
71
Figura 19 Fotomicrografias dos sistemas liacutequido cristalinos 76
Figura 20 Reogramas das formulaccedilotildees F14 F20 e F26 79
Figura 21 Reogramas da amostra F14 submetidas agrave diversas faixas de
Temperatura
83
Figura 22 Reogramas das amostras F 20 submetidas agrave diversas
faixascdeCtemperatura
85
Figura 23 Reogramas das amostras F26 submetidas agrave diversas faixas de
temperatura
87
11
Lista de tabelas
Tabela 1 Concentraccedilotildees das amostras no diagrama
ternaacuterio
50
Tabela 2 Caracteriacutesticas fiacutesico- quiacutemicas do oacuteleo de accedilaiacute 55
Tabela 3 Composiccedilatildeo de aacutecidos graxos do oacuteleo de Euterpe oleracea
Mart por cromatografia
gasosa
57
Tabela 4 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho
correspondente ao oacuteleo de accedilaiacute
60
Tabela 5 Dados termogravimeacutetricos (TG) e termodiferenciais (DTA) do
oacuteleo de
accedilaiacutehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
63
Tabela 6 Bandas de absorccedilatildeo da regiatildeo do infravermelho do Procetyl AWS
65
Tabela 7 Resultado das formulaccedilotildees obtidas com auxiacutelio do diagrama
ternaacuterio
69
Tabela 8 Constituiccedilatildeo dos cristais liacutequidos helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 71
Tabela 8 Resultado do pH da formulaccedilotildees 78
Tabela 9 Valores dos iacutendices de consistecircncia das formulaccedilotildees 79
Tabela 11 Tensatildeo de cisalhamento (Pa) inicial das formulaccedilotildees 87
12
Lista de Siglas e abreviaturas
ANVISA Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
a0 Aacuterea do grupamento polar
AOCS American Oil Chemistsrsquos Society
CL Cristal liacutequido
CLL Cristais liacutequidos liotroacutepicos
CMC Concentraccedilatildeo micelar criacutetica
COX-1 Enzima ciclooxigenase 1
COX-2 Enzima ciclooxigenase 2
DSC Calorimetria experimental exploratoacuteria
DTA Anaacutelise teacutermica diferencial
DXR Dexorribucina
E Emulsotildees
EHL Equiliacutebrio hidroacutefilo lipofilo
EI Emulsotildees instaacuteveis
FAMES Fatty acid metyl esters
FID Flame Ionization Detectation
IC-50 Concentraccedilatildeo inibitoacuteria
Lc Comprimento da cadeia
MLP Microscopia de luz polarizada
Nc nemaacutetica uniaxial calamiacutetica ou ciliacutendrica
Nd nemaacutetica uniaxial discoacutetica
N2 Nitrogecircnio
OSI oxidative stability index
PBLG Poli-y-benzil-L-glutamato
PEC Paracircmetro de empacotamento criacutetico
13
Ph Potencial hidrogenionico
RDC Resoluccedilatildeo da Diretoria Colegiada
SANS Espalhamento de necircutrons a baixo acircngulo
SAXS Espalhamento de raios- X a baixo acircngulo
SLI Sistema liacutequido isotroacutepico
T Temperatura
T Tempo
TEP Testes de estabilidade preliminar
TG Termogravimetria
V Volume de porccedilatildeo apolar do tensoativo
∆H Variaccedilatildeo de entalpia
∆T Variaccedilatildeo de temperatura
14
Lista de Siacutembolos e Unidades
Cm Centiacutemetro
mgml Miligrama por mililitro
cm-1 Centiacutemetro inverso
Mμ Micrometro
ordmC Graus celcius
ordmCmin Graus por minutos
N Normal
molL Mol por litro
M Metro
mg KOHg Miligramas de hidroacutexido de potaacutessio
por grama
Mm Miliacutemetro
mLmin Mililitro por minuto
Ml Mililitro
Rpm Rotaccedilatildeo por minuto
pp Peso peso
gI2100g Gramas de iodo por 100 gramas
gmL Gramas por mililitro
J Joule
mWmg Milivolts por mg
15
Lista de Equaccedilotildees
Equaccedilatildeo 1 Iacutendice de acidez46
Equaccedilatildeo 2 Iacutendice de iodo46
Equaccedilatildeo 3 Iacutendice de saponificaccedilatildeo47
Equaccedilatildeo 4 Densidade relativa47
Equaccedilatildeo 5 Modelo de Ostwald-De-Walle52
16
Sumaacuterio
1 INTRODUCcedilAtildeO 19
2 REVISAtildeO DE LITERATURA 22
21 Desenvolvimento sustentaacutevel e Inovaccedilatildeo tecnoloacutegica na Amazocircnia 22
22 Euterpe oleraceae Mart 23
221 Distribuiccedilatildeo geograacutefica e aspectos botacircnicos 24
222 Componentes ativos da Euterpe oleracea 26
223 Atividade bioloacutegica da E oleraceae 27
23 Ensaios fiacutesico-quiacutemicos para caracterizaccedilatildeo de oacuteleos vegetais 28
231 Cromatografia gasosa 28
232 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho 29
233 Estabilidade oxidativa- RANCIMAT 30
24 Anaacutelises teacutermicas 31
3 Cristais liacutequidos 33
31 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos sistemas liacutequido- cristalinos 39
311 Microscopia de luz polarizada 39
312 Reologia 39
3 OBJETIVOS 42
31 OBJETIVO GERAL 42
32 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS 42
4 MATERIAL E MEacuteTODOS 43
41 Material 43
413 Material vegetal 43
42 Meacutetodos 43
17
421 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute 43
4211 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos na amostra
43
42111 Preparo da Amostra 43
42112 Determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias 43
42113 Determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos 44
4212 Pesquisa e identificaccedilatildeo de microorganismos patoacutegenos nas amostras
44
42122 Staphylococcus aureus 44
42123 Pseudomonas aeruginosa 45
42124 Escherichia coli 45
422 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos anaacutelise na regiatildeo
do infravermelho (FT-IR) e comportamento teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute 45
4221 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute 45
42211 Iacutendice de acidez 45
42212 Iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo 46
42213 Densidade Relativa 47
42214 Iacutendice de refraccedilatildeo 47
4222 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa 47
4223 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 48
4224 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- Rancimat 48
4225 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute 48
423 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo 49
424 Obtenccedilatildeo e Carcaterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos 49
4241 Construccedilatildeo do diagrama ternaacuterio Procetyl AWSreg aacutegua oacuteleo de accedilaiacute
49
18
4242 Caracterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos por microscopia de luz
polarizada 51
4243 Determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico 51
425 Estudos de estabilidade dos sistemas liacutequido cristalinos 52
4251 Testes de estabilidade preliminares (TEP) 52
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 53
51 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute 53
511 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos e patoacutegenos
na amostra 53
52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos e comportamento
teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute 55
521 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute 55
522 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa 56
523 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 58
524 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- RANCIMAT 60
525 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute 61
53 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo 64
55 Obtenccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos 68
56 Caracterizaccedilatildeo reoloacutegica 76
56 Estudos de estabilidade 78
6 CONCLUSOtildeES 89
REFEREcircNCIAS 91
19
1 INTRODUCcedilAtildeO
A Amazocircnia eacute considerada a principal fonte de biodiversidade do mundo Satildeo
inuacutemeros os insumos inovadores de interesse para a induacutestria farmacecircutica
Aproveitar esses recursos de maneira sustentaacutevel incorporando tecnologia e
agregando valor aos produtos eacute satisfatoacuterio para o crescimento da regiatildeo aleacutem de
manter os recursos proporcionados pelo ecossistema (BARATA 2005 FERREIRA e
SAMPAIO 2013)
Satildeo vastos os recursos de origem vegetal na Amazocircnia estes tecircm sido
amplamente estudados como fonte de moleacuteculas ativas como protoacutetipos para o
desenvolvimento de novos faacutermacos e como fontes de mateacuterias-primas usadas
como adjuvantes farmacecircuticos (KUNLE et al 2012) Nesse acircmbito pode-se citar
os oacuteleos vegetais mateacuterias-primas importantes no desenvolvimento de
medicamentos e detentores de susbtacircncias ativas como polifenoacuteis carotenoacuteides
vitaminas entre outros (SANTOS et al 2011)
Os oacuteleos fixos tais como os extraiacutedos do accedilaiacute (Euterpe oleracea Mart)
pracaxi (Pentaclethra macroloba) castanha-do-Paraacute (Bertholletia excelsa) andiroba
(Carapa guianensis) babaccedilu (Orbignya oleiacutefera) buriti (Mauriti aflexuosa) muru-
muru (Astrocaryum murumuru) tucumaacuten (Astrocaryum tucuma) e ucuuacuteba (Virola
spp) satildeo insumos de grande valor para produccedilatildeo de novos medicamentos
alimentos e cosmeacuteticos sua utilizaccedilatildeo fora dos limites da Amazocircnia valoriza a
regiatildeo e impulsiona a economia local (COSTA et al 2013)
A espeacutecie Euterpe oleraceae Mart conhecida popularmente como accedilaiacute eacute
uma palmeira muito comum nos Estados do Paraacute Amazonas Tocantins Maranhatildeo
e Amapaacute O accedilaiacute fornece uma bebida rica em vitaminas sais minerais aacutecidos graxos
essenciais flavonoides e polifenoacuteis Muito consumida nos estados nativos no resto
do Brasil e atualmente tem se popularizado na Europa e na Ameacuterica do Norte
(NASCIMENTO et al 2008 PACHECO-PALENCIA et al 2008a)
A partir da polpa do accedilaiacute extrai-se o oacuteleo fixo de accedilaiacute que semelhante ao
suco possui uma variedade de polifenoacuteis conhecidos principalmente por sua
propriedade antioxidade anti-inflamatoacuteria e antiiproliferativa (BORGES et al 2013)
Aleacutem disso o oacuteleo eacute constituiacutedo de aacutecidos graxos essenciais com potencial de
emprego em uma diversidade de formulaccedilotildees farmacecircuticas e cosmeacuteticas
(MANTOVANI et al 2003 PACHECO-POLENCIA et al 2008 SANTOS et al
2011)
20
O uso de oacuteleos vegetais no desenvolvimento de sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos nanoestruturados vem sendo constantemente reportados na literatura
(ANDRADE et al 2007 MORAIS et al 2008 BERNARDI et al 2011 SANTOS et
al 2011) O desenvolvimento de sistemas nanoestruturados como as
nanoemulsotildees as nanocaacutepsulas nanopartiacuteculas cristais liacutequidos entre outros
permite o aumento da eficiecircncia de faacutermacos utilizados na terapecircutica atual a
reintroduccedilatildeo de outros anteriormente descartados por suas propriedades
indesejaacuteveis e o aprimoramento de novos faacutermacos antes que seja utilizados na
terapecircutica Isso porque esses sistemas podem promover alteraccedilotildees nas
caracteriacutesticas de solubilidade do faacutermaco diminuiccedilatildeo dos efeitos adversos eou
colaterais aumento da eficaacutecia terapecircutica proteccedilatildeo do faacutermaco frente a fatores de
degradaccedilatildeo tais como a luz e o calor entre outras aplicaccedilotildees (ALICE et al 2011)
Cristais liacutequidos constituem uma fase intermeacutediaria entre soacutelidos e liacutequidos
exibindo propriedades de ambas as fases Eles tecircm a capacidade de fluir como os
liacutequidos e mostram a organizaccedilatildeo molecular semelhante aos soacutelidos Por essa
razatildeo satildeo tambeacutem chamados de mesofases meso significa intermediaacuterio Cristais
liacutequidos formados pela adiccedilatildeo de solventes satildeo chamados cristais liacutequidos
liotroacutepicos e esses satildeo ampalmente estudados como sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos (HYDE 2001 OTTO 2009)
Cristais liacutequidos liotroacutepicos podem ser considerados micelas ordenadas com
arranjo molecular caracterizado por regiotildees hidrofoacutebicas e hidrofiacutelicas alternadas
Conforme o aumento da concentraccedilatildeo de tensoativo estruturas liacutequido-cristalinas
podem ser formadas como as mesofases lamelares hexagonais e cuacutebicas
(FORMARIZ et al 2005) O emprego de fases liacutequido cristalinas como sistema de
liberaccedilatildeo de faacutermacos satildeo promissores devido sua microestrutura e propriedades
fiacutesico-quiacutemicas Vaacuterias moleacuteculas com diferentes propriedades fiacutesico- quiacutemica
podem ser solubilizados em grande quantidade tanto na fase aquosa como na fase
oleosa podendo portanto veicular faacutermacos lipo e hidrossoluacuteveis
Assim o objetivo desta pesquisa foi o desenvolvimento de sistemas liacutequido
cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute como fase oleosa Para isso avaliamos as
caracteriscticas fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute a fim de reconhecer sua estabilidade
teacutermica oxidativa seu perfil de aacutecido graxos e seu estado de conservaccedilatildeo Apoacutes o
21
estudo do oacuteleo partimos para a obtenccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos
caracterizaccedilatildeo e por fim a avaliaccedilatildeo de sua estabilidade preliminar
22
2 REVISAtildeO DE LITERATURA
21 Desenvolvimento sustentaacutevel e Inovaccedilatildeo tecnoloacutegica na Amazocircnia
Atualmente a inovaccedilatildeo tecnoloacutegica tem sido reconhecida como um fator
diferencial na competitividade entre as empresas e paiacuteses aleacutem de ser capaz de
promover a melhoria econocircmica de uma regiatildeo A inovaccedilatildeo farmacecircutica pode ser
resultado da parceria e da transferecircncia de conhecimento entre a universidade e o
setor produtivo por vezes utilizando recursos naturais (VIEIRA e OHAYBON 2006
MATOS e BLAIR 2014)
A floresta Amazocircnica maior centro de biodiversidade do mundo eacute capaz de
fornecer uma grande gama de ingredientes inovadores para a induacutestria farmacecircutica
(BLOISE 2003) Concretizar esse cenaacuterio passa pelo estabelecimento de
mecanismos econocircmicos diferenciados que integrem governos empresas e
academia de maneira que estes setores se aproveitem desses recursos de maneira
natildeo predatoacuteria apoiando-se no conceito de desenvolvimento sustentaacutevel (MATOS e
BLAIR 2014)
Apesar de palco de grandes processos extrativos e grande fonte de recursos
naturais a Amazocircnia eacute uma regiatildeo economicamente subdesenvolvida Por isso
reconsiderar a utilizaccedilatildeo dessas riquezas a partir das perspectivas do
desenvolvimento sustentaacutevel eacute de fundamental importacircncia (LASMAR e MACULAM
2005) Desenvolvimento sustentaacutevel pode ser conceituado como ―o desenvolvimento
que atende agraves necessidades do presente sem comprometer a possibilidade das
futuras geraccedilotildees de atenderem suas proacuteprias necessidades (COMISSAtildeO MUNDIAL
SOBRE MEIO AMBIENTE E DESENVOLVIMENTO 1991)
Segundo Carvalho e Carvalho (2011) o desenvolvimento de um paiacutes ou de
uma regiatildeo esta relacionado com a capacidade de utilizar o conhecimento cientiacutefico
de forma criativa e produtiva para inovar e aplicar na praacutetica o conhecimento
tecnocientiacutefico na soluccedilatildeo de problemas de uma regiatildeo isso constitui o principal
componente de sucesso para geraccedilatildeo de novos produtos processo e serviccedilos
Desenvolver produtos de qualidade de maneira sustentaacutevel na maior
diversidade bioloacutegica do mundo aleacutem de agregar valor ao produto nacional ajuda a
preservar o meio ambiente e impulsiona social e economicamente as comunidades
locais (BARATA 2005) O exemplo disso esta no sucesso do setor de perfumaria
23
higiene pessoal e cosmeacuteticos que vem utilizando extratos vegetais oacuteleos fixos e
essenciais resinas e outros produtos extraiacutedos da floresta amazocircnica (VILHA e
CARVALHO 2005)
No campo da pesquisa e desenvolvimento de medicamentos os recursos
vegtais satildeo de grande relevacircncia tendo em vista a utilizaccedilatildeo das substacircncias ativas
como protoacutetipos para o desenvolvimento de faacutermacos e como fonte de mateacuterias-
primas farmacecircuticas ou ainda de medicamentos elaborados exclusivamente agrave
base de drogas vegetais os fitoteraacutepicos (KUNLE et al 2012)
Ainda no campo da pesquisa e desenvolvimento de faacutermacos esse produtos
vegetais podem ser utilizados no desenvolvimento de sistemas nanoestruturados
para liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos Esta eacute uma opccedilatildeo menos onerosa e mais
raacutepida cronologicamente que o isolamento de substacircncias ativas ou a introduccedilatildeo de
um novo farmaco no mercado (MORAES et al 2008 SANTOS et al 2011
CARVALHO et al 2013) Sistemas nanoestruturados como as nanoemulsotildees
microemulsotildees cristais liacutequidos nanocaacutepsulas entre outros promovem algumas
alteraccedilotildees nas caracteriacutesticas dos faacutermacos e favorecem sua aplicaccedilatildeo do ponto de
vista clinico e em escala industrial (CHIME et al 2013)
Assim perante ao que foi exposto observa-se que a utilizaccedilatildeo de recursos
amazocircnicos de maneira racional eacute importante para o desenvolvimento social e
econocircmico da regiatildeo Agregar valor tecnoloacutegico aos produtos da regiatildeo amazocircnica
sem esquecer de preservar os recursos do ecossistema aliando pesquisa e
inovaccedilatildeo farmacecircutica eacute uma maneira de produzir novos sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos introduzindo dessa forma novos medicamentos no mercado e ampliando o
leque terapecircutico para o consumidor
22 Euterpe oleraceae Mart
A E oleraceae pertence agrave familia Arecaceae que eacute uma das maiores famiacutelias
do reino vegetal Era conhecida anteriormente como Palmae e engloba cerca de 200
gecircneros e 2600 espeacutecies distribuiacutedas principalmente em aacutereas tropicais e
subtropicais (ALVES e CARVALHO 2010) Dentro dessa famiacutelia o gecircnero Euterpe
reuacutene a cerca de 28 espeacutecies e esta distribuiacutedo pela Ameacuterica Central e do Sul e por
toda bacia Amazocircnica A E oleraceae junto com a E precatoacuteria e E edulis satildeo as
espeacutecies que ocorrem com maior frequecircncia (NOGUEIRA et al 1995)
24
Por muito tempo o palmito extraiacutedo dessas palmeiras representou uma
importante fonte de renda para o setor agroindustrial brasileiro poreacutem atualmente o
fruto eacute o principal produto de interesse esse eacute conhecido popularmente como accedilaiacute
juccedilara accedilaiacute do Paraacute accedilaiacute de touceira entre outros nomes (BARRETO et al 2012)
O accedilaiacute apoacutes um processo de despolpamento manual ou mecacircnico produz
uma bebida cremosa que tem estado no centro da alimentaccedilatildeo da populaccedilatildeo
amazocircnica durante seacuteculos (MENEZES et al 2008) O consumo dessa bebida na
Amazocircnia eacute realizado de diversas maneiras pode ser combinado com outros
alimentos regionais ou ainda na forma de sorvetes cremes mingaus geleacuteias e
licores (NASCIMENTO et al 2008) A partir do ano 2000 essa fruta ganhou
notoriedade no resto do Brasil nos Estados Unidos Austraacutelia Japatildeo e paiacuteses
europeus Esse sucesso deve-se principalmente a seu alto valor nutricional Ele eacute
rico em minerais vitaminas e componentes antioxidantes e apresenta propriedades
antioxidantes e anti-inflamatoacuterias sendo por isso conhecido como super-fruta
(HEINRICH et al 2011)
221 Distribuiccedilatildeo geograacutefica e aspectos botacircnicos
O accedilaizeiro ocorre espontaneamente nos estados brasileiros do Paraacute
Maranhatildeo Amapaacute Mata Atlacircntica e Tocantins (NOGUEIRA et al 1995 BORGES et
al 2013) Fora do Brasil pode ser encontrado na Guiana Guiana Francesa
Suriname e Venezuela Entretanto as maiores aacutereas ocupadas por essa espeacutecie
ocorre na Amazocircnia oriental brasileira mais precisamente no estuaacuterio do Rio
Amazonas (NOGUEIRA et al 1995)
Accedilaizais nativos densos e quase homogecircneos satildeo encontrados em terrenos
constantemente inundado e terra firme E desenvolvem-se melhor em lugares com
chuvas abundantes e bem distribuiacutedas durante o ano (OLIVEIRA et al 2000)
As plantas adultas da E oleracea tem estipes de 3 a 20 m de altura e 7 a 18
cm de diacircmetro As folhas satildeo compostas pinadas com arranjo espiralado de 40 a
80 pares de foliacuteolos As inflorescecircncias do tipo cacho possui flores estaminadas e
pistiladas A disposiccedilatildeo das flores eacute ordenada em triacuteades de tal forma que cada flor
feminina fica ladeada por duas flores masculinas O fruto produzido pela E
oleraceae o accedilaiacute eacute uma drupa caracterizada pela forma esfeacuterica com diacircmetro de
25
10 a 05 cm e cor violaacutecea quase negra a palmeira frutifica a partir do terceiro ano
(CABO e MORAIS 2000)
Aleacutem da E oleraceae a E precatoria eacute outra espeacutecie de accedilaiacute muito comum
na Amazocircnia Essa eacute muito parecida com a E oleraceae tanto nos aspectos
botacircnicos quanto na constituiccedilatildeo quiacutemica Mas podem ser diferenciada pelo
seguinte haacutebito a E precatoacuteria normalmente cresce isoladamente como mostra a
Figura 1 por isso eacute conhecido pelo nome popular de accedilaiacute solitaacuterio (KANG et al
2012)
Figura 1 Palmeiras de accedilaiacute A) E precatoacuteria e B) E oleraceae (KANG et al 2012)
26
222 Componentes ativos da Euterpe oleracea
Diversos trabalhos tecircm mostrado a alta atividade antioxidante in vitro do accedilaiacute
explicado pela sua elevada concentraccedilatildeo de compostos fenoacutelicos como por
exemplo os flavonoides incluindo as antocianinas e os aacutecidos fenoacutelicos Essas
substacircncias satildeo geralmente associadas agrave promoccedilatildeo de sauacutede e prevenccedilatildeo de
doenccedilas degenerativas (LICHTENTHAumlLER et al 2005 PACHECO-PALENCIA et
al 2009) Outro interesse eacute o uso das antocianinas como corantes naturais em
vista do grande nuacutemero de exigecircncias que existe sobre o uso de corantes artificiais
(PAZMINO-DURAN et al 2001) Aleacutem disso os polifenoacuteis podem ser usados como
agentes antioxidantes e antimicrobianos em alimentos e produtos farmacecircuticos (EL-
HELA e ABDULLAH 2010)
A antocianinas representam os principais flavonoides encontrado na polpa da
E oleraceae (PACHECO-POLENCIA et al 2009) Estas satildeo o maior e mais
diversificado grupo de flavonoides derivam da via do fenilpropanoide e satildeo
pigmentos responsaacuteveis pelas cores laranja rosa vermelha violeta e tons de azul
das frutas e flores (BRAVO 1998)
A principal funccedilatildeo bioloacutegica atribuiacuteda as antocianinas eacute a sua atividade
antioxidante As antocianinas satildeo derivadas estruturalmente das antocianidinas Haacute
cerca de 20 antocianidinas que diferem entre si pela posiccedilatildeo dos grupos hidroxilas e
metoxilas em torno de seu anel flaviacutelico A glicolisaccedilatildeo do anel flaviacutelico das
antocianidinas ou a substituiccedilatildeo por cadeias aromaacuteticas ou alifaacuteticas gera centenas
de antocianinas (BRAVO 1998)
As antocianinas jaacute descritas na polpa de E oleraceae satildeo cyanidin-3-
glucoside e cianidina-3-rutinosiacutedeo que estatildeo em maior quantidade (PACHECO-
PALENCIA et al 2009) a peonidina-3-rutinosiacutedeo pelargonidina 3-glicosiacutedeo (DEL
POZO-INSFRAN 2004) cianidina 3-sambubiosideo peonidina 3-glicosideo
(SHAUSS et al 2006a)
Essas substacircncias natildeo satildeo encontradas no fruto verde sua siacutentese ocorre
durante o processo de maturaccedilatildeo do fruto A cianidin-3-glicosideo e cianidin-3-
rutinosideo podem ser detectadas em um estaacutegio intermediaacuterio da maturaccedilatildeo e a
cianidina 3-O-sambubiosideo pelargonidina 3-O-glicosideo peonidina 3-O-
glucosideo peonidina 3-O-rutinosideo apresentam-se acima de seu limite de
27
detecccedilatildeo apenas quando o fruto encontra-se completamente maduro (GORDON et
al 2012)
Outros flavonoides importantes reportados na polpa de E oleraceae satildeo
homoorientina orientina isovitexina (GALLORI et al 2004) (2S3S)-
dihiidrocaempferol 3-O-β-D-glicosideo (2R3R)-dihiidrocaempferol 3-O-β-D-
glicosideo velutina 540-dihiidroxi-73050-trimetoxiflavone (KANG et al 2011)
Os aacutecidos fenoacutelicos tambeacutem tem sido referidos com frequecircncia na polpa de E
oleraceae satildeo eles protocatecuico p-hidroxibenzoico vanillico siringico e ferulico
(PACHECO-PALENCIA et al 2008b)
Cerca de 50 da polpa seca tem constituiccedilatildeo lipiacutedica (SILVA e ROGEZ
2013) Essa fraccedilatildeo lipiacutedica o oacuteleo fixo de accedilaiacute eacute constituiacutedo preminantemente por
aacutecidos graxos mono e poli-insaturados e apresenta-se como umvalioso subproduto
em virtude de suas propriedade sensoriais singulares como sua cor verde escura
em razatildeo da alta quantidade de clorofilas e seu grande potencial agrave sauacutede (PIOTKIN
1984)
Estudos anteriores a respeito do oacuteleo fixo de accedilaiacute revelaram que o aacutecido
oleico aacutecido palmiacutetico aacutecido linoleicosatildeo os principais aacutecidos graxos de sua
composiccedilatildeo os aacutecidos esteaacuterico e palmitoleico satildeo retratados em quantidades
vestigiais (LUBRANO et al 1994 SILVA e ROGEZ 2013) E pelo menos cinco
fitoesteroacuteis jaacute foram relatados no oacuteleo β- sitosterol estigmasterol δ-5- avenasterol
campesterol e o colesterol (LUBRANO et al 1994)
A exemplo da polpa o oacuteleo fixo tambeacutem apresenta polifenoacuteis em sua
constituiccedilatildeo segundo Pacheco-Polencia et al (2008a) pode-se encontrar no oacuteleo
os mesmos metaboacutelitos fenoacutelicos existentes na polpa com excessatildeo das
antocianinas essas ficam retidas na porccedilatildeo hidrofiacutelica por esse motivo o oacuteleo
apresenta coloraccedilatildeo verde pois sem a cor carcateriacutestica das antocianinas o verde
das clorofilas sobressai
223 Atividade bioloacutegica da E oleraceae
O accedilaizeiro eacute uma palmeira que se destaca entre as palmeiras que
ornamentam a flora amazocircnica e tem sido usado para a subsistecircncia dos habitantes
rurais Diferentes partes da planta tecircm sido amplamente utilizados na medicina
popular Por exemplo o oacuteleo do fruto tem accedilatildeo antidiarreacuteica e a raiz combinada com
28
Carica papaya Citrus sp (limatildeo) e Quassia amara funciona como um agente anti-
malaacuterico (COISSON et al 2005 AGRA et al2007 FAVACHO et al 2010)
Ultimamente consideraacutevel interesse cresceu em torno das propriedades
farmacoloacutegicas do accedilaiacute que incluem atividade antiproliferativa anti-inflamatoacuteria
antioxidante e cardioprotetora (LICHTENTHAtildeLER et al 2005 PACHECO-
PALENCIA et al 2008b BORGES et al 2013)
Ribeiro et al (2010) avaliaram a atividade antiproliferativa da polpa de accedilaiacute
nas seguintes dosagens 333 100 e 1667 gde polpa de accedilaikg do animal em
tratamentos agudos e subagudos concluiacuteram que o accedilaiacute natildeo causou genotoxidade
na medula oacutessea dos ratos tratatados ou ceacutelulas de rim e fiacutegado aleacutem disso
desempenhou papel na inibiccedilatildeo da genotoxicidade pela DXR Matheus et al (2006)
investigaram a atividade antiinflamatoacuteria- in vitro dos extratos etanolico acetato de
etila e de n- butanol das flores e do fruto (1ndash300mgmL) e observaram atividade
antiinflamatoria do accedilaiacute atraveacutes da inibiccedilatildeo dos efeitos de oacutexido nitrico produzido por
macroacutefagos Shauss et al (2006b) constataram atividade efeito inibitorio moderado
com valor de IC50-696 mgmL para COX-1 e 1250 mgmL para COX-2
23 Ensaios fiacutesico-quiacutemicos para caracterizaccedilatildeo de oacuteleos vegetais
As propriedades fiacutesico- quiacutemicas dos oacuteleos vegetais satildeo dependentes de sua
constituiccedilatildeo graxa Existem vaacuterias teacutecnicas de anaacutelise dos oacuteleos vegetais algumas
mais simples como as titulaccedilotildees aacutecido-base que resultam nos valores dos iacutendices
de acidez iodo saponificaccedilatildeo e peroacutexidos E algumas teacutecnicas que dependem de
equipamentos sofisticados para suas realizaccedilatildeo exemplos a ser citados satildeo a
cromatografia gasosa as espetrocopias as anaacutelises teacutermicas o iacutendice de
estabilidade oxidativa entre outras (GUNGSTONE 2004)
231 Cromatografia gasosa
A cromatografia gasosa eacute a teacutecnica mais utilizada na determinaccedilatildeo do perfil
de aacutecidos graxos dos oacuteleos vegetais Essa eacute a principal teacutecnica de anaacutelise de
produtos volaacuteteis ou volatilizaacuteveis Os aacutecidos graxos possuem possuem baixa
volatilidade o que torna possiacutevel sua anaacutelise por cromatografia gasosa somente
depois da etapa de derivatizaccedilatildeo onde os grupos carboxiacutelicos satildeo constituiacutedos em
29
grupos mais volaacuteteis os metil-eacutesteres (GUNGSTONE 2004 SILVA et al 2009
SOLIacuteS- FUENTES et al 2010 COSTA et al 2013 WALIA et al 2014)
Os compostos a serem separados satildeo arrastados por um gaacutes inerte (fase
moacutevel) atraveacutes da fase estacionaacuteria esse gaacutes inerte eacute normalmente o gaacutes heacutelio
nitrogecircnio ou hidrogecircnio A fase estacionaacuteria pode ser um soacutelido ou um liacutequido que
propicia a distribuiccedilatildeo dos componentes da mistura entre as duas fases atraveacutes de
processos fiacutesicos e quiacutemicos tais como a adsorccedilatildeo diferenccedilas de solubilidades
volatilidades ou partilha Os aacutecidos graxos emergem da coluna em tempos
diferentes e satildeo detectados por meios que convertem a concentraccedilatildeo dos
componentes arrastados pela fase moacutevel em um sinal eleacutetrico que por sua vez eacute
registrado O detector por ionizaccedilatildeo de chamas (Flame Ionization Detectation- FID) eacute
o mais utilizado na analise de aacutecidos graxos (GUNGSTONE 2004)
232 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho
A caracterizaccedilatildeo quiacutemica de oacuteleos pode ser realizada aleacutem da cromatografia
gasosa por teacutecnicas espectroscoacutepicas tal como a espectroscopia na regiatildeo do
infravermelho Esta eacute uma teacutecnica auxiliar natildeo sendo conclusiva na anaacutelise da
constituiccedilatildeo dos oacuteleos A espectroscopia no infravermelho fornece evidencias da
presenccedila de vaacuterios grupos funcionais na estrutura orgacircnica devido agrave interaccedilatildeo das
moleacuteculas ou aacutetomos com a radiaccedilatildeo eletromagneacutetica em um processo de vibraccedilatildeo
molecular (FONSECA e YOSHIDA 2009 COSTA et al 2013 JADVINIA et al
2013)
As ligaccedilotildees covalentes que constituem as moleacuteculas orgacircnicas estatildeo em
constantes movimentos axiais e angulares A radiaccedilatildeo no infravermelho faz com que
aacutetomos e grupos de aacutetomos de compostos orgacircnicos vibrem com amplitude
aumentada ao redor das ligaccedilotildees covalentes que os ligam O processo eacute
quantizado poreacutem o espectro vibracional costuma aparecer como uma seacuterie de
bandas porque a cada mudanccedila de niacutevel de energia vibracional corresponde uma
seacuterie de mudanccedilas de niacuteveis de energia rotacional desta forma as linhas se
sobrepotildeem dando origem agraves bandas observadas no espectro As posiccedilotildees das
bandas no espectro podem ser apresentadas em nuacutemero de ondas utilizando a
unidade centiacutemetro inverso (400- 400cm-1) ou em microcircmetros (25- 16 μm)
(SILVERSTEIN 2006 FONSECA e YOSHIDA 2009 COSTA et al 2013)
30
233 Estabilidade oxidativa- RANCIMAT
Maacutes condiccedilotildees de processamento e armazenamento como exposiccedilatildeo agrave luz agrave
altas temperaturas ao ar atmosfeacutericos e a microorganismos favorecem a
deterioraccedilatildeo dos oacuteleos vegetais A proacutepria constituiccedilatildeo dos oacuteleos como a
composiccedilatildeo de aacutecidos graxos o grau de insaturaccedilotildees a presenccedila de proacute e
antioxidantes tambeacutem afetam a estabilidade oxidativa Esse processo de
deterioraccedilatildeo eacute referido como auto-oxidaccedilatildeo (OSTROWSKA-LIGEZA et al 2010)
A auto- oxidaccedilatildeo de lipiacutedios procede atraveacutes de um mecanismo radicalar e
envolve trecircs etapas iniciaccedilatildeo propagaccedilatildeo e terminaccedilatildeo A iniciaccedilatildeo compreende a
formaccedilatildeo de um radical livre a partir de uma fonte energeacutetica (luz calor O2 entre
outros) (OSTROWSKA-LIGEZA et al 2010 PARDAUIL et al 2011)
O radical livre formado pela quebra homoliacutetica da ligaccedilatildeo e muito reativo pois
possui uma deficiecircncia de eleacutetrons na camada de valecircncia e procura fazer novas
ligaccedilotildees quiacutemicas para se estabilizar Este radical pode reagir com o oxigecircnio
atmosfeacuterico formando novos radicais livres principalmente o radical peroacutexido A
formaccedilatildeo desses radicais pode ser repetida em cadeia por milhares de vezes O
radical peroacutexido livre eacute um forte iniciador de novos radicais livres com a formaccedilatildeo de
hidroperoacutexidos que satildeo considerados produtos primaacuterios da oxidaccedilatildeo essa eacute a
etapa de propagaccedilatildeo da auto-oxidaccedilatildeo (GUNGSTONE 2004)
Na terminaccedilatildeo os radicais formados podem se ligar entre si formando os
mais diversos produtos inativos para a reaccedilatildeo em cadeia como hidrocarbonetos
aldeiacutedos aacutelcoois eacutesteres etc Estes satildeo denominados produtos secundaacuterios da
oxidaccedilatildeo Os aldeiacutedos satildeo tambeacutem suscetiacuteveis agrave oxidaccedilatildeo e transformam-se em
aacutecidos Os aacutecidos livres formados a partir de produtos secundaacuterios satildeo ditos
produtos terciaacuterios da oxidaccedilatildeo (GUNGSTONE 2004)
Existem meios de verificar e avaliar o grau de oxidaccedilatildeo dos oacuteleos vegetais
satildeo eles iacutendice de peroacutexidos anaacutelise sensorial determinaccedilatildeo de dienos
conjugados valor de carbonila anaacutelise de volaacuteteis entre outras E existem meios
para determinar a suscetibilidade do oacuteleo agrave oxidaccedilatildeo Nestes testes a amostra
geralmente eacute submetida a condiccedilotildees que aceleram sua oxidaccedilatildeo tais como
elevaccedilatildeo de temperatura adiccedilatildeo de metais aumento da pressatildeo de oxigecircnio
estocagem sob luz e agitaccedilatildeo (ANTONIASSI 2001 GUNGSTONE 2004)
31
Entre os meacutetodos que avaliam a suscetibilidade do oacuteleo agrave oxidaccedilatildeo o
Rancimat eacute um dos mais utilizados Desenvolvido por Hardon e Zurcher ele fornece
o iacutendice de estabilidade oxidativa de oacuteleos vegetais baseando-se no aumento da
condutividade A anaacutelise eacute realizada da seguinte maneira um fluxo de ar atravessa o
oacuteleo que esta numa temperatura entre 100 a 140 ordmC e depois borbulha em aacutegua
deionizada esse ar eacute capaz de arrastar aacutecidos graxos de cadeia curta produto da
oxidaccedilatildeo lipiacutedica como o aacutecido foacutermico que aumentam a condutividade da aacutegua
(ANTONIASSI 2001 GUNGSTONE 2004)
O Rancimat apresenta os resultados em tempo de induccedilatildeo que eacute o periacuteodo
necessaacuterio para que a amostra atinja grau de oxidaccedilatildeo detectaacutevel pelo aparelho
Quanto maior for o tempo em horas mais estaacutevel eacute amostra (ANTONIASSI 2001)
24 Anaacutelises teacutermicas
As anaacutelises teacutermicas eacute definida como ―grupo de teacutecnicas por meio das quais
uma propriedade fiacutesica de uma substacircncia eou de seus produtos de reaccedilatildeo eacute
medida em funccedilatildeo da temperatura eou tempo enquanto essa substacircncia eacute
submetida a um programa controlado de temperatura e sob uma atmosfera
especiacutefica( IONASHIRO e GIOLITO1980)
As teacutecnicas termo analiacuteticas mais utilizadas satildeo TG (termogravimetria) DTA
(anaacutelise teacutermica diferencial) seguido de DSC (calorimetria exploratoacuteria diferencial)
(SILVA et al 2007) No estudo de oacuteleos vegetais e nas ciecircncias farmacecircuticas em
geral estas teacutecnicas satildeo uacuteteis na caracterizaccedilatildeo avaliaccedilatildeo de pureza
compatibilidade de formulaccedilatildeo farmacecircutica identificaccedilatildeo de polimorfismo
estabilidade e decomposiccedilatildeo teacutermica de faacutermacos e medicamentos (OLIVEIRA et
al 2011)
A TG fornece informaccedilotildees com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees de massa em funccedilatildeo do
tempo eou temperatura sob determinadas condiccedilotildees atmosfeacutericas A DTG eacute a
derivada primeira da curva TG Nestaa perda de massa eacute observada atraacuteves de
picos essa representaccedilatildeo torna o resultado mais faacutecil de ser compreendido
(DECOMUNE 1999) Na aacuterea farmacecircutica o uso dessa teacutecnica estaacute relacionada
com a determinaccedilatildeo de pureza e de umidade identificaccedilatildeo de pseudopolimorfismo
na avaliaccedilatildeo da estabilidade de faacutermacos mateacuterias- primas e medicamentos e em
estudos de cineacutetica de degradaccedilatildeo (OLIVEIRA et al 2011)
32
A DSC eacute a teacutecnica de anaacutelise teacutermica na qual se mede a diferenccedila de energia
fornecida agrave substacircncia e a um material de referecircncia (termicamente estaacutevel) em
funccedilatildeo da temperatura enquanto a substacircncia e o material de referecircncia satildeo
submetidos a uma programaccedilatildeo controlada de temperatura (SILVA et al 2007) As
curvas DSC obtidas nesse sistema mostram picos ascendentes que caracterizam
eventos exoteacutermicos enquanto os descendentes eventos endoteacutermico Na aacuterea
farmacecircutico seu uso esta relacionado com a caracterizaccedilatildeo teacutermica e determinaccedilatildeo
da pureza de faacutermacos estudos de compatibilidade entre os constituintes da
formulaccedilatildeo e identificaccedilatildeo de polimorfismo com determinaccedilatildeo das entalpias de cada
forma cristalina (BAZZO e SILVA 2005)
A DTA eacute a teacutecnica pela qual a diferenccedila de temperatura (∆T) entre a
substacircncia e o material de referecircncia (termicamente estaacutevel) eacute medida em funccedilatildeo da
temperatura enquanto ambos satildeo submetidos a uma programaccedilatildeo controlada de
temperatura (OLIVEIRA et al 2011) A temperatura eacute medida por termopares
conectados aos suportes metaacutelicos das caacutepsulas de amostra e do material de
referecircncia ambos contidos no mesmo forno As variaccedilotildees de temperatura na
amostra satildeo devidas agraves transiccedilotildees entaacutelpicas ou reaccedilotildees endoteacutermicas ou
exoteacutermicas As curvas DTA representam os registros de ∆T (diferenccedila de
temperatura) em funccedilatildeo da temperatura (T) ou do tempo (t) de modo que os
eventos satildeo apresentados na forma de picos Os picos ascendentes caracterizam os
eventos exoteacutermicos e os descendentes os endoteacutermicos (SILVA et al 2007)
As teacutecnicas termo analiacuteticas tem sido usadas em diversas aacutereas entre elas na
cosmetologia onde satildeo utilizadas tanto nos estudos de preacute- formulaccedilatildeo quanto no
controle de qualidade das mateacuterias- primas Os oacuteleos fixos e essenciais gorduras
ceras e aacutecidos graxos livres satildeo mateacuterias-primas amplamente utilizadas na aacuterea
cosmeacutetica em funccedilatildeo de suas caracteriacutesticas de emoliecircncia e hidrataccedilatildeo da pele
fabricaccedilatildeo de perfumes ou mesmo como fonte para siacutentese de outros produtos
Diversos trabalhos citaram a anaacutelise teacutermica como meacutetodo de caracterizaccedilatildeo de
avaliaccedilatildeo do comportamento teacutermico e da estabilidade podendo ser empregada no
controle de qualidade de mateacuterias-primas e produtos (COSTA et al 2013 COSTA
et al 2013 SILVA et al 2007)
33
3 Cristais liacutequidos
A pesquisa sobre cristais liacutequidos comeccedilou em 1888 quando o botacircnico
austriacuteaco Friederich Reinetzer observou que o material conhecido como benzoato de
colesterila apresentava dois pontos de fusatildeo Pouco tempo depois em 1889 Otto
Lehmann observou que o oleato de amocircnio e o p-azoxi-fenetol fundiam passando
por um estado intermediaacuterio no qual o liquido era birrefrigente Fundamentado nesta
observaccedilatildeo Lehmann conclui que a diferenccedila entre cristais liacutequidos e cristais soacutelidos
resumia-se ao grau de fluidez (TYLE 1989 CIOCA e CALVO 1990)
Atualmente sabe-se que os cristais liacutequidos representam um estado
intermediaacuterio entre soacutelidos e liacutequidos por isso satildeo tambeacutem denominados
mesofases Satildeo caracterizados pela perca total ou parcial da ordem posicional
caracteriacutestica dos soacutelidos poreacutem manteacutem a ordem orientacional de suas moleacuteculas
Apresentam propriedades oacuteticas anisotropia birrefringecircncia e dicromismo tiacutepicas do
estado cristalino e fluidez do estado liquido Constituem portanto uma fase fluida
ordenada ou seja cristais liacutequidos ou mesofases (TYLE 1989 CIOCA e CALVO
1990)
A anisotropia eacute uma tendecircncia direcional de uma propriedade fiacutesica de um
material ou seja a variabilidade ou distribuiccedilatildeo espacial dos objetos de um sistema
ocorre mais intensamente em uma direccedilatildeo e menos intensamente em outra direccedilatildeo
(CAMARGO et al 2001) A birrefringecircncia apresentada pelos cristais liacutequidos eacute
resultado de sua anisotropia esses materiais reagem agrave polarizaccedilatildeo como um prisma
o faz em relaccedilatildeo ao comprimento de onda (ZILIO 2009 )
O dicromismo ocorre quando um componente de luz polarizada eacute absorvido
mais fortemente que o outro Em parte ele irradia para o cristal liacutequido quando este
eacute iluminado com luz natural A coloraccedilatildeo que apresenta quando submetido ao
microscoacutepio polarizado eacute resultado da estrutura ordenada das moleacuteculas que por
sua vez eacute semelhante agravequela dos cristais verdadeiros Quando a luz eacute branca uma
mistura de todas as cores reluz sobre um cristal liacutequido a maioria das cores
consegue atravessaacute-lo e uma pequena faixa de comprimento de onda eacute refletida e o
cristal parece com a cor desses comprimentos de onda (CHORILLI 2007)
Os cristais liacutequidos satildeo classificados em termotroacutepicos e liotroacutepicos Os
cristais liacutequidos termotroacutepicos satildeo induzidos pela mudanccedila na temperatura e em
menor grau a pressatildeo (COLLINGS e HIRD 1997) Esses foram classificados em
34
1922 por Friedel de acordo com suas propriedades moleculares e ordem posicional
em trecircs categorias esmeacuteticos nemaacuteticos e colesteacutericos (Figura 2) (BECHTOLD
2005)
Os cristais nemaacuteticos satildeo um fluido unidimensionalmente ordenado em que
os longos eixos moleculares estatildeo na meacutedia orientados ao longo de um vetor n (o
diretor) (Figura 2A) (COLLINGS e HIRD 1997 ELY et al 2007) Eles podem
apresentar duas fases nemaacuteticas uniaxiais de acordo com a simetria da moleacutecula
utilizada nemaacutetica uniaxial calamiacutetica ou ciliacutendrica (Nc) no caso de uma moleacutecula
alongada ou nemaacutetica uniaxial discoacutetica (Nd) no caso de uma moleacutecula achatada
(em forma de disco)(BECHTOLD 2005)
Os colesteacutericos assim como os nemaacuteticos natildeo apresentam ordem posicional
de longo alcance mas apresentam ordem orientacional Localmente os colesteacutericos
se assemelham aos nemaacuteticos a diferenccedila eacute que a ordem orientacional eacute em uma
escala maior varia seguindo uma conformaccedilatildeo helicoidal conforme mostra a Figura
2E (COLLINGS e HIRD 1997)
As fases esmeacuteticas satildeo diferenciadas por apresentarem uma ordem
posicional ao longo de uma dimensatildeo onde as moleacuteculas estatildeo organizadas em
camadas perioacutedicas com ordem orientacional bem definida no interior das camadas
o que difere as fases esmeacuteticas entre si (COLLINGS e HIRD 1997) Na fase
esmeacutetica A as moleacuteculas estatildeo orientadas com seu eixo de simetria normal ao plano
das camadas (Figura 2B) Jaacute na fase esmeacutetica C a orientaccedilatildeo meacutedia das moleacuteculas
estaacute inclinada com um acircngulo q em relaccedilatildeo agrave normal (Figura 2C) Existe ainda a
fase esmeacutetica B que pode ser considerada uma fase cristalina por apresentar
ordem posicional em trecircs dimensotildees E por fim a fase esmeacutetica C esta eacute composta
por moleacuteculas quirais a diferenccedila para a fase esmeacutetica C usual eacute que existe uma
rotaccedilatildeo da direccedilatildeo de inclinaccedilatildeo em torno do eixo que coincide com a direccedilatildeo
normal agraves camadas mantendo fixo o acircngulo q (Figura 2D)(BECHTOLD 2005)
35
Figura 2 Cristais liacutequidos termotroacutepicos A) fase nemaacutetica B) fase esmeacutetica A C) esmeacutetica C D)
esmeacutetica C E) esmeacutetica helicoidal (BECHTOLD 2005)
Os cristais liacutequidos liotroacutepicos (CLL) foram observados pela primeira vez em
1950 por Elliot e Ambrose eles observaram a formaccedilatildeo de uma fase liacutequida
birrefringente dissolvendo-se poli-y-benzil-L-glutamato (PBLG) em clorofoacutermio
(BECHTOLD 2005) Essa categoria de cristal liacutequido contecircm no miacutenimo dois
componentes quiacutemicos o solvente e uma moleacutecula orgacircnica A moleacutecula orgacircnica
deve apresentar alguma complexidade caso contraacuterio o solvente simplesmente
dissolveria a moleacutecula natildeo formando assim nenhuma estrutura apenas uma
soluccedilatildeo molecular (HYDE 2001) Tensoativos apresentam a complexidade
requerida para a formaccedilatildeo de cristais liacutequidos liotroacutepicos Por apresentarem ambas
as regiotildees lipofiacutelicas e hidrofiacutelicas quando adicionados em aacutegua tecircm sua regiatildeo
hidrofiacutelica hidratada e sua regiatildeo lipofiacutelica evitada Esse comportamento eacute
responsaacutevel pela auto-organizaccedilatildeo dessas moleacuteculas que resulta em estruturas
complexas (LAWRENCE 1994)
Os CLL satildeo classificados em trecircs tipos baacutesicos de acordo com sua
organizaccedilatildeo molecular em mesofases lamelar hexagonal e cuacutebica (TYDE 1980)
(Figura 3) Esses sistemas podem ser encontrados em diversas regiotildees do
organismo humano tais como cereacutebro muacutesculos a retina entre outros No passado
esses sistemas tinham sua aplicaccedilatildeo limitada agrave induacutestria quiacutemica poreacutem nos uacuteltimos
anos ganhou vastas aplicaccedilotildees na siacutentese de nanomateriais em reaccedilotildees quiacutemicas
na recuperaccedilatildeo de petroleo terciaacuterio na terapia gecircnica e como sistemas drug
36
delivery a literatura relata sua aplicaccedilatildeo como veiacuteculo de drogas de natureza
lipofiacutelica e hidrofiacutelica (GUO et al 2010 ZHEN et al 2011)
A formaccedilatildeo dos CLL eacute um processo espontacircneo dependente da
concentraccedilatildeo de tensoativo no sistema (WANG et al 2006) Devido agrave natureza
anfifiacutelica as moleacuteculas do tensoativo exibem duas propriedades importantes diminuir
a tensatildeo interfacial e a capacidade de autoorganizaccedilatildeo O desenvolvimento de uma
soluccedilatildeo micelar e a posterior organizaccedilatildeo dessas micelas em fases liacutequido
cristalinas depende da concentraccedilatildeo de tensoativo no sistema A mudanccedila de uma
soluccedilatildeo monomolecular para uma soluccedilatildeo micelar ocorre quando o tensoativo atinge
a concentraccedilatildeo micelar criacutetica (CMC) nesse ponto comeccedila a ocorrer a micelizaccedilatildeo e
o aumento da concentraccedilatildeo de tensoativo acima da CMC promove a organizaccedilatildeo
dessas micelas formando os CLL (LAWRENCE 1994 MALONE et al 2010)
A formaccedilatildeo destas estruturas leva em consideraccedilatildeo a composiccedilatildeo do
sistema presenccedila de sais de oacuteleos e de co-tensoativos assim como a temperatura
e geometria do tensoativo (ALAM e ARAMAKI 2014) Um modo simples de tratar
com a geometria eacute usar o conceito de paracircmetro de empacotamento criacutetico (PEC)
O PEC depende da aacuterea do grupo polar (cabeccedila) a0 bem como do volume de sua
parte apolar V e o comprimento da cadeia Lc O valor de a0 eacute governado por
forccedilas hidrofiacutelicas repulsivas atuando entre a cabeccedila polar e as forccedilas hidrofoacutebicas
atrativas atuando na interface aacutegua-hidrocarboneto Interaccedilotildees esteacutericas cadeia-
cadeia e a penetraccedilatildeo do oacuteleo determinam V e Lc O valor do PEC dado por Va0Lc
determina o tipo de agregado que formaraacute espontaneamente na soluccedilatildeo
(NAGARANJAN 2002)
Quando os valores de PEC satildeo inferiores a 13 eacute provavel que haja formaccedilatildeo
de esferas tais como micelas e a fase cuacutebica Os valores de PEC entre 13 e frac12
pode-se inferir a possivel formaccedilatildeo fase hexagonal e valores de PEC Entre frac12 e 1 eacute
possiacutevel o desenvolvimento de fase lamelar (Figura 4) Portanto com aumento da
concentraccedilatildeo de moleacuteculas anfifiacutelicas ocorre a transiccedilatildeo da fase como esta
representado na Figura 4 Dependendo da lipofilicidade do solvente e o EHL do
tensoativo pode ocorrer a formaccedilatildeo de fase hexagonal (mais hidrofiacutelico) ou fase
hexagonal reversa (mais lipofiacutelico) (OTTO 2008)
37
Aumento da concentraccedilatildeo das moleacuteculas de tensoativo
Figura 3 esquema da transiccedilatildeo de fase dos cristais liacutequidos liotroacutepicos a) fase cubica b) fase
hexagonal e c) fase lamelar (adapatado de OTTO 2008 figuras disponiacuteveis em
httpwwwparticlesciencescomnewstechnical-briefs2012cubic-phase-particles-in-drug-
deliveryhtml acessado em fev2015)
Figura 4 Influecircncia do PEC sobre a formaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos microemulsionados e
micelares (adapatado de BORNE 2001 figuras disponiacuteveis
emChttpwwwparticlesciencescomnewstechnical-briefs2012cubic-phase-particles-in-drug-
deliveryhtml acessado em fev2015)
38
Os cristais liacutequidos satildeo sistemas termodinamicamente estaacuteveis a distinccedilatildeo
entre suas fases dos CLL eacute determinada pelas diferentes organizaccedilotildees moleculares
A fase lamelar eacute formada por camadas paralelas e planas de bicamadas de
tensoativo separadas por camadas de solvente formando rede unidimensional
(Figura 3C) Jaacute na fase hexagonal os agregados satildeo formados pelo arranjo de
cilindros longos originando estruturas bidimensionais (Figura 3B) Na fase HI (fase
hexagonal normal) as moleacuteculas do tensoativo se agrupam em micelas ciliacutendricas
circulares com aacutegua preenchendo o volume entre os cilindros enquanto que na fase
HII (fase hexagonal reversa) os cilindros contecircm canais de aacutegua circundados pelas
cabeccedilas polares do tensoativo e a porccedilatildeo oleosa localizada ao redor dos cilindros
(TYDE 1980 HYDE 2001 FORMARIZ et al 2005)
A fase cuacutebica apresenta estrutura mais complexa e com maior dificuldade de
ser identificada que as demais (Figura 3A) Ela tem arranjo tridimensional e
normalmente eacute classificada em fase cuacutebica bicontinua (VI) e fase cubica micelar A
primeira consiste no domiacutenio contiacutenuo de aacutegua dividindo-se em duas bicamadas
contiacutenuas de tensoativo a segunda eacute a cuacutebica micelar (II) que consiste em micelas
de tensoativo arranjadas em forma cuacutebica e separadas por uma fase aquosa
contiacutenua Com base em estudos de cristalografia de raios-X a fase cuacutebica
bicontinua pode ser diferenciada em trecircs fases a dupla de diamantes treliccedila (Pn3m
Q224) a fase cuacutebica de corpo centrado (Im3m Q229) e da rede Gyroid (Ia3d Q230)
(GUO et al 2010 CHEN et al 2014)
Nas uacuteltimas deacutecadas houve um aumento do interesse no emprego de cristais
liacutequidos como sistemas drug delivery Isso porque essas estruturas oferecem
diversas vantagens agrave formulaccedilatildeo aumentam a estabilidade de emulsotildees promovem
liberaccedilatildeo controlada de substacircncias ativas protegem substacircncias incorporadas em
suas matrizes da degradaccedilatildeo teacutermica ou fotodegradaccedilatildeo sendo utilizados como
excipientes para proteger oacuteleos vitaminas e antioxidantes promovem aumento da
retenccedilatildeo de aacutegua no estrato coacuterneo proporcionando aumento na hidrataccedilatildeo
cutacircnea satildeo capazes provocar mudanccedilas na estrutura do estrato coacuterneo facilitando
a difusatildeo dos ativos veiculados (BRINON et al 1999 MORAIS et al 2008)
39
31 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos sistemas liacutequido- cristalinos
A identificaccedilatildeo das mesofases eacute realizada com auxiacutelio da microscopia de luz
polarizada Outras teacutecnicas como espalhamento de raios- X a baixo acircngulo (SAXS)
espalhamento de necircutrons a baixo acircngulo (SANS) medidas reoloacutegicas microscopia
eletrocircnica de transmissatildeo e ressonacircncia magneacutetica nuclear tambeacutem satildeo
frequentemente utilizados para caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica destas estruturas
(TYLE 1989 CIOCA e CALVO 1990 CHORILLI et al 2009)
311 Microscopia de luz polarizada
A microscopia de luz polarizada estaacute entre as teacutecnicas mais utilizadas na
identificaccedilatildeo dos cristais liacutequidos Sob um plano de luz polarizada uma substacircncia
pode ser classificada como anisotroacutepica ou isotroacutepica A amostra eacute anisotroacutepica se
for capaz de desviar o plano de luz incidente como eacute o caso dos arranjos hexagonal
e lamelar ou isotroacutepica se natildeo desviar a luz como eacute o caso do arranjo cuacutebico O
arranjo hexagonal eacute revelado pela presenccedila de estrias quando o plano de luz
polarizada incide sobre a amostra O arranjo lamelar apresenta-se com vaacuterias
camadas (lamelas) sobrepostas formando estruturas denominadas ―cruzes-de-
malta (HYDE 2001 CHORILLI et al 2009)
312 Reologia
A reologia estuda a deformaccedilatildeo e o escoamento de materiais ou seja modo
como os materiais respondem agrave aplicaccedilatildeo de uma tensatildeo (BARNES 2000) A
caracterizaccedilatildeo reoloacutegica dos sistemas liacutequido cristalinos fornece informaccedilotildees sobre
o niacutevel de complexidade interna das mesofases Assim agrave grosso modo pode-se
dizer que a fase lamelar apresenta-se como um liacutequido viscoso a fase hexagonal
tem viscosidade aparente de um gel e a fase cuacutebica eacute altamente viscosa (TIDDY
1980 HYDE 2001)
Os fluidos satildeo classificados de acordo com seu comportamento reoloacutegico por
meio da anaacutelise da relaccedilatildeo entre tensatildeo de cisalhamento e a taxa de deformaccedilatildeo
para condiccedilotildees de temperatura e pressatildeo conhecidas Quando uma forccedila eacute aplicada
a um fluido diferentes padrotildees de resposta ocorrem e dependendo do
40
comportamento desse fluido ele pode ser classificado como fluido newtoniano e
natildeo-newtoniano (BARNES 2000)
Os fluidos newtonianos satildeo aqueles onde embora a viscosidade possa variar
com a pressatildeo ou a temperatura natildeo variam com a taxa de deformaccedilatildeo ou com o
tempo (Figura 5) Os oacuteleos vegetais e a aacutegua satildeo exemplos de fluidos newtonianos
(BARNES 2000) Os fluidos natildeo newtoniano satildeo caracterizados por uma relaccedilatildeo
natildeo linear entre a tensatildeo de cisalhamento e a taxa de deformaccedilatildeo (BARNES 2000
LEE et al 2009)
Os fluidos natildeo-newtonianos podem ainda ser classificados em funccedilatildeo da sua
dependecircncia do tempo (Figura 5) Aqueles fluidos que natildeo variam em funccedilatildeo do
tempo satildeo classificados como pseudoplaacutesticos dilatantes e plaacutestico de Bingham Os
fluidos dependentes do tempo satildeo denominados tixotroacutepicos e reopeacuteticos
(CHHABRA 2010)
Os fluidos pseudoplaacutesticos representam a maior parte dos fluidos natildeo-
newtonianos (TONELI et al 2005) Eles satildeo caracterizados pela diminuiccedilatildeo de sua
viscosidade aparente com o aumento da taxa de cisalhamento Os plaacutesticos de
Bingham caracterizam-se por apresentarem uma tensatildeo inicial ou residual
necessaacuteria para induzir o fluxo Os fluidos dilatantes satildeo reconhecidos quando haacute
aumento da viscosidade aparente em frente ao aumento da taxa de deformaccedilatildeo
(BARNES et al 1993)
Os fluidos tixotroacutepicos e reopeacuteticos satildeo dependentes do tempo (Figura 5) O
primeiro caracteriza-se por apresentar um decreacutescimo na viscosidade aparente com
o tempo de aplicaccedilatildeo da tensatildeo No entanto apoacutes o repouso tendem a retornar agrave
condiccedilatildeo inicial de viscosidade O grau de tixotropia eacute avaliado pela aacuterea resultante
entre a curva ascendente e descendente do reograma denominada histerese (LEE
et al 2009) Os fluidos reopeacuteticos caracterizam por presentarem aumento da
viscosidade quando eacute exercida sobre eles uma taxa de deformaccedilatildeo tal como os
tixotroacutepicos quando essa forccedila eacute retirada eles tendem agrave voltar ao estaacutegio inicial
(CHHABRA 2010)
41
Figura 5 Representaccedilatildeo graacutefica dos fluidos newtonianos e natildeo- newtonianos (CHHABRA 2010)
Em vista de tudo que jaacute foi exposto pode-se afirmar que o estudo reoloacutegico
dos produtos farmacecircuticos eacute importante desde a fase de desenvolvimento
farmacoteacutecnico ateacute a liberaccedilatildeo do ativo no organismo vivo (LEE et al 2009)
Pianoviski et al (2008) realizaram estudos reoloacutegicos em suas formulaccedilotildees agrave bases
de oacuteleo de pequi a fim de avaliar a estabilidade fiacutesica do material e avaliar seu
comportamento reoloacutegico quanto agrave pseudoplasticidade e agrave tixotropia jaacute que estas
satildeo caracteriacutesticas vantajosas para emulsotildees cosmeacuteticas Ferreira e Rocha Filho
(2011) assim como Morais et al (2008) utilizaram a mesma metodologia com a
intenccedilatildeo de obter as mesmas informaccedilotildees Em frente ao exposto observa-se que a
reologia eacute de grande utilidade para as ciecircncias farmacecircuticas
Te
nsatilde
o d
e c
isa
lham
ento
42
3 OBJETIVOS
31 OBJETIVO GERAL
Obter e caracterizar sistemas liacutequidos cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute como
fase oleosa com a finalidade de emprega-los como sistema de liberaccedilatildeo prolongada
de faacutermacos
32 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute- determinaccedilatildeo dos iacutendices de iodo
acidez saponificaccedilatildeo refraccedilatildeo e densidade
Avaliaccedilatildeo por espectroscopia na regiatildeo do infravermelho (FT-IR)
Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute
Avaliaccedilatildeo da estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute-Rancimat
Anaacutelise teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
Estudos de preacute-formulaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
Construccedilatildeo do diagrama de fases
Caracterizaccedilatildeo das estruturas liacutequido- cristalinas por microscopia de luz
polarizada (MLP) e reologia
Estudo de estabilidade fiacutesica dos sistemas liacutequido cristalinos
43
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material
413 Material vegetal
O oacuteleo de accedilaiacute foi adquirido da empresa Beraca Sabaraacute situada no municiacutepio
de Santa Barbaacutera do Oeste Satildeo Paulo Foi adquirido 1 Kg de oacuteleo este foi
fracionado em frascos ambacircr em quantidades de 150 mL e hermeticamente
fechados armazenados sob atmosfera inerte de nitrogecircnio sob temperatura de 25
plusmn2ordmC
O tensoativo utilizado nas formulaccedilotildees foi o PPG- 5- ceteth-20 aacutelcool cetiliacuteco
etoxilado (20 oacutexidos de etileno) e propoxilado (5 oacutexidos de propileno) conhecido
comercialmente como Procetyl AWSreg e comprado atraveacutes da empresa Mapric
(Croda 2002)
42 Meacutetodos
421 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute
4211 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos na amostra
O teste de contagem geral de microorganismos foi realizado conforme a
Farmacopeacuteia Brasileira parte I (2005) e Pinto et al (2003) utilizando o meacutetodo de
pour -plate
42111 Preparo da Amostra
A amostra de oacuteleo de accedilaiacute previamente solubilizada em Tweenreg 80
(LabSinth) foi diluiacuteda em caldo peptona caseiacutena soja (Kasvi) nas diluiccedilotildees de 110
1100 e 11000
42112 Determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias
Para a execuccedilatildeo do meacutetodo de determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias
adicionou-se 1mL da amostra e 20mL do meio de cultura seletivo para bacteacuteria aacutegar
nutriente (Kasvi) liquefeito agrave plusmn 45ordmC esteacuteril em placas petri (100x 200mL) Foram
44
preparadas trecircs placas de petri para cada diluiccedilatildeo 110 1100 e 11000 incubadas
agrave 37ordm numa estufa estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) por 4 dias e
observado a presenccedila ou natildeo de crescimento bacteriano
42113 Determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos
Para a execuccedilatildeo do meacutetodo de determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos
adicionou-se 1mL da amostra e 20mL do meio de cultura seletivo para fungos aacutegar
sabourand dextrose (Kasvi) liquefeito agrave plusmn 45ordmC esteacuteril em placas petri (100x
200mL) Foram preparadas trecircs placas de petri para cada diluiccedilatildeo 110 1100 e
11000 incubadas numa estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) agrave 37ordm por 7
dias e observado se houve crescimento bacteriano
4212 Pesquisa e identificaccedilatildeo de microorganismos patoacutegenos nas amostras
Os testes de pesquisa de microorganismos patoacutegenos foram realizados
conforme descrito na Farmacopeacuteia Brasileira parte I (2005) e Pinto et al (2003) pelo
meacutetodo de semeadura em meio soacutelido por estrias em superfiacutecie com auxiacutelio do
swab
Inicialmente foi realizada a diluiccedilatildeo 110 da amostra misturada com Tweenreg
80 em caldo peptona caseiacutena soja (Kasvi) mantida em incubadora agrave 37ordmC por 24
horas Apoacutes esse periacuteodo a amostra foi semeada em meios especiacuteficos para
Staphylococcus aureus Pseudomonas aeruginosa e Escherichia coli como descrito
a seguir
42122 Staphylococcus aureus
A pesquisa de S aureus foi realizada da seguinte maneira transferiu-se com
auxilio do swab a amostra teste enriquecida no caldo peptona caseiacutena soja para
uma placa de petri que conteacutem o meio de crescimento aacutegar sal manitol- vermelho de
fenol (Kasvi) usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada em
uma estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) agrave 37ordm C durante 48 horas
45
42123 Pseudomonas aeruginosa
A pesquisa de P aeruginosa foi realizada da seguinte maneira transferiu-se
com auxilio do swab a amostra teste enriquecido no caldo peptona caseiacutena soja
para uma placa de petri contendo o meio de crescimento aacutegar cetrimida (Kasvi)
usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada agrave 37ordm C em uma
estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) durante 48 horas
42124 Escherichia coli
A pesquisa de E coli foi realizada da seguinte maneira transferiu-se com
auxilio do swab a amostra teste enriquecido no caldo peptona caseiacutena soja para
uma placa de Petri contendo o meio de crescimento aacutegar Mac Conkey (Kasvi)
usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada agrave 37ordm C durante 48
horas
Todos os testes microbioloacutegicos foram realizados em vidrarias esterilizadas
em autoclave e todos os procedimentos foram feitos em uma capela de fluxo laminar
(Fluxo ndashBIO SEG 09 GRUPO VECO)
422 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos anaacutelise na regiatildeo do infravermelho (FT-IR) e comportamento teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute
4221 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute
42211 Iacutendice de acidez
O iacutendice de acidez do oacuteleo de accedilaiacute foi determinado segundo o protocolo da
American Oil Chemistsrsquos Society AOCS Cd3d-63
O procedimento consistiu em pesar 02g da amostra em um frasco
erlenmeyer de 125mL e 50mL de uma soluccedilatildeo eacuteter etiacutelico etanol etiacutelico (11)
previamente neutralizada com KOH 01N Em seguida foram adicionadas 2 gotas de
fenolftaleiacutena e a soluccedilatildeo foi titulada com KOH 01N ateacute coloraccedilatildeo roacutesea que
permaneceu por aproximadamente 30 segundos o iacutendice de acidez foi calculado
com auxilio da Equaccedilatildeo 1
46
Equaccedilatildeo 1
IA=
Onde IA eacute o iacutendice de acidez n eacute o volume de hidroacutexido de potaacutessio 01N
gasto na titulaccedilatildeo e m a massa da amostra
42212 Iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo
Os iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo foram determinados pelo meacutetodo
indireto de acordo com os protocolos AOCS Cd 1c- 85 e AOCS Cd 3a- 94
respectivamente
Seguindo o meacutetodo AOCS Cd 1c- 85 o iacutendice de iodo foi calculado da
seguinte maneira (Equaccedilatildeo 2)
Equaccedilatildeo 2
Iacutendice de iodo = ( aacutecido palmitoleico x 0950) + ( aacutecido oleico x 0860) + ( aacutecido
linoleico x 1732) + ( aacutecido linolecircnico x 2616)
Seguindo a AOCS Cd 3a- 94 o iacutendice de saponificaccedilatildeo foi calculado atraveacutes
da equaccedilatildeo matemaacutetica abaixo
Equaccedilatildeo 3
IS=
( )
Onde
PM= peso moleacutecula (ou massa molar) meacutedio dos aacutecidos graxos (gmol)
3= nuacutemero de aacutecidos graxos por triacilglicerol
561= peso molecular do KOH (gmol)
1000= conversatildeo de g para mg
9209= peso molecular do glicerol (gmol)
18= peso molecular da aacutegua
47
42213 Densidade Relativa
A densidade do oacuteleo de accedilaiacute foi determinado agrave temperatura ambiente de
24ordmC atraveacutes do meacutetodo do picnocircmetro O picnomecirctro com capacidade de 5mL
previamente calibrado limpo e seco
A quantidade de 5mL da amostra foi transferida para o picnomecirctro caso
necessaacuterio foi retirado o excesso de amostra e conferido a temperatura A massa da
amostra foi obtida atraveacutes da diferenccedila de massa do picnocircmetro cheio e vazio A
densidade relativa eacute igual a razatildeo entre a massa da amostra liacutequida e a massa da
aacutegua ambas na mesma temperatura A densidade foi calculada com auxilio da
Equaccedilatildeo 4 O ensaio foi feito em triplicata A determinaccedilatildeo da densidade foi
realizada conforme a metodologia proposta pela Farmacopeacuteia Brasileira (2010)
Equaccedilatildeo 4
Densidade relativa a 25ordmC =
Onde A refere-se agrave massa do picnomecirctro com oacuteleo B agrave massa do
picnometro vazio e C eacute a massa da aacutegua agrave temperatura de 24ordmC
42214 Iacutendice de refraccedilatildeo
Para a determinaccedilatildeo do iacutendice de refraccedilatildeo utilizou-se o refratocircmetro de Abbeacute
marca Jena acoplado a um banho teacutermico (Thermo Haake) com temperatura
controlada A leitura foi feita na temperatura de 297degC obedecendo o protocolo
AOCS Cc7-25
4222 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por cromatografia gasosa
A composiccedilatildeo de aacutecidos graxos foi determinada pela conversatildeo de aacutecidos
graxos em eacutesteres metiacutelicos (FAMEs) Os aacutecidos graxos foram convertidos no seu
eacutester metiacutelico correspondente por meio de saponificaccedilatildeo e esterificaccedilatildeo com KOH
em metanol (01molL) e aacutecido cloriacutedrico em metanol (012molL) (RODRIGUES et al
2010) Os FAMEs foram detectados utilizando cromatografia gasosa (Varian modelo
CP 3380) equipado com um detector de ionizaccedilatildeo de chama e com uma coluna
capilar CP-Sil 88 (comprimento 60 m diacircmetro interno 025 mm espessura 025
mm Varian Inc EUA) As condiccedilotildees de operaccedilatildeo foram heacutelio como gaacutes de arraste
com vazatildeo de 09 mL min um detector FID a 250 deg C um injetor (split razatildeo de
48
1100) a 250 deg C um volume de injeccedilatildeo de 1 μL A temperatura programada da
coluna 4 min a 80 deg C e um aumento subsequente a 205 deg C a 4 deg C min Os picos
de aacutecidos graxos individuais foram identificados por comparaccedilatildeo dos tempos de
retenccedilatildeo com os de misturas conhecidas de padratildeo de aacutecidos graxos Os resultados
foram expressos em porcentagem relativa do total de aacutecidos graxos
4223 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
A espectroscopia de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute foi
realizada em um espectrofotocircmetro com transformador de Fourier (Shimadzu
Corporation IR Prestige 21 Cat No 206-73600-36- Kyoto-Japan) utilizando discos
de KBr na regiatildeo espectral de 4000 a 500 cm-1(COSTA et al 2013)
4224 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- Rancimat
O indice de estabilidade oxidativa (OSI) foi avaliado por um Rancimat 743
Metrohm (Herissau Suiccedila) agrave 100degC sob fluxo de ar de 20L h utilizando- se 5g de
oacuteleo seguindo o meacutetodo AOCS Official Method Cd 12b-92
4225 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
O oacuteleo de accedilaiacute foi submetido as anaacutelises termoanaliacuteticas TG
(termogravimetria) DTA (anaacutelise teacutermica diferencial) e DSC (calorimetria diferencial
exploratoria) A TG e a DTA foram realizadas simultaneamente em um analisador
teacutermico Shimadzureg (modelo TGA 50) o DSC foi realizado em um Shimadzu DSC-
60
As anaacutelises foram realizadas nas seguintes condiccedilotildees foram pesados de 5 a
10 mg da amostra em um cadinho de alumiacutenio para as anaacutelises de DSC esses
cadinhos foram hermeticamente fechados As anaacutelises foram realizadas em
atmosfera de nitrogecircnio (50mL min) e razatildeo de aquecimento de 10ordmC min numa
faixa de temperatura de 25 a 550ordmC Os caacutelculos de perda de massa e variaccedilatildeo de
entalpia foram realizados com auxilio do programa TA 60w Shimadzureg (NUNES et
al 2009 COSTA et al 2013)
49
423 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo
A caracterizaccedilatildeo do Procetyl AWSreg e da mistura com o oacuteleo de accedilaiacute por
espectroscopia (IV) na regiatildeo do infravermelho e calorimetria exploratoacuteria diferencial
(DSC) foi realizada da seguinte maneira o IV e as naacutelises teacutermicas foram feitas nas
mesmas condiccedilotildees relatadas nos itens 4213 e 4215 respectivamente ( Silva
Junior 2000 Costa et al 2013)
A mistura binaacuteria consistiu na combinaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute e procetyl na
proporccedilatildeo de 11 As anaacutelises em IV foram realizadas nas condiccedilotildees citadas no
ponto 4211
As anaacutelises em DSC foram realizadas nas seguintes condiccedilotildees 25degC a 550
ordmC sob atmosfera dinacircmica de nitrogecircnio (5000 mLmin) e razatildeo de aquecimento de
5 ordmCmin usando cadinho de alumiacutenio (Costa et al 2013)
424 Obtenccedilatildeo e Carcaterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos
4241 Construccedilatildeo do diagrama ternaacuterio Procetyl AWSreg aacutegua oacuteleo de accedilaiacute
O diagrama ternaacuterio foi construiacutedo a partir do oacuteleo de accedilaiacute Procetyl AWSreg e
aacutegua variando-se a concentraccedilatildeo de tais substacircncias de 10 em 10 totalizando o
nuacutemero de 36 formulaccedilotildees a Figura 6 mostra o diagrama ternaacuterio onde o ponto P
representa uma formulaccedilatildeo com 50 de oacuteleo de accedilaiacute 30 de Procetyl AWSreg e
20 de aacutegua e a Tabela 1 mostra as concentraccedilotildees de todas as 36 formulaccedilotildees
(SILVA JUacuteNIOR 2000)
Figura 6 Diagrama ternaacuterio aacuteguaProcetyl AWSreg oacuteleo de accedilaiacute
50
Tabela 1 Concentraccedilotildees das amostras no diagrama ternaacuterio
Formulaccedilatildeo Oacuteleo Tensoativo
Aacutegua
1 80 10 10
2 70 20 10
3 70 10 20
4 60 30 10
5 60 20 20
6 60 10 30
7 50 40 10
8 50 30 20
9 50 20 30
10 50 10 40
11 40 50 10
12 40 40 20
13 40 30 30
14 40 20 40
15 40 10 50
16 30 60 10
17 30 50 20
18 30 40 30
19 30 30 40
20 30 20 50
21 30 10 60
22 20 70 10
23 20 60 20
24 20 50 30
25 20 40 40
26 20 30 50
27 20 20 60
28 20 10 70
29 10 80 10
30 10 70 20
31 10 60 30
32 10 50 40
33 10 40 50
34 10 30 60
35 10 20 70
36 10 10 80
51
As formulaccedilotildees foram preparadas pelo meacutetodo da inversatildeo de fases a
mistura de oacuteleo e tensoativo foi aquecida em banho-maria agrave temperatura de 70-
75ordmC na qual foi adicionada aacutegua receacutem destilada aquecida na mesma temperatura
O sistema foi agitado manualmente com auxiacutelio de um bastatildeo de vidro ateacute o
resfriamento As formulaccedilotildees foram avaliadas macroscopicamente apoacutes 24h de
preparo (Silva Juacutenior 2000 Morais et al 2008)
4242 Caracterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos por microscopia de luz polarizada
A microscopia de luz polarizada eacute uma teacutecnica raacutepida e de faacutecil acesso para a
identificaccedilatildeo dos arranjos liacutequidos cristalinos A anaacutelise foi realizada apoacutes 24 horas
do preparo das formulaccedilotildees com auxilio do modelo Leica Leitz DM RXE com
capturador de imagens Moticam 2000 O procedimento adotado foi o seguinte
adicionar em uma lamina uma aliacutequota da formulaccedilatildeo e cobri-la com uma lamiacutenula
apoacutes esse procedimento a lacircmina foi submetida agrave anaacutelise de microscopia polarizada
As amostras foram analisadas sob lentes de aumento de 5 10 e 20 vezes (Silva
Juacutenior 2000)
4243 Determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico
As anaacutelises reoloacutegicas foram realizados em um reomecirctro Brookfield modelo
RS plus Rheometer Spindle placa- placa Rp3- 25 Gap de 1mm ( Lauda Re 2006)
Aproximadamente 05 g de amostra a 25ordmC (FERRARI e ROCHA- FILHO 2011) As
medidas foram feitas a velocidades de rotaccedilatildeo progressivamente mais altas (1ndash100
rpm) para obter-se a curva ascendente e o procedimento foi repetido no sentido
inverso com velocidades progressivamente mais baixas (100ndash1 rpm) para obter-se a
curva descendente
Todos os experimentos foram realizados em triplicata As curvas
ascendentes de fluxo foram analisadas segundo o modelo de Ostwald-De-Walle (Lei
da Potecircncia) -segundo equaccedilatildeo 5
52
Equaccedilatildeo 5
τ = k γn
Onde
τ = tensatildeo de cisalhamento
k = iacutendice de consistecircncia
γ = gradiente de cisalhamento
n = Iacutendice de fluxo
425 Estudos de estabilidade dos sistemas liacutequido cristalinos
4251 Testes de estabilidade preliminares (TEP)
Os sistemas liacutequidos cristalinos apoacutes vinte quatro horas de sua manipulaccedilatildeo
foram submetidos a testes de estabilidade preliminares (FERRARI e ROCHA-FILHO
2011)
Apoacutes 24 horas aproximadamente 5g das amostras foram pesadas e
centrifugadas numa rotaccedilatildeo de 3000 rpm por 30 minutos (FERRARI e ROCHA-
FILHO 2011)
As amostras que natildeo separaram de fase foram submetidas agrave condiccedilotildees estresse
em diferentes temperaturas Onde aproximadamente 50g de cada formulaccedilatildeo
armazenadas durante um mecircs nas seguintes condiccedilotildees
Temperatura ambiente 25plusmn 2ordmC (controlada diariamente atraveacutes de um
temometro Equiterm max- mi Thermohygro)
Geladeira 4plusmn 2ordmC (Venex Eletrodomestic LTDA)
Estufa 45ordmC plusmn 2ordmC (Estufa 502 Fanem SP- BR)
As formulaccedilotildees foram submetidas agraves temperaturas citadas por um periacuteodo de
trinta dias e as anaacutelises realizadas no 1ordm 7ordm e 30ordm dias
As anaacutelises relizadas foram a determinaccedilatildeo do pH reologia e microestrutura do
cristal liacutequido
Os valores de pH foram determinado com auxilio de um potenciometro-
HANNA Instruments (modelo H1221) inserindo-se o eletrodo diretamente na diluiccedilatildeo
aquosa 110 (pp) das amostras (PIANOSVIKI et al 2008) Este teste foi realizado
em triplicata
53
5 Resultados e Discussatildeo
51 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute
511 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos e patoacutegenos
na amostra
A anaacutelise microbioloacutegica da mateacuteria- prima vegetal eacute um modo de avaliar as
condiccedilotildees de coleta extraccedilatildeo e estocagem pelo qual o vegetal foi submetido uma
vez que esses processos podem ser porta de entrada para microorganismos natildeo
patogecircnicos e patogecircnicos (BUGNO et al 2005) Microorganismos fermentadores
como os fungos microorganismos patogecircnicos como o Staphylococcus aureus
Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa entre outros podem alterar as
caracteristicas fiacutesico- quiacutemicas dos oacuteleos aleacutem de provocar danos em seus
usuaacuterios como impetigo foliculite pneumonia conjuntivite entre outras
(RODRIacuteGUEZ-GOacuteMEZ et al 2013)
Os aspectos regulatoacuterios sobre os limites maacuteximo de microorganismos na
material- prima vegetal tecircm variaccedilotildees entre os paiacuteses e por vezes dentro do proacuteprio
paiacutes Contudo os testes utilizados de controle de qualidade microbioloacutegico do
material vegetal normalmente segue as especificaccedilotildees para produtos natildeo- esteacutereis
(SILVA JUacuteNIOR et al 2011) A Farmacopeia Brasileira exige a ausecircncia de S
aureus E coli P aeruginosa e Salmonella Aleacutem de requisitar limites de 103
UFCmL de fungos e leveduras 103 UFCmL de enterobactaeacuterias e bacteacuterias gram-
negativas e 105 UFCmL de bacteacuterias aeroacutebias
As analises de cotrole de qualidade microbiologico do oacuteleo de acaiacute revelou
que este natildeo esta contaminado pois natildeo foi observado crescimento microbiologico
de nem a presenccedila de microorganismos patoacutegenos Figuras 7 e 8
54
(1) (2)
Figura 7 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias (1) em amostras do oacuteleo de accedilaiacute e fungos (1) no oacuteleo
de accedilaiacute 1- (A) 110 (B) 1100 (C) 11000 e (D) controle caldo TSB meio aacutegar nutriente e Tweenreg
80 2- (A) Controle amostra diluiacuteda (B) 11000 (C) 1100 e (D) 110
Figura 8 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos patogecircnicos em amostras do oacuteleo de accedilaiacute (A)
S aureus (B) P aeruginosa e (C) E coli
55
52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos e comportamento
teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute
521 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute
A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos oacuteleos vegetais fornece dados importantes
a respeito da natureza destes esses procedimentos podem ser realizados com
auxilio de equipamentos caros e sofisticados como exemploos espectrofotocircmetros
e cromatoacutegrafos Poreacutem existem anaacutelises quiacutemicas tradicionais realizadas
normalmente por meio de titulaccedilotildees estas apesar de requerer uma grande
quantidade de material quiacutemico e matildeo de obra dentro do laboratoacuterio fornecem
dados muito importantes sobre a natureza e controle de qualidade do oacuteleo em
questatildeo (GUNGSTONE 2004) como os mostrados pela Tabela 2
Tabela 2 Caracteriacutesticas fiacutesico- quiacutemicas do oacuteleo de accedilaiacute
Paracircmetros Meacutedia
Iacutendice de acidez mg KOH g 366
Iacutendice de iodo gl2100g 71
Iacutendice de refraccedilatildeo 146
Densidade gmL a 24degC 0952
Iacutendice de saponificaccedilatildeo mg KOH g 199
O iacutendice de acidez eacute um dos mais importantes paracircmetros de qualidade do
oacuteleo vegetal ele reflete o grau de rancidez hidrolitica resultado da deterioraccedilatildeo dos
triacilglicerois que resulta no aumento de aacutecidos graxos livres ocasionando
mudanccedilas sensoriais no oacuteleo como diferenccedilas na cor e no odor e
consequentemente nos produtos derivados deste oacuteleo (FERREIRA et al 2008
NEDHI 2013 SILVA et al 2009 WALIA et al 2014)
O valor do iacutendice de acidez do oacuteleo de accedilaiacute foi de 366 mg de KOH g de oacuteleo
Segundo a RDC 270 da ANVISA eacute recomendado valores abaixo de 4 mg de KOHg
para oacuteleos vegetais Alguns fatores podem favorecer o aumento do grau de rancidez
hidrolitica satildeo eles temperatura ar atmosfeacuterico luz e amadurecimento do fruto
56
Armazenar o oacuteleo de maneira correta para evitar sua deterioraccedilatildeo ocasionada por
estes fatores ajuda a aumentar a vida de prateleira do produto (MORETTO e FETT
1998) Mesmo assim oacuteleos vegetais extraiacutedos de polpa tal como o oacuteleo de accedilaiacute
apresentam maiores taxas de aacutecidos graxos livres porque a polpa apresenta
enzimas lipoliacuteticas que aceleram a degradaccedilatildeo dos triacilgliceroacuteis (COIMBRA e
JORGE 2011)
O iacutendice de iodo iacutendice de refraccedilatildeo e a densidade dos oacuteleos vegetais satildeo
paracircmetros fiacutesicos influenciados pelo grau de insaturaccedilatildeo dos aacutecidos graxos O valor
de iodo significa a meacutedia dos aacutecidos graxos insaturados presentes nos oacuteleos
vegetais No oacuteleo de accedilaiacute o iacutendice de iodo eacute de 71gI2100g valor semelhante aos
oacuteleos extraiacutedos da polpa de macauacuteba 76 gI2100g e do caroccedilo do bacuri 7404 gl2
100g (SILVA et al 2009 COIMBRA e JORGE 2011 WALIA et al 2014) A
densidade e o iacutendice de refraccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute foi 0950gmL e 146
respectivamente valores semelhantes aos encontrado por Pacheco- Palencia et al
(2008a) e Silva e Rogez (2013)
O valor de saponificaccedilatildeo eacute a medida do peso molecular meacutedio dos aacutecidos
graxos presentes no oacuteleo Esse paracircmetro fornece informaccedilotildees importantes a
respeito de adulteraccedilotildees dos oacuteleos vegetais quando estes satildeo misturados com
mateacuteria insaponificaacutevel como oacuteleo mineral O valor de saponificaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
foi de 199 mg KOHg Valor similar aos iacutendices de saponificaccedilatildeo dos oacuteleos de
girassol (18898 mg KOHg) oacuteleo de oliva (19193mg KOHg) e buriti (192mg KOHg)
(SILVA et al 2008 NEHDI 2013 WALIA et al 2014)
522 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa
A anaacutelise da composiccedilatildeo de aacutecidos graxos por cromatografia gasosa constitui
um mecanismo importante para avaliar a autenticidade dos oacuteleos vegetais Estes
satildeo aacutecidos monocarboxilicos com cadeias de 8 a 24 aacutetomos de carbonos e vaacuterios
graus de insaturaccedilotildees Conforme a espeacutecie oleaginosa variaccedilotildees na composiccedilatildeo
quiacutemica do oacuteleo vegetal satildeo expressas por variaccedilotildees na relaccedilatildeo molar entre os
diferentes aacutecidos graxos presentes na estrutura do triacilglicerol (MORETTO FETT
1998) Por isso a determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos pode ser visto como o
57
principal paracircmetro de autenticidade do oacuteleo vegetal e este procedimento eacute
geralmente realizado por meio de cromatografia gasosa (GUNGSTONE 2004)
A Tabela 3 apresenta a composiccedilatildeo e a Figura 9 apresenta o perfil de aacutecidos
graxos presentes no oacuteleo de accedilaiacute Como foi observado em outras pesquisas
(ROGEZ 2000 MANTOVANI et al 2003 NASCIMENTO et al 2008 PACHECO-
PALENCIA et al 2008a) o oacuteleo de accedilaiacute apresenta cerca de 70 de aacutecidos graxos
insaturados esses satildeo representados principalmente pelo aacutecido oleico (4758)
aacutecido linoleico (1358) e aacutecido palmitoleico (69)
Tabela 3 Composiccedilatildeo de aacutecidos graxos do oacuteleo de Euterpe oleracea Mart por cromatografia gasosa
Aacutecidos graxos Oacuteleo de accedilaiacute Oacuteleo de oliva Oacuteleo de abacate
Aacutecido oleico 181 4758 555-83 457
Aacutecido linoleico 182 1358 35-21 154
Aacutecido palmiacutetico 160 2406 75- 20 281
Aacutecido palmitoleico 161 694 03-35 91
Aacutecido miriacutestico140 175 - -
Aacutecido laacuteurico 120 477 - -
Traccedilos - - -
Brasil (1999)
Rogez (2000)
Alguns pesquisadores (ROGEZ 2000 NASCIMENTO et al 2008 SILVA e
ROGEZ 2013) compararam o perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute com o perfil
dos oacuteleos de oliva e de abacate Estes satildeo dois produtos vegetais muito apreciados
no mercado utilizados na induacutestria de alimentos e de cosmeacuteticos na forma in natura
e como mateacuteria- prima
Tal como os oacuteleos de abacate e de oliva o oacuteleo extraiacutedo da polpa do accedilaiacute
tambeacutem apresenta grande potencial de emprego em produtos cosmeacuteticos
farmacecircuticos e alimentiacutecios (FERRARI e ROCHA- FILHO 2011) Aleacutem de servir
como mateacuteria- prima o oacuteleo apresenta um leque de atividades farmacoloacutegicas jaacute
58
avaliadas em outros trabalhos tais como antiiproliferativa anti-inflamatoacuteria anti-
oxidante e hipocolisterilecircmica (SHAUSS et al 2006b BORGES et al 2011 KANG
et al 2012)
Figura 9 Perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute
523 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho tem o objetivo de identificar ou
mesmo determinar os grupos funcionais caracteriacutesticos dos compostos orgacircnicos
propiciando um conhecimento preliminar da sua estrutura quiacutemica A constituiccedilatildeo
quiacutemica dos oacuteleos vegetais em geral eacute muito parecida Estes satildeo compostos
principalmente por triacliglicerois tri-esteacuteres formados pela ligaccedilatildeo do glicerol com
trecircs moleacuteculas de aacutecido graxo (FONSECA e YOSHIDA 2009 JADVNIA et al 2013)
O espectro do oacuteleo de accedilaiacute apresentado na Figura 10 revelou uma banda em
3476 cm-1 que corresponde as vibraccedilotildees de grupamentos hidroxilas Um estiramento
em 3012 cm-1 caracteriacutestica das vibraccedilotildees de grupamentos CH com duplas ligaccedilotildees
sugestivo de cadeias insaturadas de aacutecidos graxos Um estiramento em 2935 cm-1
59
que corresponde a ligaccedilatildeo CH dando diagnoacutestico de cadeias carbocircnicas alifaacuteticas
saturadas Uma banda de alta intensidade em 1750 cm-1 corresponde a grupos
carbonilas presentes em aacutecidos carboxiacutelicos e eacutesteres (FERREIRA et al 2012
JAVDINIA et al 2013 COSTA et al 2013) O estiramento em 1162 cm-1 segundo
Fonseca e Yoshida (2009) sugere as ligaccedilotildees ester presentes nos triacilgliceroacuteis
(Tabela 4)
Figura 10 espectro da regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
60
Tabela 4 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho correspondente ao oacuteleo de accedilaiacute
524 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- RANCIMAT
A estabilidade oxidativa eacute um paracircmetro global de qualidade de oacuteleos
vegetais A partir da curva de condutividade (micros) vs tempo obteacutem-se um ponto que
corresponde ao iacutendice de estabilidade oxidativa ou o periacuteodo de induccedilatildeo esse
periacuteodo foi de 1179 h para o oacuteleo de accedilaiacute (Figura 11) de acordo com a ANP
No142012 o oacuteleo de accedilaiacute tem um tempo de induccedilatildeo aceitaacutevel que deve ser de no
miacutenimo 6 horas Abaixo desse pondo praticamente natildeo existe formaccedilatildeo de
compostos provenientes da oxidaccedilatildeo enquanto que acima do mesmo ocorre raacutepido
aumento da taxa de oxidaccedilatildeo do iacutendice de peroacutexidos da absorccedilatildeo de oxigecircnio e da
formaccedilatildeo de volaacuteteis (ANTONIASSI 2001) Os principais produtos resultantes da
oxidaccedilatildeo de oacuteleos vegetais satildeo os aacutecidos orgacircnicos principalmente o aacutecido foacutermico
aacutecido aceacutetico aacutecido caproico aacutecido propriocircnico aacutecido butiacuterico e aacutecido valeacuterico
(DEMAN et al 1987)
A suscetibilidade dos oacuteleos vegetais de sofrer oxidaccedilatildeo depende de vaacuterios
fatores os mais importantes satildeo grau de instauraccedilatildeo luz temperatura presenccedila de
antioxidantes e de proacute-antioxidantes (clorofila e metais) enzimas e microorganismos
Com exceccedilatildeo dos antioxidantes eles protegem os aacutecidos graxos da deterioraccedilatildeo
lipiacutedica (LEONARDIS e MACCIOLA 2012) todos esses fatores contribuem para a
Faixa de
absorccedilatildeo (cm-1)
Tipo de ligaccedilatildeo
3476 OH
3012 CH
2935 CH
1750 C=O
1448 -C=C-
1162 C-O
61
deterioraccedilatildeo lipiacutedica com consequente diminuiccedilatildeo do tempo de induccedilatildeo e do tempo
de prateleira do oacuteleo vegetal e dos produtos derivados desse (ANTONIASSI 2001)
Figura 11 tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
525 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
A Figura 12 mostra as curvas de TG e DTG A curva TG (Figura 12) fornece
informaccedilotildees com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees da massa do oacuteleo de accedilaiacute em funccedilatildeo da
temperatura sob atmosfera inerte de N2 A DTG eacute a primeira derivada da curva TG
Nesta os ―degraus correspondentes agraves variaccedilotildees de massa da curva TG satildeo
substituiacutedos por picos que determinam aacutereas proporcionais agraves variaccedilotildees de massa
tornando as informaccedilotildees referentes agrave estabilidade teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
visualmente mais acessiacuteveis e com melhor resoluccedilatildeo (SILVA et al 2007)
A estabilidade teacutermica do oacuteleo foi determinada pelo intervalo de tempo que a
massa permaneceu inalterada esse intervalo durou ateacute a amostra atingir a
temperatura de 24171 ordmC A curva DTG mostra claramente um uacutenico pico
descendente resultado dessa perda de massa que ocorreu durante o intervalo de
temperatura de 24171 ordmC a 48114 ordmC com 99545 de perda e massa (Tabela 5)
Essa perda deve-se principalmente a degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos tipicamente
quanto maior for o grau de insaturaccedilatildeo do aacutecido graxo menor a estabilidade teacutermica
Portanto os aacutecidos oleico linoleico palmitoleico presentes no oacuteleo de accedilaiacute
provavelmente foram degradados antes que os aacutecidos laacuteurico palmiacutetico e miriacutestico
Isso ocorre porque o ponto de ebuliccedilatildeo dos aacutecidos graxos insaturados eacute menor em
relaccedilatildeo aos seus equivalentes saturados (SOLIacuteS-FUENTES et al 2010 COSTA et
al 2013)
62
A ∆H foi registrada pela curva de DTA Figura 12 A curva DTA representa os
registros da ∆H em funccedilatildeo da temperatura (T) de modo que os eventos satildeo
apresentados na forma de picos Os picos ascendentes caracterizam os eventos
exoteacutermicos e os descendentes os endoteacutermicos o oacuteleo de accedilaiacute apresentou apenas
um pico descendente caracterizando um evento endoteacutermico provavelmente
consequecircncia da decomposiccedilatildeo teacutermica da amostra (CHEIKH-ROUHOU et al 2007
COSTA et al 2013) Esse pico esta compreendido na faixa de temperatura de
25980 degC a 48323 degC ∆H= -1202 J (Tabela 5) Esse evento provavelmente
corresponde agrave degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos saturados e insaturados devido a
oxidaccedilatildeo quase que completa da amostra (COSTA et al 2013)
Figura 12 Curvas TG DTG e DTA referentes ao oacuteleo de accedilaiacute
63
Tabela 5 dados termogravimeacutetricos (TG) e termodiferenciais (DTA) do oacuteleo de accedilaiacute
Etapas de
decomposiccedilatildeo
Temperatura
inicial (degC)
Temperatura
final (degC)
Perda de
massa ()
∆H (J)
1 24171 48114 99541 -829
As anaacutelises de DSC do oacuteleo de accedilaiacute obtiveram resultados semelhantes as das
anaacutelises de DTA Como mostra a Figura 13 foi observado eventos na mesma faixa
de temperatura em que foi registrado perda de massa do oacuteleo Foi registrado dois
eventos endoteacutermico na curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute o primeiro estaacute na faixa de 300-
410degC com ∆H= 674jg e o segundo estaacute na faixa de 433-426degC com ∆H= 024Jg
Figura 13 Curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute
64
53 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo
O desenvolvimento de uma forma farmacecircutica eficaz segura e de qualidade
requer estudos de preacute-formulaccedilatildeo associado agrave Boas Praacuteticas de Fabricaccedilatildeo Esse
estudo eacute fundamental para o pesquisador conhecer as propriedades fiacutesico-quiacutemicas
dos excipientes e dos faacutermacos quando associados e aacute interaccedilatildeo dos mesmos
(PRISTA et al 2003)
O Procetyl AWSreg eacute um tensoativo natildeo-iocircnico da classe dos polioxietileinos e
polioxipropileno obtida pela reaccedilatildeo de um aacutelcool de origem natural com 20
moleacuteculas de oacutexido de etileno (OE) mais 5 moleacuteculas de oacutexido de propileno (OP)
(DI SERIO et al 2005) A Figura 14 mostra a cadeia carbonica do Procetyl AWSreg e
a figura 15 o espectro na regiatildeo do infravermelho do Procetyl AWSreg
Figura 14 Estrutura da cadeia carbocircnica do Procetyl AWSreg (KLEIN 2007)
Figura 15 espectros na regiatildeo do infravermelho do oleo de acaiacute Procetyl AWSreg e da mistura binaacuteria
65
Tabela 6 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho correspondente ao Procetyl AWSreg
Faixa de absorccedilatildeo (cm-1) Tipo de ligaccedilatildeo
3496 OH
2902 C-H (alcanos)
1454 CH3
1250-950 C-O-O
As bandas do espectro na regiatildeo do IV do Procetyl AWSreg descritas na tabela
6 e mostradas na Figura 15 satildeo coerentes com a cadeia carbocircnica exposta na figura
14 O estiramento 3496 cm-1corresponde agrave hidroxila provavelmente procedente da
regiatildeo polar do tensoativo Ja as bandas na faixa de 2902 cm-1 e 1454 cm-1 eacute
devido agrave cadeia carbocircnica do Procetyl AWSreg As bandas consecutivas observadas
na figura 15 na faixa de 950- 1250 cm-1 satildeo provavelmente originadas a partir das
vibraccedilotildees dos grupamentos epoxi dos oacutexido de etileno (SILVERTEIN et al 2006)
A Figura 15 mostra os espectros da mistura do oleo de acaiacute e do Procetyl
AWSreg na proporccedilatildeo 11 Aleacutem de observar as bandas caracteriacutesticas dos grupos
funcionais dos components da formulaccedilatildeo a espectroscopia na regiatildeo do
infravermelho auxilia na comprovaccedilatildeo de que natildeo houve interaccedilatildeo quiacutemica dessas
substacircncia quando misturadas Pois o espectro da mistura natildeo apresenta qualquer
banda que seja estranho ao oleo de accedilaiacute ou ao Procetyl AWSreg ele apenas repete
as bandas caracterIacutesticas dessas substacircncias (NUNES 2008)
Os estudos de anaacutelise teacutermica do Procetyl AWSreg mostraram que este possui
apenas um estaacutegio de decomposiccedilatildeo observado na Figura 16 Aproximadamente
989 da massa total do Procetyl AWSreg foi perdida no intervalo de temperatura de
34577 ordmC e 48638 ordmC como uma ∆H= - 401 J
66
Figura 16 Curva TG e DTG do Procetyl AWSreg
As analises teacutermicas do Procetyl AWSreg foram concluiacutedas quando este foi
submetido ao DSC A Figura 17 apresenta as curvas de DSC do oleo de accedilaiacute do
Procetyl AWSreg e da mistura dos dois numa proporccedilatildeo de 11 O Procetyl AWSreg
apresenta dois picos ascendente indicativo de evento exoteacutermico O primeiro pico
estaacute no intervalo de temperatura de 36869degC- 39551degC com ∆H= - 10 44 jg O
segundo pico estaacute no intervalo de temperatura de 40552degC- 42777ordmC com ∆H=
4299 jg
A curva de DSC do oacuteleo de accedilaiacute revela um uacutenico pico descendente
caracteriacutestico de eventos endodeacutermicos (Figura 17) Este pico estaacute compreendido no
intervalo de temperatura de 39855degC- 41063degC com ∆H= 674 Jg A mistura
binaacuteria do procetyl e do oacuteleo de acaiacute revela dois picos um ascendente caracteriacutestico
de eventos exoteacutermicos e um descendente caracteristico de eventos endoteacutermicos
O primeiro esta compreendido no intervalo de 33265degC- 37425degC com ∆H= 1521
Jg esses dados satildeo semelhantes aos observados na curva do Procetyl AWSreg
sozinho O segundo evento da curva da mistura binaacuteria ocorre no intervalo de
temperatura de 45266ordmC- 41541degC com ∆H= 6641 Jg esses dados satildeo
semelhantes aos dados observados quando analisou-se somente o oacuteleo de acaiacute
67
Portanto pode-se concluir que o Procetyl AWSreg e o acai natildeo interagem entre si ja
que natildeo foi observado nenhum evento na curva da mistura binaacuteria for a da faixa de
temperatura dos eventos observados no oleo de acai e no Procetyl AWSreg
Figura 17 Anaacutelises por DSC do oleo de acai Procetyl AWSreg e mistura binaacuteria
68
55 Obtenccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos
O diagrama ternaacuterio eacute uma excelente ferramenta para investigaccedilatildeo de
sistemas liacutequido cristalinos atraacuteves dele eacute possiacutevel descrever graficamente os
diversos sistemas formados a partir da mistura dos trecircs componentes do diagrama
(CARVALHO et al 2013) A variaccedilatildeo das proporccedilotildees desses componentes ao longo
do diagrama permite a obtenccedilatildeo de um grande nuacutemero de formulaccedilotildees com
diferentes propriedades fiacutesico-quiacutemicas (CARVALHO et al 2013)
A modificaccedilatildeo progressiva da composiccedilatildeo dessas formulaccedilotildees
influenciam as propriedades termodinacircmicas do sistema minimizando sua energia
livre (KULKARNI 2012) As observaccedilotildees dessas propriedades e sua evoluccedilatildeo com a
composiccedilatildeo das formulaccedilotildees podem fornecer informaccedilotildees especiacuteficas sobre a
estrutura do meio De acordo com as condiccedilotildees e proporccedilotildees dos componentes do
diagrama pode-se delimitar regiotildees em que ocorre a formaccedilatildeo de sistema
homogecircneo de caracteriacutestica isotroacutepica (sistemas microemulsionados e cristais
liacutequidos de fase cuacutebica) anisotroacutepica (cristais liacutequidos de fase hexagonal e lamelar)
e sistemas emulsionados comuns (OLIVEIRA et al 2004)
Assim o diagrama ternaacuterio foi empregado com o objetivo de delimitar as
condiccedilotildees experimentais da formaccedilatildeo de cristais liacutequidos Ele foi construiacutedo variando-se
de 10 em 10 as concentraccedilotildees de aacutegua oacuteleo de accedilaiacute e Procetyl AWSreg obtendo-se 36
formulaccedilotildees Apoacutes 24 horas da manipulaccedilatildeo as emulsotildees foram inspecionadas
visualmente com o propoacutesito de investigar sua estabilidade fiacutesica caracteriacutesticas oacuteticas e
viscosas para entatildeo realizar-se um mapeamento preacutevio do diagrama ternaacuterio
Todas as emulsotildees apresentaram coloraccedilatildeo verde caracteriacutestica do oacuteleo de
accedilaiacute A respeito da viscosidade elas foram divididas em emulsotildees leitosas de alta
viscosidade sistemas de alta viscosidade com propriedades ressonantes sistemas de
meacutedia viscosidade com aspecto de gel e sistemas liacutequidos A Tabela 7 descreve todas as
caracteriacutesticas macroscoacutepicas das formulaccedilotildees 24 horas apoacutes a preparaccedilatildeo
69
Tabela 7 Resultado das formulaccedilotildees obtidas com auxiacutelio do diagrama ternaacuterio
Formulaccedilatildeo Resultados
1 Separaccedilatildeo de fases
2 Separaccedilatildeo de fases
3 Separaccedilatildeo de fases
4 Separaccedilatildeo de fases
5 Separaccedilatildeo de fases
6 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
7 Separaccedilatildeo de fases
8 Separaccedilatildeo de fases
9 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
10 Separaccedilatildeo de fases
11 Separaccedilatildeo de fases
12 Gel transluacutecido
13 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
14 Gel ressonante de alta viscosidade
15 Separaccedilatildeo de fases
16 Separaccedilatildeo de fases
17 Gel transluacutecido
18 Gel ressonante de alta viscosidade
19 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
20 Gel ressonante de alta viscosidade
21 Separaccedilatildeo de fases
22 Emulsatildeo liacutequida
23 Emulsatildeo liacutequida
24 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
25 Gel ressonante de alta viscosidade
26 Gel ressonante de alta viscosidade
27 Emulsatildeo leitosa
28 Separaccedilatildeo de fases
29 Emulsatildeo liacutequida
30 Emulsatildeo liacutequida
31 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
32 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
33 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
34 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
35 Separaccedilatildeo de fases
36 Separaccedilatildeo de fases
70
A Figura 18 mostra o diagrama ternaacuterio aacuteguaProcetyl AWSreg oacuteleo de
accedilaiacute As aacutereas especificadas como SLI (sistema liacutequido isoacutetropico) CL (cristais
liacutequidos) natildeo mostraram sinais de instabilidade fiacutesica Diferente da aacuterea EI que eacute
constituiacuteda por formulaccedilotildees que apresentaram separaccedilatildeo de fases ou outro sinal de
instabilidade fiacutesica como floculaccedilatildeo ou cremeaccedilatildeo A aacuterea do diagrama identificada
como E corresponde agrave sistemas emulsionados comuns
Esses processos de instabilidade observados nas formulaccedilotildees da aacuterea EI
provavelmente foi produto das seguintes condiccedilotildees fraccedilatildeo volumeacutetrica inadequada
das fases categoria quiacutemica e concentraccedilatildeo inadequada do emulsificante tempo e
velocidade de agitaccedilatildeo inadequados e tempos de aquecimento e resfriamento
improacuteprios para os sistemas (SILVA JUacuteNIOR 2000)
71
Figura 18 Diagrama ternaacuterio- SLI (sistemas liacutequidos isotroacutepicos) CL (cristai liacutequidos) E (emulsatildeo) e
EI (emulsatildeo instaacutevel)
As formulaccedilotildees localizadas nas aacutereas do diagrama identificadas como CL e
SLI foram submetidas agrave anaacutelise por MLP Aquelas localizadas na aacuterea SLI satildeo
formulaccedilotildees liacutequidas e quando submetidas agrave microscopia de luz polarizada
comportam-se como materiais isotroacutepicos As formulaccedilotildees localizadas na aacuterea CL
desviaram o plano luz revelando estruturas birrefringentes com textura caracteriacutestica
de arranjos angulares na forma de ―estrias caracteriacutestica de cristais liacutequidos de fase
hexagonal (Figura 19) Algumas formulaccedilotildees presentes na aacuterea CL natildeo desviaram o
plano de luz polarizada poreacutem diferente das microemulsotildees apresentaram-se como
sistemas de alta viscosidade com ressonacircncia Tais caracteriacutesticas satildeo atribuiacutedas agrave
cristais liacutequidos de fase cuacutebica (CARVALHO et al 2013) A aacuterea do diagrama
ternaacuterio natildeo identificada eacute constituiacuteda por sistemas dispersos emulsionados
Por serem sistemas isotroacutepicos a fase cuacutebica natildeo eacute identificada por MLP por
isso vem-se empregando outras teacutecnicas como o espalhamento de raios-X a baixo
acircngulo (SAXs) com o objetivo de realizar esse procedimento de identificaccedilatildeo de
mesofases cuacutebicas de maneira mais segura Atraveacutes do SAXs obtecircm-se informaccedilotildees
72
sobre o tamanho forma quantidade e o arranjo dos objetos espalhados na amostra
As curvas de SAXS para sistemas liacutequido cristalinos exibem picos cujo nuacutemero e
razatildeo entre as distacircncias de correlaccedilatildeo permitem determinar o arranjo que os
aacutetomos formam na matriz (CHORILLI et al 2009 CARVALHO et al 2013)
A formaccedilatildeo de cristais liacutequidos ocorre quando a concentraccedilatildeo do tensoativo eacute
superior a CMC os tensoativos com uma uacutenica cadeia de hidrocarboneto tendem a
formar cristais liacutequidos a partir da concentraccedilatildeo de 25 a 30 (MILAK e ZIMMER
2014) O tensoativo utilizado Procetyl AWSreg eacute classificado como natildeo-iocircnico da
classe dos polietilenos e polioxipropilenos e pode ser usado em preparaccedilotildees de uso
toacutepico e em mucosas segundo Rocha e Silva et al (2010) numa concentraccedilatildeo de
ateacute 60 sem provocar danos ao usuaacuterio
Neste trabalho foi observado a formaccedilatildeo de cristais liacutequidos nas
concentraccedilotildees de 20 a 50 de tensoativo as fases identificadas foram a hexagonal
e a cuacutebica As formulaccedilotildees F14 e F20 quando submetidas agrave MLP e natildeo desviaram o
plano de luz polarizada mas satildeo sistemas de alta viscosidade e apresentaram
ressonacircncia (Figura 19) Os cristais liacutequidos de fase cuacutebica satildeo reconhecidos pela
sua alta viscosidade e alguns autores os descrevem como geacuteis ressonantes porque
quando tocados tem a propriedade de ―vibrar (SILVA JUacuteNIOR 2000 WANG et al
2006)
De acordo com Alam et al (2010) existe pelo menos dois tipos de fase
cuacutebica descontiacutenua e bicontiacutenua A fase descontiacutenua ainda eacute fracionada em fase
micelar I1 e fase micelar reversa I2 A formaccedilatildeo de cristais liacutequidos cuacutebicos ocorre em
altas concentraccedilotildees de fase aquosa e geralmente quando o sistema eacute constituiacutedo
por tensoativos altamente hidrofiacutelicos tal como o Procetyl AWSreg que apresenta
EHL 16 (Croda 2002) O aumento da quantidade de aacutegua em torno das cabeccedilas
polares (oacutexido de etileno) do tensoativo tende a promover organizaccedilotildees mais
complexas e riacutegidas tal como as mesofases cuacutebicas Os mesmos autores Alam et
al (2010) afirmam que quando trata-se de um tensoativo mais lipofiacutelico geralmente
haacute formaccedilatildeo de um sistema micelar
As formulaccedilotildees F18 F25 e F26 semelhante a F14 e F20 satildeo sistemas de
alta viscosidade que quando tocados tambeacutem eacute observado a propriedade de
ressonacircncia poreacutem quando submetido agrave MLP observa-se ―estrias (Figura 19)
Normalmente a fase hexagonal eacute formada quando haacute altas concentraccedilotildees de
tensoativo estas formulaccedilotildees apresentam maiores concentraccedilotildees de tensoativo e
73
menor concentraccedilatildeo de fase aquosa que a F14 e F20 por isso sugere-se que estas
formulaccedilotildees F18 F25 e F26 podem estar em uma fase intermediaacuteria entre a fase
hexagonal e fase cuacutebica (Tabela 8) Propondo-se uma futura anaacutelise de SAXs para a
caracterizaccedilatildeo desses sistemas a fim de identificar a real mesofase de tais
sistemas
Tabela 8 Constituiccedilatildeo dos cristais liacutequidos
Formulaccedilotildees Tensoativo () Aacutegua () Oacuteleo de accedilaiacute
()
Mesofases
12 40 20 40 Hexagonal
14 20 40 40 Cuacutebica
17 50 20 30 Hexagonal
18 40 30 30 Cuacutebica hexagonal
20 20 50 30 Cuacutebica
25 40 40 20 Cuacutebicahexagonal
26 30 50 20 Cuacutebicahexagonal
Sugestivo de cuacutebica por apresentar ressonacircncia poreacutem eacute necessaacuterio avaliaccedilatildeo por
SAXS
Por fim as formulaccedilotildees F12 e F17 foram caracterizadas como sistemas
liacutequido cristalinos de fase hexagonal tanto pelas suas caracteriacutesticas
macroscoacutepicas aparecircncia de gel quanto pela suas caracteristicas microscoacutepicas
sistemas anisotroacutepicos com arranjos angulares com carcteriacutestica de ―estrias (Figura
19)
As mesofases hexagonal e cuacutebica obtidas satildeo de grande interesse como
sistemas drug delivery devido ao seu potencial excepcional como veiacuteculos de
drogas Estes sistemas satildeo capazes de veicular faacutermaco hidrofiacutelicos e lipofiacutelicos
Alguns autores relatam que estes sistemas possuem caracteriacutesticas natildeo-toacutexicas
biodegradaacuteveis e bioadesivas podendo ser por isso veiacuteculos de escolha para
sistemas drug delivery de uso gastrointestinal pulmonar nasal oral e retal
(CLOGSTON e CAFFREY 2005 GUO et al 2010) A formulaccedilatildeo 20 por apresentar
menor quantidade de tensoativos portanto ser mais segura melhor apresentaccedilatildeo
74
fiacutesica maior quantidade de aacutegua pouca quantidade de oacuteleo o que a torna mais
barata poderia ser explorada em outros estudos a fim de ser analisada suas
caracteriacutesticas bioadesivas e sua possibilidade de ser empregada como um sistema
de liberaccedilatildeo prolongada de drogas
F 12 ―estrias sistema anisotroacutepico F 14 campo escuro sistema isotroacutepic
F 17 ― estrias sistema anisotroacutepico F 18 ―estrias sistema anisotroacutepico
75
F 20 campo escuro sistema isotroacutepico F 25 ― estrias sistema anisotroacutepico
F 26 ― estrias sistema anisotroacutepico
Figura 19 Fotomicrografias dos sistemas liacutequido cristalino
76
56 Caracterizaccedilatildeo reoloacutegica
O conhecimento do comportamento reoloacutegico dos produtos farmacecircuticos eacute
essencial durante o desenvolvimento farmacoteacutecnico Pois vaacuterias etapas deste satildeo
influenciadas pela reologia da formulaccedilatildeo tais como o envase a homogeneizaccedilatildeo
a escolha da embalagem a remoccedilatildeo do roduto da embalagem antes da aplicaccedilatildeo e
ainda seu comportamento in vivo (LEE et al 2009)
A reologia da emulsatildeo eacute uma manifestaccedilatildeo direta da organizaccedilatildeo molecular
do sistema (TADROS 2013) Por isso a caracterizaccedilatildeo reoloacutegica junto com os
resultados da MLP permitiu uma melhor compreensatildeo sobre o niacutevel de organizaccedilatildeo
interna das formulaccedilotildees Atraveacutes da anaacutelise da Figura 20 que traz o comportamento
reoloacutegico dos sistemas liacutequido cristalinos observa-se que as curvas que traduzem o
comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees F14 F20 e F26 a tensatildeo de
cisalhamento varia de acordo com a forccedila de deformaccedilatildeo empregada
caracterizando um fluido natildeo- newtoniano (Figura 20)
Quando aplicada-se uma forccedila de cisalhamento nota-se que a viscosidade do
sistema diminui de acordo com o aumento da intensidade da forccedila esse fato e o
valor do iacutendice de fluxo (n) ser inferior a 1 eacute indicativo de pseudoplasticidade
Observa-se tambeacutem que para escoar essas formulaccedilotildees necessitam de uma
forccedila miacutenima para comeccedilar o escoamento denominado ponto de escoamento esse
comportamento eacute observado nos plaacutesticos de Bingham Segundo Barnes (2000)
esses fluidos se comportam como um soacutelido sob condiccedilotildees estaacuteticas e necessitam
de uma forccedila miacutenima para iniciar o escoamento Isso pode ser atribuiacutedo agrave formaccedilatildeo
de uma rede tridimensional (LEE et al 2009)
As formulaccedilotildees F18 e F26 quando analisadas natildeo foi possiacutevel verificar o
comportamento reoloacutegico por conta de sua alta viscosidade o reocircmetro utilizado
para anaacutelise natildeo teve condiccedilotildees teacutecnicas de prosseguir a anaacutelise e gerar um
resultado As formulaccedilotildees F12 e F17 quando foram submetidas a uma forccedila de
cisalhamento separam de fase e natildeo apresentam resultado conclusivo assim as
amostras natildeo seguiram no estudo
Segundo Wang et al (2006) os cristais liacutequidos de fase cuacutebica satildeo
suficientemente riacutegidos e natildeo fluem ateacute que seja aplicada uma forccedila sobre eles tecircm
sido referidos entre outras coisas como sistemas isotroacutepicos de alta viscosidade gel
viscoelaacutestico e geacuteis ressonantes Seu comportamento reoloacutegico eacute semelhante ao de
77
soacutelidos em razatildeo de sua organizaccedilatildeo tridimensional que tornam esses sistemas
altamente viscosos
As formulaccedilotildees revelaram aacuterea de histerese (Figura 20) A aacuterea de histerese
eacute o espaccedilo entre a curva descendente e a curva ascendente das curvas de fluxo
quanto maior for esta variaacutevel maior o grau de tixotropia do sistema Um material
tixotroacutepico tem sua viscosidade aparente diminuiacuteda quando aplica-se uma forccedila de
cisalhamento poreacutem com a diminuiccedilatildeo dessa forccedila a viscosidade aparente volta a
ser como era antes da aplicaccedilatildeo da forccedila (Lee et al 2009)
Figura 20 Reogramas das formulaccedilotildees F14 F20 e F26
78
Na dermocosmeacutetica a tixotropia eacute desejaacutevel pois os produtos tixotroacutepicos
tornam-se mais fluidos com aplicaccedilatildeo da taxa de cisalhamento isso ajuda a
espalhar o produto no local de aplicaccedilatildeo quando a forccedila eacute retirada o produto volta
ao normal evitando que este flua sobre a pele (PIANOSVIKI 2008) Produtos
tixotroacutepicos tambeacutem satildeo importantes sistemas de drug delivery pois tendem a
permanecer mais tempo no local da administraccedilatildeo aumentando a biodisponibilidade
sistecircmica do farmaacuteco (LEE et al 2009)
56 Estudos de estabilidade
De acordo com a Farmacopeia Americana (USP 2004) estabilidade pode ser
definida como a capacidade de um produto manter dentro de limites especificados
as mesmas propriedades e caracteriacutesticas que possuiacutea quando de sua fabricaccedilatildeo
durante o seu periacuteodo de armazenamento e uso
A estabilidade de produtos farmacecircuticos depende de fatores ambientais
como temperatura umidade e luz e de outros relacionados ao proacuteprio produto como
propriedades fiacutesicas e quiacutemicas de substacircncias ativas e excipientes farmacecircuticos
forma farmacecircutica e sua composiccedilatildeo processo de fabricaccedilatildeo tipo e propriedades
dos materiais de embalagem (BRASIL 2005)
Quando fala-se em sistemas emulsionados a instabilidade fiacutesica pode se
manifestar atraveacutes de trecircs maneiras cremeaccedilatildeo floculaccedilatildeo e coalescecircncia A
cremeaccedilatildeo eacute resultado da influecircncia de forccedilas externas sobre o sistema
emulsionado geralmente a forccedila gravitacional e centriacutepeta Essas forccedilas excedem o
movimento Browniano das gotiacuteculas que tendem a depositar-se na parte inferior
(sedimentaccedilatildeo) ou superior (cremeaccedilatildeo) da formulaccedilatildeo dependendo da densidade
destas em relaccedilatildeo agrave fase externa (TADROS 2013) A floculaccedilatildeo ocorre quando as
forccedilas de repulsatildeo entre as gotiacuteculas diminuem e estas se agrupam entretanto sem
aumentar de tamanho Diferente da cremeaccedilatildeo e da floculaccedilatildeo que satildeo processos
reversiacuteveis a coalescecircncia leva a total separaccedilatildeo das fases da emulsatildeo ocasionada
pela ruptura dos filmes em volta das gotiacuteculas que tendem a juntar-se em gotiacuteculas
maiores ateacute a total separaccedilatildeo de fases (PIANOVSKI et al 2008 TADROS 2013)
Agrave medida que as emulsotildees se tornam instaacuteveis suas caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas variam Para verificar tais variaccedilotildees pode-se determinar o valor do pH
79
viscosidade densidade condutividade eleacutetrica umidade tamanho da partiacutecula
entre outros (ANVISA 2004)
Os testes de estabilidade preliminar satildeo importantes para auxiliar na triagem
de formulaccedilotildees A centrifugaccedilatildeo enquadra-se nesta categoria Quando centrifuga-se
um sistema emulsionado pode-se verificar se haacute possibilidade de haver coalescecircncia
ou cremeaccedilatildeo com aquele sistema jaacute que a centrifugaccedilatildeo simula a accedilatildeo da
gravidade sobre aquele sistema (FERRARI e ROCHA-FILHO 2011 TADROS
2013) Neste trabalho todas amostras que natildeo separaram no intervalo de 24 horas
foram submetidos a ciclo de centrifugaccedilatildeo aquelas que apresentaram separaccedilatildeo de
fases foram retiradas do estudo
A avaliaccedilatildeo macroscoacutepica tambeacutem se enquadra como um teste de triagem
As formulaccedilotildees satildeo analisadas quanto a sua aparecircncia fiacutesica isso natildeo significa
apenas avaliar sinais instabilidade fiacutesica mas tambeacutem sua esteacutetica Avalia-se
tambeacutem a cor e o odor das formulaccedilotildees por isso pode-se dizer que todas
apresentaram tons de verde algumas verde mais claro outras mais escuro Essa
tonalidade deve-se ao oacuteleo de accedilaiacute rico em clorofilas Todas as formulaccedilotildees tinham
o odor caracteriacutestico do oacuteleo de accedilaiacute e mesmo depois de 30 dias armazenadas em
estufa numa temperatura de 45ordmC o odor natildeo modificiou
A verificaccedilatildeo do pH foi outro teste de estabilidade preliminar este foi realizado
nas primeiras 24 horas e no 7ordm e 30ordm dias A Tabela 9 mostra o resultado do pH nas
primeiras 24 horas 7deg e 30deg dias atraacuteves desta tabela observa-se que
matematicamente natildeo houve muita variaccedilatildeo no pH das formulaccedilotildees com exceccedilatildeo
daquelas armazenadas em temperatura de 45ordmC Provavelmente isso aconteceu por
conta da temperatura de armazenamento segundo Masmoudi et al (2005) a
diminuiccedilatildeo do pH pode representar uma oxidaccedilatildeo da fase oleosa com formaccedilatildeo de
hidroperoacutexidos ou mesmo a hidroacutelise de trigliceriacutedeos levando agrave formaccedilatildeo de aacutecidos
graxos livres
A formaccedilatildeo de aacutecidos graxos livres depende das condiccedilotildees de
armazenamento da exposiccedilatildeo agrave luz do amadurecimento do fruto entre outros
Segundo Coimbra e Jorge (2011) o fato do oacuteleo de accedilaiacute ser extraiacutedo da polpa do
fruto contribui para o aumento do iacutendice de acidez isso porque na polpa haacute enzimas
que iniciam o processo de degradaccedilatildeo dos triacilglicerois mesmo antes da extraccedilatildeo
do oacuteleo O aumento do iacutendice de acidez pode ser acompanhado por alteraccedilatildeo nas
caracteriacutesticas organoleacutepticas do oacuteleo dependendo do niacutevel de oxidaccedilatildeo e
80
consequentemente da formulaccedilatildeo obtida atraveacutes deste poreacutem natildeo foi percebido
nenhuma alteraccedilatildeo de cor ou odor nas formulaccedilatildeo armazenadas na estufa
Tabela 9 Resultado do pH da formulaccedilotildees
Periacuteodo Amostra Temp Ambiente Estufa Geladeira
24 horas 14 65
plusmn0050
- -
20 72plusmn050 - -
26 68plusmn020 - -
7 dias 14 64plusmn030 721plusmn010 648plusmn0030
20 632plusmn040 7plusmn0010 694plusmn010
26 655plusmn020 718plusmn010 705plusmn0120
30 dias 14 705plusmn0080 57plusmn050 668plusmn030
20 702plusmn020 59plusmn050 71plusmn0210
26 699plusmn040 58plusmn0090 72plusmn020
A determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees foi realizado
nas primeiras 24 horas e nos 7ordm e 30ordm dias As anaacutelises reoloacutegicas satildeo fundamentais
para se obter informaccedilotildees da estabilidade fiacutesica e consistecircncia do produto As
propriedades sensoriais dos produtos farmacecircuticos satildeo caracteriacutesticas
fundamentais e muitas destas estatildeo muitas vezes relacionadas com as
propriedades reoloacutegicas (WERTEL et al 2014)
A Tabela 10 apresenta os iacutendices de fluxo e de consistecircncia (k) das
formulaccedilotildees durante o periacuteodo de armazenamento Observa-se que o iacutendice de
consistecircncia eacute bem alto isso significa que tais formulaccedilotildees apresentam alta
viscosidade pois o iacutendice de consistecircncia representa a resistecircncia do fluxo ao
escoamento portanto quanto maior for este valor maior a viscosidade do sistema
(BARNES et al 2000)
81
Tabela 10 Valores dos iacutendices de fluxo e consistecircncia das formulaccedilotildees
Condiccedilotildees Periacuteodo Iacutendice de consistecircncia (k)
F 14 F 20 F 26
Ambiente
24 horas 451686 250875 723709
7 dias 408523 232900 682259
30 dias 393146 207925 694863
Estufa 7 dias 368418 229962 681427
30 dias 37072 220273 544948
Geladeira 7 dias 37026 314864 759427
30 dias 325887 250088 661199
Estatisticamente natildeo houve variaccedilotildees nos iacutendices de consistecircncia das
formulaccedilotildees em estudo ou seja os iacutendices de consistecircncia natildeo apresentaram
diferenccedila significativa (plt005) da primeira agrave uacutetima semana de armazenamento em
diferentes condiccedilotildees de temperatura (Tabela 10) Estes resultados configuram que
natildeo houve alteraccedilatildeo na viscosidade durante o periacuteodo de armazenamento
evidenciando a estabilidade fiacutesica das formulaccedilotildees durante o tempo armazenado
(PIANOVISKI et al 2008)
As Figuras 21 22 e 23 referem-se ao comportamento reoloacutegico das
formulaccedilotildees durante todo o periacuteodo de armazenamento nas diferentes condiccedilotildees
estabelecidas A anaacutelise dessas Figuras nos permite concluir que natildeo houve
alteraccedilatildeo do comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees durante o estudo de
estabilidadeObserva-se tambeacutem que todas as formulaccedilotildees mantiveram suas aacutereas
de histerese sem grandes alteraccedilotildees durante o periacuteodo de armazenamento nas
condiccedilotildees em que foram armazenadas
Outro ponto analisado foi as tensotildees de cisalhamento inicial Avaliou-se se
houve variaccedilatildeo entre as tensotildees de cisalhamento inicial das formulaccedilotildees
armazenadas em diferentes temperaturas Os resultados da ANOVA revelaram que
esses pontos satildeo significativamente diferentes (pgt005) ou seja existe diferenccedila
82
entre as tensotildees e o primeiro fator a ser levado em consideraccedilatildeo eacute a temperatura
esta tem influecircnca direta sobre o comportamento reoloacutegico dos fluidos
83
Figura 21 Reogramas da amostra F14 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
84
85
Figura 22 Reogramas das amostras F 20 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
86
87
Figura 23 Reogramas das amostras F26 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
Tabela 11 Tensatildeo de cisalhamento (Pa) inicial das formulaccedilotildees
Condiccedilotildees Periacuteodo
Tensatildeo de cisalhamento (Pa)
F14 F20 F26
Ambiente
7 dias 504249 383026 914417
30 dias 546649 370250 886776
Estufa
7 dias 461954 347318 873520
30 dias 493404 236573 642286
Geladeira
7 dias 564249 371353 9122738
30 dias 523244 37025 854774
F14 7degdia de armazenamento (pgt005) F14 30ordm dia de armazenamento (pgt005) F20 7ordm dia de
armazenamento (pgt005) F20 30ordm dia de armazenamento (pgt005) F26 7ordm dia de armazenamento
(pgt005) F26 30ordm dia de armazenamento
Portanto natildeo foi observado processos de instabilidade nas formulaccedilotildees em
estudo Isso pode ser atribuiacutedo agrave estabilidade das emulsotildees com cristais liacutequidos
estes aumentam a resistecircncia mecacircnica da interface oacuteleo aacutegua (PASQUALI et al
2008)
88
As fotomicrografias das formulaccedilotildees revelou campo escuro caracteriacutestico das
fases cuacutebicas Aleacutem disso observou-se que apesar de estarem armazenadas em
diferentes condiccedilotildees de temperatura durante o periacuteodo de 30 dias as formulaccedilotildees
ainda apresentavam ressonacircncia e seu comportamento reoloacutegico estava semelhante
ao observado nas primeiras 24 horas isso nos leva agrave ainda classifica-las como
mesofases cuacutebicas poreacutem acrescenta-se que haacute necessidade de anaacutelises por
SAXs
89
6 CONCLUSOtildeES
A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute revelou que este apresenta-se dentro
dos limites recomendados apresentando iacutendice de acidez 366mg KOHg iacutendice de iodo
de 71 gI2100g iacutendice de refraccedilatildeo 146 densidade 0952gmL e iacutendice de saponificaccedilatildeo
199mg KOHg
A cromatografia gasosa evidenciou que o oacuteleo de accedilaiacute eacute constituiacutedo principalmente de
aacutecido oleico linoleico e palmiacutetico
A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho revelou bandas caracteriacutesticas dos grupos
funcionais existentes nas cadeias carbocircnicas dos aacutecidos graxos tais como grupamentos
carbonilas ligaccedilotildees carbono-hidrogecircnio de cadeias carbocircnicas saturadas e insaturadas e
ligaccedilotildees esteres presentes nos triacilgliceroacuteis
A avaliaccedilatildeo da estabilidade oxidativa do oacuteleo revelou eu este apresenta um tempo de
induccedilatildeo acima de 10 horas
A termogravimetria evidenciou apenas um evento provavelmente decorrente da
degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos localizado na faixa de temperatura de 24171 agrave
48114degC
Os estudos de preacute-formulaccedilatildeo natildeo revelaram qualquer indiacutecio de interaccedilatildeo quiacutemica entre
o oacuteleo de accedilaiacute e o Procetyl AWSreg
O diagrama de fases foi uma ferramenta uacutetil para a obtenccedilatildeo dos sistemas liacutequido-
cristalino ele permitiu demonstrar graficamente os diversos sistemas formados a partir
da interaccedilatildeo entre o oacuteleo o tensoativo e a aacutegua
Aleacutem de sistemas liacutequido cristalino foi observado uma aacuterea composta de sistemas
liacutequidos isotroacutepicos possivelmente satildeo microemulsotildees As microemulsotildees tabeacutem satildeo
sistemas de interesse no estudo de senvolvimento de medicamentos estas formulaccedilotildees
podem ser exploradas em um outro estudo
Fora identificadas mesofases lamelar e cuacutebicas estas apresentaram comportamento
reoloacutegico caracteriacutestico de fluidos pseudoplaacutesticos
A formulaccedilatildeo 20 apresentou as mais vantagens que as demais sendo esta mais barata
mais segura e com melhor apresentaccedilatildeo fiacutesica Esta formulaccedilatildeo tem grande potencial
para ser explorada em outros estudos
90
Os estudos de estabilidade mostrara que os sistemas liacutequidos cristalinos mateacutem as
mesmas caracteriacutesticas fiacutesicas durante 30 dias de armazenamentos em diferentes
condiccedilotildees de temperatura
91
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102
8
ABSTRACT
PEREIRA RR ATTAIMENT AND CHARACTERIZATION LIQUID CRYSTAL
(Euterpe oleraceae Mart ) CONTAINNING ACcedilAIacute OIL Universidade Federal do
Paraacute 2015
The Euterpe oleracea Mart is an Amazonian palm tree popularly known as acai
From the pulp of the acai fruit can extract the fixed oil consisting mainly of fatty mono
and polyunsaturated acids This oil is a promising raw material for the pharmaceutical
industry which can be exploited by their biological activities and as a raw material in
the development of sustained drug delivery systems Liquid crystals are examples of
sustained drug delivery systems The objective of this study was to develop liquid
crystalline systems containing acai oil as the oil phase and the Procetyl AWS as
surfactant Initially acai oil was analyzed for its physical and chemical characteristics
Gas chromatography revealed oleic acid (4758) palmitic acid (2406) and
linoleic acid (1358) as major constituents The physicochemical characterization
showed values of acidity iodine saponification refraction and density within the
limits and recommended standards Spectroscopy in the infrared region showed
characteristic bands of acai oil Thermogravimetry accedilai oil showed a unique event
that possibly due to the degradation of fatty acids this event is located in the
temperature range of 24171 to 48114ordmC The acai oil induction time was 1179h
The pre-formulation studies with acai oil and the surfactants showed no evidence of
chemical interaction or resulting degradation of binary mixture between the oil and
the Procetyl AWS Formulations were prepared 36 with the aid of ternary diagram
between these formulations were identified hexagonal and cubic mesophases The
rheological analysis showed pseudoplastic behavior (n lt1) with plastic characteristics
that refer to the Bingham fluids The stability study conducted over 30 days did not
reveal any signs of instability of the evaluated systems The realization of this study
demonstrated that the acai oil is a promising raw material in the development of
sustained drug delivery system
Palavras- chave liquid crystal Accedilaiacute oil Euterpe oleracea Mart Drug delivery
Procetyl AWS
9
Lista de Ilustraccedilotildees
Figura 1 Palmeiras de accedilaiacute A) E precatoacuteria B) E oleraceae 25
Figura 2 Cristais liacutequidos termotroacutepicos A) fase nemaacutetica B) fase esmeacutetica A
C) esmeacutetica C D) esmeacutetica C E) esmeacutetica helicoidal
35
Figura 3 Esquema da transiccedilatildeo de fase dos cristais liacutequidos liotroacutepicos a) fase
cubica b) fase hexagonal e c) fase lamelar
37
Figura 4 Influecircncia do PEC sobre a formaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos
microemulsionados e micelares
37
Figura 5 Representaccedilatildeo graacutefica dos fluidos newtonianos e natildeo- newtonianos 41
Figura 6 Diagrama ternaacuterio aacutegua Procetyl AWS oacuteleo de accedilaiacute 49
Figura 7 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias (1) em amostras do oacuteleo de accedilaiacute
e fungos (1) no oacuteleo de accedilaiacute 1- (A) 110 (B) 1100 (C) 11000 e (D)
controle caldo TSB meio aacutegar nutriente e Tweenreg 80 2- (A)
Controle amostra diluiacuteda (B) 11000 (C) 1100 e (D) 110
54
Figura 8 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos patogecircnicos em
amostras do oacuteleo de accedilaiacute (A) S aureus (B) P aeruginosa e (C) E
coli
54
Figura 9 Cromatograma do oacuteleo de accedilaiacute 58
Figura 10 Espectro da regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 59
Figura 11 Tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute 61
Figura 12 Curvas TG DTG e DTA referentes ao oacuteleo de accedilaiacute 62
Figura 13 Curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute 63
Figura 14 Estrutura da cadeia carbocircnica do Procetyl AWS 64
Figura 15 Espectros na regiatildeo do infravermelho do oleo de acaiacute Procetyl
AWSreg e da mistura binaacuteria
64
Figura 16 Curva TG e DTG do Procetyl AWS 66
10
Figura 17 Anaacutelises por DSC do Procetyl AWS oleo de acai e mistura binaacuteria 67
Figura 18 Diagrama ternaacuterio- SLI (sistemas liacutequidos isotroacutepicos) CL (cristal
liacutequidos) E (emulsatildeo) e EI (emulsatildeo instaacutevel)
71
Figura 19 Fotomicrografias dos sistemas liacutequido cristalinos 76
Figura 20 Reogramas das formulaccedilotildees F14 F20 e F26 79
Figura 21 Reogramas da amostra F14 submetidas agrave diversas faixas de
Temperatura
83
Figura 22 Reogramas das amostras F 20 submetidas agrave diversas
faixascdeCtemperatura
85
Figura 23 Reogramas das amostras F26 submetidas agrave diversas faixas de
temperatura
87
11
Lista de tabelas
Tabela 1 Concentraccedilotildees das amostras no diagrama
ternaacuterio
50
Tabela 2 Caracteriacutesticas fiacutesico- quiacutemicas do oacuteleo de accedilaiacute 55
Tabela 3 Composiccedilatildeo de aacutecidos graxos do oacuteleo de Euterpe oleracea
Mart por cromatografia
gasosa
57
Tabela 4 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho
correspondente ao oacuteleo de accedilaiacute
60
Tabela 5 Dados termogravimeacutetricos (TG) e termodiferenciais (DTA) do
oacuteleo de
accedilaiacutehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
63
Tabela 6 Bandas de absorccedilatildeo da regiatildeo do infravermelho do Procetyl AWS
65
Tabela 7 Resultado das formulaccedilotildees obtidas com auxiacutelio do diagrama
ternaacuterio
69
Tabela 8 Constituiccedilatildeo dos cristais liacutequidos helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 71
Tabela 8 Resultado do pH da formulaccedilotildees 78
Tabela 9 Valores dos iacutendices de consistecircncia das formulaccedilotildees 79
Tabela 11 Tensatildeo de cisalhamento (Pa) inicial das formulaccedilotildees 87
12
Lista de Siglas e abreviaturas
ANVISA Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
a0 Aacuterea do grupamento polar
AOCS American Oil Chemistsrsquos Society
CL Cristal liacutequido
CLL Cristais liacutequidos liotroacutepicos
CMC Concentraccedilatildeo micelar criacutetica
COX-1 Enzima ciclooxigenase 1
COX-2 Enzima ciclooxigenase 2
DSC Calorimetria experimental exploratoacuteria
DTA Anaacutelise teacutermica diferencial
DXR Dexorribucina
E Emulsotildees
EHL Equiliacutebrio hidroacutefilo lipofilo
EI Emulsotildees instaacuteveis
FAMES Fatty acid metyl esters
FID Flame Ionization Detectation
IC-50 Concentraccedilatildeo inibitoacuteria
Lc Comprimento da cadeia
MLP Microscopia de luz polarizada
Nc nemaacutetica uniaxial calamiacutetica ou ciliacutendrica
Nd nemaacutetica uniaxial discoacutetica
N2 Nitrogecircnio
OSI oxidative stability index
PBLG Poli-y-benzil-L-glutamato
PEC Paracircmetro de empacotamento criacutetico
13
Ph Potencial hidrogenionico
RDC Resoluccedilatildeo da Diretoria Colegiada
SANS Espalhamento de necircutrons a baixo acircngulo
SAXS Espalhamento de raios- X a baixo acircngulo
SLI Sistema liacutequido isotroacutepico
T Temperatura
T Tempo
TEP Testes de estabilidade preliminar
TG Termogravimetria
V Volume de porccedilatildeo apolar do tensoativo
∆H Variaccedilatildeo de entalpia
∆T Variaccedilatildeo de temperatura
14
Lista de Siacutembolos e Unidades
Cm Centiacutemetro
mgml Miligrama por mililitro
cm-1 Centiacutemetro inverso
Mμ Micrometro
ordmC Graus celcius
ordmCmin Graus por minutos
N Normal
molL Mol por litro
M Metro
mg KOHg Miligramas de hidroacutexido de potaacutessio
por grama
Mm Miliacutemetro
mLmin Mililitro por minuto
Ml Mililitro
Rpm Rotaccedilatildeo por minuto
pp Peso peso
gI2100g Gramas de iodo por 100 gramas
gmL Gramas por mililitro
J Joule
mWmg Milivolts por mg
15
Lista de Equaccedilotildees
Equaccedilatildeo 1 Iacutendice de acidez46
Equaccedilatildeo 2 Iacutendice de iodo46
Equaccedilatildeo 3 Iacutendice de saponificaccedilatildeo47
Equaccedilatildeo 4 Densidade relativa47
Equaccedilatildeo 5 Modelo de Ostwald-De-Walle52
16
Sumaacuterio
1 INTRODUCcedilAtildeO 19
2 REVISAtildeO DE LITERATURA 22
21 Desenvolvimento sustentaacutevel e Inovaccedilatildeo tecnoloacutegica na Amazocircnia 22
22 Euterpe oleraceae Mart 23
221 Distribuiccedilatildeo geograacutefica e aspectos botacircnicos 24
222 Componentes ativos da Euterpe oleracea 26
223 Atividade bioloacutegica da E oleraceae 27
23 Ensaios fiacutesico-quiacutemicos para caracterizaccedilatildeo de oacuteleos vegetais 28
231 Cromatografia gasosa 28
232 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho 29
233 Estabilidade oxidativa- RANCIMAT 30
24 Anaacutelises teacutermicas 31
3 Cristais liacutequidos 33
31 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos sistemas liacutequido- cristalinos 39
311 Microscopia de luz polarizada 39
312 Reologia 39
3 OBJETIVOS 42
31 OBJETIVO GERAL 42
32 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS 42
4 MATERIAL E MEacuteTODOS 43
41 Material 43
413 Material vegetal 43
42 Meacutetodos 43
17
421 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute 43
4211 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos na amostra
43
42111 Preparo da Amostra 43
42112 Determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias 43
42113 Determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos 44
4212 Pesquisa e identificaccedilatildeo de microorganismos patoacutegenos nas amostras
44
42122 Staphylococcus aureus 44
42123 Pseudomonas aeruginosa 45
42124 Escherichia coli 45
422 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos anaacutelise na regiatildeo
do infravermelho (FT-IR) e comportamento teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute 45
4221 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute 45
42211 Iacutendice de acidez 45
42212 Iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo 46
42213 Densidade Relativa 47
42214 Iacutendice de refraccedilatildeo 47
4222 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa 47
4223 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 48
4224 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- Rancimat 48
4225 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute 48
423 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo 49
424 Obtenccedilatildeo e Carcaterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos 49
4241 Construccedilatildeo do diagrama ternaacuterio Procetyl AWSreg aacutegua oacuteleo de accedilaiacute
49
18
4242 Caracterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos por microscopia de luz
polarizada 51
4243 Determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico 51
425 Estudos de estabilidade dos sistemas liacutequido cristalinos 52
4251 Testes de estabilidade preliminares (TEP) 52
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 53
51 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute 53
511 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos e patoacutegenos
na amostra 53
52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos e comportamento
teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute 55
521 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute 55
522 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa 56
523 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 58
524 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- RANCIMAT 60
525 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute 61
53 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo 64
55 Obtenccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos 68
56 Caracterizaccedilatildeo reoloacutegica 76
56 Estudos de estabilidade 78
6 CONCLUSOtildeES 89
REFEREcircNCIAS 91
19
1 INTRODUCcedilAtildeO
A Amazocircnia eacute considerada a principal fonte de biodiversidade do mundo Satildeo
inuacutemeros os insumos inovadores de interesse para a induacutestria farmacecircutica
Aproveitar esses recursos de maneira sustentaacutevel incorporando tecnologia e
agregando valor aos produtos eacute satisfatoacuterio para o crescimento da regiatildeo aleacutem de
manter os recursos proporcionados pelo ecossistema (BARATA 2005 FERREIRA e
SAMPAIO 2013)
Satildeo vastos os recursos de origem vegetal na Amazocircnia estes tecircm sido
amplamente estudados como fonte de moleacuteculas ativas como protoacutetipos para o
desenvolvimento de novos faacutermacos e como fontes de mateacuterias-primas usadas
como adjuvantes farmacecircuticos (KUNLE et al 2012) Nesse acircmbito pode-se citar
os oacuteleos vegetais mateacuterias-primas importantes no desenvolvimento de
medicamentos e detentores de susbtacircncias ativas como polifenoacuteis carotenoacuteides
vitaminas entre outros (SANTOS et al 2011)
Os oacuteleos fixos tais como os extraiacutedos do accedilaiacute (Euterpe oleracea Mart)
pracaxi (Pentaclethra macroloba) castanha-do-Paraacute (Bertholletia excelsa) andiroba
(Carapa guianensis) babaccedilu (Orbignya oleiacutefera) buriti (Mauriti aflexuosa) muru-
muru (Astrocaryum murumuru) tucumaacuten (Astrocaryum tucuma) e ucuuacuteba (Virola
spp) satildeo insumos de grande valor para produccedilatildeo de novos medicamentos
alimentos e cosmeacuteticos sua utilizaccedilatildeo fora dos limites da Amazocircnia valoriza a
regiatildeo e impulsiona a economia local (COSTA et al 2013)
A espeacutecie Euterpe oleraceae Mart conhecida popularmente como accedilaiacute eacute
uma palmeira muito comum nos Estados do Paraacute Amazonas Tocantins Maranhatildeo
e Amapaacute O accedilaiacute fornece uma bebida rica em vitaminas sais minerais aacutecidos graxos
essenciais flavonoides e polifenoacuteis Muito consumida nos estados nativos no resto
do Brasil e atualmente tem se popularizado na Europa e na Ameacuterica do Norte
(NASCIMENTO et al 2008 PACHECO-PALENCIA et al 2008a)
A partir da polpa do accedilaiacute extrai-se o oacuteleo fixo de accedilaiacute que semelhante ao
suco possui uma variedade de polifenoacuteis conhecidos principalmente por sua
propriedade antioxidade anti-inflamatoacuteria e antiiproliferativa (BORGES et al 2013)
Aleacutem disso o oacuteleo eacute constituiacutedo de aacutecidos graxos essenciais com potencial de
emprego em uma diversidade de formulaccedilotildees farmacecircuticas e cosmeacuteticas
(MANTOVANI et al 2003 PACHECO-POLENCIA et al 2008 SANTOS et al
2011)
20
O uso de oacuteleos vegetais no desenvolvimento de sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos nanoestruturados vem sendo constantemente reportados na literatura
(ANDRADE et al 2007 MORAIS et al 2008 BERNARDI et al 2011 SANTOS et
al 2011) O desenvolvimento de sistemas nanoestruturados como as
nanoemulsotildees as nanocaacutepsulas nanopartiacuteculas cristais liacutequidos entre outros
permite o aumento da eficiecircncia de faacutermacos utilizados na terapecircutica atual a
reintroduccedilatildeo de outros anteriormente descartados por suas propriedades
indesejaacuteveis e o aprimoramento de novos faacutermacos antes que seja utilizados na
terapecircutica Isso porque esses sistemas podem promover alteraccedilotildees nas
caracteriacutesticas de solubilidade do faacutermaco diminuiccedilatildeo dos efeitos adversos eou
colaterais aumento da eficaacutecia terapecircutica proteccedilatildeo do faacutermaco frente a fatores de
degradaccedilatildeo tais como a luz e o calor entre outras aplicaccedilotildees (ALICE et al 2011)
Cristais liacutequidos constituem uma fase intermeacutediaria entre soacutelidos e liacutequidos
exibindo propriedades de ambas as fases Eles tecircm a capacidade de fluir como os
liacutequidos e mostram a organizaccedilatildeo molecular semelhante aos soacutelidos Por essa
razatildeo satildeo tambeacutem chamados de mesofases meso significa intermediaacuterio Cristais
liacutequidos formados pela adiccedilatildeo de solventes satildeo chamados cristais liacutequidos
liotroacutepicos e esses satildeo ampalmente estudados como sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos (HYDE 2001 OTTO 2009)
Cristais liacutequidos liotroacutepicos podem ser considerados micelas ordenadas com
arranjo molecular caracterizado por regiotildees hidrofoacutebicas e hidrofiacutelicas alternadas
Conforme o aumento da concentraccedilatildeo de tensoativo estruturas liacutequido-cristalinas
podem ser formadas como as mesofases lamelares hexagonais e cuacutebicas
(FORMARIZ et al 2005) O emprego de fases liacutequido cristalinas como sistema de
liberaccedilatildeo de faacutermacos satildeo promissores devido sua microestrutura e propriedades
fiacutesico-quiacutemicas Vaacuterias moleacuteculas com diferentes propriedades fiacutesico- quiacutemica
podem ser solubilizados em grande quantidade tanto na fase aquosa como na fase
oleosa podendo portanto veicular faacutermacos lipo e hidrossoluacuteveis
Assim o objetivo desta pesquisa foi o desenvolvimento de sistemas liacutequido
cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute como fase oleosa Para isso avaliamos as
caracteriscticas fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute a fim de reconhecer sua estabilidade
teacutermica oxidativa seu perfil de aacutecido graxos e seu estado de conservaccedilatildeo Apoacutes o
21
estudo do oacuteleo partimos para a obtenccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos
caracterizaccedilatildeo e por fim a avaliaccedilatildeo de sua estabilidade preliminar
22
2 REVISAtildeO DE LITERATURA
21 Desenvolvimento sustentaacutevel e Inovaccedilatildeo tecnoloacutegica na Amazocircnia
Atualmente a inovaccedilatildeo tecnoloacutegica tem sido reconhecida como um fator
diferencial na competitividade entre as empresas e paiacuteses aleacutem de ser capaz de
promover a melhoria econocircmica de uma regiatildeo A inovaccedilatildeo farmacecircutica pode ser
resultado da parceria e da transferecircncia de conhecimento entre a universidade e o
setor produtivo por vezes utilizando recursos naturais (VIEIRA e OHAYBON 2006
MATOS e BLAIR 2014)
A floresta Amazocircnica maior centro de biodiversidade do mundo eacute capaz de
fornecer uma grande gama de ingredientes inovadores para a induacutestria farmacecircutica
(BLOISE 2003) Concretizar esse cenaacuterio passa pelo estabelecimento de
mecanismos econocircmicos diferenciados que integrem governos empresas e
academia de maneira que estes setores se aproveitem desses recursos de maneira
natildeo predatoacuteria apoiando-se no conceito de desenvolvimento sustentaacutevel (MATOS e
BLAIR 2014)
Apesar de palco de grandes processos extrativos e grande fonte de recursos
naturais a Amazocircnia eacute uma regiatildeo economicamente subdesenvolvida Por isso
reconsiderar a utilizaccedilatildeo dessas riquezas a partir das perspectivas do
desenvolvimento sustentaacutevel eacute de fundamental importacircncia (LASMAR e MACULAM
2005) Desenvolvimento sustentaacutevel pode ser conceituado como ―o desenvolvimento
que atende agraves necessidades do presente sem comprometer a possibilidade das
futuras geraccedilotildees de atenderem suas proacuteprias necessidades (COMISSAtildeO MUNDIAL
SOBRE MEIO AMBIENTE E DESENVOLVIMENTO 1991)
Segundo Carvalho e Carvalho (2011) o desenvolvimento de um paiacutes ou de
uma regiatildeo esta relacionado com a capacidade de utilizar o conhecimento cientiacutefico
de forma criativa e produtiva para inovar e aplicar na praacutetica o conhecimento
tecnocientiacutefico na soluccedilatildeo de problemas de uma regiatildeo isso constitui o principal
componente de sucesso para geraccedilatildeo de novos produtos processo e serviccedilos
Desenvolver produtos de qualidade de maneira sustentaacutevel na maior
diversidade bioloacutegica do mundo aleacutem de agregar valor ao produto nacional ajuda a
preservar o meio ambiente e impulsiona social e economicamente as comunidades
locais (BARATA 2005) O exemplo disso esta no sucesso do setor de perfumaria
23
higiene pessoal e cosmeacuteticos que vem utilizando extratos vegetais oacuteleos fixos e
essenciais resinas e outros produtos extraiacutedos da floresta amazocircnica (VILHA e
CARVALHO 2005)
No campo da pesquisa e desenvolvimento de medicamentos os recursos
vegtais satildeo de grande relevacircncia tendo em vista a utilizaccedilatildeo das substacircncias ativas
como protoacutetipos para o desenvolvimento de faacutermacos e como fonte de mateacuterias-
primas farmacecircuticas ou ainda de medicamentos elaborados exclusivamente agrave
base de drogas vegetais os fitoteraacutepicos (KUNLE et al 2012)
Ainda no campo da pesquisa e desenvolvimento de faacutermacos esse produtos
vegetais podem ser utilizados no desenvolvimento de sistemas nanoestruturados
para liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos Esta eacute uma opccedilatildeo menos onerosa e mais
raacutepida cronologicamente que o isolamento de substacircncias ativas ou a introduccedilatildeo de
um novo farmaco no mercado (MORAES et al 2008 SANTOS et al 2011
CARVALHO et al 2013) Sistemas nanoestruturados como as nanoemulsotildees
microemulsotildees cristais liacutequidos nanocaacutepsulas entre outros promovem algumas
alteraccedilotildees nas caracteriacutesticas dos faacutermacos e favorecem sua aplicaccedilatildeo do ponto de
vista clinico e em escala industrial (CHIME et al 2013)
Assim perante ao que foi exposto observa-se que a utilizaccedilatildeo de recursos
amazocircnicos de maneira racional eacute importante para o desenvolvimento social e
econocircmico da regiatildeo Agregar valor tecnoloacutegico aos produtos da regiatildeo amazocircnica
sem esquecer de preservar os recursos do ecossistema aliando pesquisa e
inovaccedilatildeo farmacecircutica eacute uma maneira de produzir novos sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos introduzindo dessa forma novos medicamentos no mercado e ampliando o
leque terapecircutico para o consumidor
22 Euterpe oleraceae Mart
A E oleraceae pertence agrave familia Arecaceae que eacute uma das maiores famiacutelias
do reino vegetal Era conhecida anteriormente como Palmae e engloba cerca de 200
gecircneros e 2600 espeacutecies distribuiacutedas principalmente em aacutereas tropicais e
subtropicais (ALVES e CARVALHO 2010) Dentro dessa famiacutelia o gecircnero Euterpe
reuacutene a cerca de 28 espeacutecies e esta distribuiacutedo pela Ameacuterica Central e do Sul e por
toda bacia Amazocircnica A E oleraceae junto com a E precatoacuteria e E edulis satildeo as
espeacutecies que ocorrem com maior frequecircncia (NOGUEIRA et al 1995)
24
Por muito tempo o palmito extraiacutedo dessas palmeiras representou uma
importante fonte de renda para o setor agroindustrial brasileiro poreacutem atualmente o
fruto eacute o principal produto de interesse esse eacute conhecido popularmente como accedilaiacute
juccedilara accedilaiacute do Paraacute accedilaiacute de touceira entre outros nomes (BARRETO et al 2012)
O accedilaiacute apoacutes um processo de despolpamento manual ou mecacircnico produz
uma bebida cremosa que tem estado no centro da alimentaccedilatildeo da populaccedilatildeo
amazocircnica durante seacuteculos (MENEZES et al 2008) O consumo dessa bebida na
Amazocircnia eacute realizado de diversas maneiras pode ser combinado com outros
alimentos regionais ou ainda na forma de sorvetes cremes mingaus geleacuteias e
licores (NASCIMENTO et al 2008) A partir do ano 2000 essa fruta ganhou
notoriedade no resto do Brasil nos Estados Unidos Austraacutelia Japatildeo e paiacuteses
europeus Esse sucesso deve-se principalmente a seu alto valor nutricional Ele eacute
rico em minerais vitaminas e componentes antioxidantes e apresenta propriedades
antioxidantes e anti-inflamatoacuterias sendo por isso conhecido como super-fruta
(HEINRICH et al 2011)
221 Distribuiccedilatildeo geograacutefica e aspectos botacircnicos
O accedilaizeiro ocorre espontaneamente nos estados brasileiros do Paraacute
Maranhatildeo Amapaacute Mata Atlacircntica e Tocantins (NOGUEIRA et al 1995 BORGES et
al 2013) Fora do Brasil pode ser encontrado na Guiana Guiana Francesa
Suriname e Venezuela Entretanto as maiores aacutereas ocupadas por essa espeacutecie
ocorre na Amazocircnia oriental brasileira mais precisamente no estuaacuterio do Rio
Amazonas (NOGUEIRA et al 1995)
Accedilaizais nativos densos e quase homogecircneos satildeo encontrados em terrenos
constantemente inundado e terra firme E desenvolvem-se melhor em lugares com
chuvas abundantes e bem distribuiacutedas durante o ano (OLIVEIRA et al 2000)
As plantas adultas da E oleracea tem estipes de 3 a 20 m de altura e 7 a 18
cm de diacircmetro As folhas satildeo compostas pinadas com arranjo espiralado de 40 a
80 pares de foliacuteolos As inflorescecircncias do tipo cacho possui flores estaminadas e
pistiladas A disposiccedilatildeo das flores eacute ordenada em triacuteades de tal forma que cada flor
feminina fica ladeada por duas flores masculinas O fruto produzido pela E
oleraceae o accedilaiacute eacute uma drupa caracterizada pela forma esfeacuterica com diacircmetro de
25
10 a 05 cm e cor violaacutecea quase negra a palmeira frutifica a partir do terceiro ano
(CABO e MORAIS 2000)
Aleacutem da E oleraceae a E precatoria eacute outra espeacutecie de accedilaiacute muito comum
na Amazocircnia Essa eacute muito parecida com a E oleraceae tanto nos aspectos
botacircnicos quanto na constituiccedilatildeo quiacutemica Mas podem ser diferenciada pelo
seguinte haacutebito a E precatoacuteria normalmente cresce isoladamente como mostra a
Figura 1 por isso eacute conhecido pelo nome popular de accedilaiacute solitaacuterio (KANG et al
2012)
Figura 1 Palmeiras de accedilaiacute A) E precatoacuteria e B) E oleraceae (KANG et al 2012)
26
222 Componentes ativos da Euterpe oleracea
Diversos trabalhos tecircm mostrado a alta atividade antioxidante in vitro do accedilaiacute
explicado pela sua elevada concentraccedilatildeo de compostos fenoacutelicos como por
exemplo os flavonoides incluindo as antocianinas e os aacutecidos fenoacutelicos Essas
substacircncias satildeo geralmente associadas agrave promoccedilatildeo de sauacutede e prevenccedilatildeo de
doenccedilas degenerativas (LICHTENTHAumlLER et al 2005 PACHECO-PALENCIA et
al 2009) Outro interesse eacute o uso das antocianinas como corantes naturais em
vista do grande nuacutemero de exigecircncias que existe sobre o uso de corantes artificiais
(PAZMINO-DURAN et al 2001) Aleacutem disso os polifenoacuteis podem ser usados como
agentes antioxidantes e antimicrobianos em alimentos e produtos farmacecircuticos (EL-
HELA e ABDULLAH 2010)
A antocianinas representam os principais flavonoides encontrado na polpa da
E oleraceae (PACHECO-POLENCIA et al 2009) Estas satildeo o maior e mais
diversificado grupo de flavonoides derivam da via do fenilpropanoide e satildeo
pigmentos responsaacuteveis pelas cores laranja rosa vermelha violeta e tons de azul
das frutas e flores (BRAVO 1998)
A principal funccedilatildeo bioloacutegica atribuiacuteda as antocianinas eacute a sua atividade
antioxidante As antocianinas satildeo derivadas estruturalmente das antocianidinas Haacute
cerca de 20 antocianidinas que diferem entre si pela posiccedilatildeo dos grupos hidroxilas e
metoxilas em torno de seu anel flaviacutelico A glicolisaccedilatildeo do anel flaviacutelico das
antocianidinas ou a substituiccedilatildeo por cadeias aromaacuteticas ou alifaacuteticas gera centenas
de antocianinas (BRAVO 1998)
As antocianinas jaacute descritas na polpa de E oleraceae satildeo cyanidin-3-
glucoside e cianidina-3-rutinosiacutedeo que estatildeo em maior quantidade (PACHECO-
PALENCIA et al 2009) a peonidina-3-rutinosiacutedeo pelargonidina 3-glicosiacutedeo (DEL
POZO-INSFRAN 2004) cianidina 3-sambubiosideo peonidina 3-glicosideo
(SHAUSS et al 2006a)
Essas substacircncias natildeo satildeo encontradas no fruto verde sua siacutentese ocorre
durante o processo de maturaccedilatildeo do fruto A cianidin-3-glicosideo e cianidin-3-
rutinosideo podem ser detectadas em um estaacutegio intermediaacuterio da maturaccedilatildeo e a
cianidina 3-O-sambubiosideo pelargonidina 3-O-glicosideo peonidina 3-O-
glucosideo peonidina 3-O-rutinosideo apresentam-se acima de seu limite de
27
detecccedilatildeo apenas quando o fruto encontra-se completamente maduro (GORDON et
al 2012)
Outros flavonoides importantes reportados na polpa de E oleraceae satildeo
homoorientina orientina isovitexina (GALLORI et al 2004) (2S3S)-
dihiidrocaempferol 3-O-β-D-glicosideo (2R3R)-dihiidrocaempferol 3-O-β-D-
glicosideo velutina 540-dihiidroxi-73050-trimetoxiflavone (KANG et al 2011)
Os aacutecidos fenoacutelicos tambeacutem tem sido referidos com frequecircncia na polpa de E
oleraceae satildeo eles protocatecuico p-hidroxibenzoico vanillico siringico e ferulico
(PACHECO-PALENCIA et al 2008b)
Cerca de 50 da polpa seca tem constituiccedilatildeo lipiacutedica (SILVA e ROGEZ
2013) Essa fraccedilatildeo lipiacutedica o oacuteleo fixo de accedilaiacute eacute constituiacutedo preminantemente por
aacutecidos graxos mono e poli-insaturados e apresenta-se como umvalioso subproduto
em virtude de suas propriedade sensoriais singulares como sua cor verde escura
em razatildeo da alta quantidade de clorofilas e seu grande potencial agrave sauacutede (PIOTKIN
1984)
Estudos anteriores a respeito do oacuteleo fixo de accedilaiacute revelaram que o aacutecido
oleico aacutecido palmiacutetico aacutecido linoleicosatildeo os principais aacutecidos graxos de sua
composiccedilatildeo os aacutecidos esteaacuterico e palmitoleico satildeo retratados em quantidades
vestigiais (LUBRANO et al 1994 SILVA e ROGEZ 2013) E pelo menos cinco
fitoesteroacuteis jaacute foram relatados no oacuteleo β- sitosterol estigmasterol δ-5- avenasterol
campesterol e o colesterol (LUBRANO et al 1994)
A exemplo da polpa o oacuteleo fixo tambeacutem apresenta polifenoacuteis em sua
constituiccedilatildeo segundo Pacheco-Polencia et al (2008a) pode-se encontrar no oacuteleo
os mesmos metaboacutelitos fenoacutelicos existentes na polpa com excessatildeo das
antocianinas essas ficam retidas na porccedilatildeo hidrofiacutelica por esse motivo o oacuteleo
apresenta coloraccedilatildeo verde pois sem a cor carcateriacutestica das antocianinas o verde
das clorofilas sobressai
223 Atividade bioloacutegica da E oleraceae
O accedilaizeiro eacute uma palmeira que se destaca entre as palmeiras que
ornamentam a flora amazocircnica e tem sido usado para a subsistecircncia dos habitantes
rurais Diferentes partes da planta tecircm sido amplamente utilizados na medicina
popular Por exemplo o oacuteleo do fruto tem accedilatildeo antidiarreacuteica e a raiz combinada com
28
Carica papaya Citrus sp (limatildeo) e Quassia amara funciona como um agente anti-
malaacuterico (COISSON et al 2005 AGRA et al2007 FAVACHO et al 2010)
Ultimamente consideraacutevel interesse cresceu em torno das propriedades
farmacoloacutegicas do accedilaiacute que incluem atividade antiproliferativa anti-inflamatoacuteria
antioxidante e cardioprotetora (LICHTENTHAtildeLER et al 2005 PACHECO-
PALENCIA et al 2008b BORGES et al 2013)
Ribeiro et al (2010) avaliaram a atividade antiproliferativa da polpa de accedilaiacute
nas seguintes dosagens 333 100 e 1667 gde polpa de accedilaikg do animal em
tratamentos agudos e subagudos concluiacuteram que o accedilaiacute natildeo causou genotoxidade
na medula oacutessea dos ratos tratatados ou ceacutelulas de rim e fiacutegado aleacutem disso
desempenhou papel na inibiccedilatildeo da genotoxicidade pela DXR Matheus et al (2006)
investigaram a atividade antiinflamatoacuteria- in vitro dos extratos etanolico acetato de
etila e de n- butanol das flores e do fruto (1ndash300mgmL) e observaram atividade
antiinflamatoria do accedilaiacute atraveacutes da inibiccedilatildeo dos efeitos de oacutexido nitrico produzido por
macroacutefagos Shauss et al (2006b) constataram atividade efeito inibitorio moderado
com valor de IC50-696 mgmL para COX-1 e 1250 mgmL para COX-2
23 Ensaios fiacutesico-quiacutemicos para caracterizaccedilatildeo de oacuteleos vegetais
As propriedades fiacutesico- quiacutemicas dos oacuteleos vegetais satildeo dependentes de sua
constituiccedilatildeo graxa Existem vaacuterias teacutecnicas de anaacutelise dos oacuteleos vegetais algumas
mais simples como as titulaccedilotildees aacutecido-base que resultam nos valores dos iacutendices
de acidez iodo saponificaccedilatildeo e peroacutexidos E algumas teacutecnicas que dependem de
equipamentos sofisticados para suas realizaccedilatildeo exemplos a ser citados satildeo a
cromatografia gasosa as espetrocopias as anaacutelises teacutermicas o iacutendice de
estabilidade oxidativa entre outras (GUNGSTONE 2004)
231 Cromatografia gasosa
A cromatografia gasosa eacute a teacutecnica mais utilizada na determinaccedilatildeo do perfil
de aacutecidos graxos dos oacuteleos vegetais Essa eacute a principal teacutecnica de anaacutelise de
produtos volaacuteteis ou volatilizaacuteveis Os aacutecidos graxos possuem possuem baixa
volatilidade o que torna possiacutevel sua anaacutelise por cromatografia gasosa somente
depois da etapa de derivatizaccedilatildeo onde os grupos carboxiacutelicos satildeo constituiacutedos em
29
grupos mais volaacuteteis os metil-eacutesteres (GUNGSTONE 2004 SILVA et al 2009
SOLIacuteS- FUENTES et al 2010 COSTA et al 2013 WALIA et al 2014)
Os compostos a serem separados satildeo arrastados por um gaacutes inerte (fase
moacutevel) atraveacutes da fase estacionaacuteria esse gaacutes inerte eacute normalmente o gaacutes heacutelio
nitrogecircnio ou hidrogecircnio A fase estacionaacuteria pode ser um soacutelido ou um liacutequido que
propicia a distribuiccedilatildeo dos componentes da mistura entre as duas fases atraveacutes de
processos fiacutesicos e quiacutemicos tais como a adsorccedilatildeo diferenccedilas de solubilidades
volatilidades ou partilha Os aacutecidos graxos emergem da coluna em tempos
diferentes e satildeo detectados por meios que convertem a concentraccedilatildeo dos
componentes arrastados pela fase moacutevel em um sinal eleacutetrico que por sua vez eacute
registrado O detector por ionizaccedilatildeo de chamas (Flame Ionization Detectation- FID) eacute
o mais utilizado na analise de aacutecidos graxos (GUNGSTONE 2004)
232 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho
A caracterizaccedilatildeo quiacutemica de oacuteleos pode ser realizada aleacutem da cromatografia
gasosa por teacutecnicas espectroscoacutepicas tal como a espectroscopia na regiatildeo do
infravermelho Esta eacute uma teacutecnica auxiliar natildeo sendo conclusiva na anaacutelise da
constituiccedilatildeo dos oacuteleos A espectroscopia no infravermelho fornece evidencias da
presenccedila de vaacuterios grupos funcionais na estrutura orgacircnica devido agrave interaccedilatildeo das
moleacuteculas ou aacutetomos com a radiaccedilatildeo eletromagneacutetica em um processo de vibraccedilatildeo
molecular (FONSECA e YOSHIDA 2009 COSTA et al 2013 JADVINIA et al
2013)
As ligaccedilotildees covalentes que constituem as moleacuteculas orgacircnicas estatildeo em
constantes movimentos axiais e angulares A radiaccedilatildeo no infravermelho faz com que
aacutetomos e grupos de aacutetomos de compostos orgacircnicos vibrem com amplitude
aumentada ao redor das ligaccedilotildees covalentes que os ligam O processo eacute
quantizado poreacutem o espectro vibracional costuma aparecer como uma seacuterie de
bandas porque a cada mudanccedila de niacutevel de energia vibracional corresponde uma
seacuterie de mudanccedilas de niacuteveis de energia rotacional desta forma as linhas se
sobrepotildeem dando origem agraves bandas observadas no espectro As posiccedilotildees das
bandas no espectro podem ser apresentadas em nuacutemero de ondas utilizando a
unidade centiacutemetro inverso (400- 400cm-1) ou em microcircmetros (25- 16 μm)
(SILVERSTEIN 2006 FONSECA e YOSHIDA 2009 COSTA et al 2013)
30
233 Estabilidade oxidativa- RANCIMAT
Maacutes condiccedilotildees de processamento e armazenamento como exposiccedilatildeo agrave luz agrave
altas temperaturas ao ar atmosfeacutericos e a microorganismos favorecem a
deterioraccedilatildeo dos oacuteleos vegetais A proacutepria constituiccedilatildeo dos oacuteleos como a
composiccedilatildeo de aacutecidos graxos o grau de insaturaccedilotildees a presenccedila de proacute e
antioxidantes tambeacutem afetam a estabilidade oxidativa Esse processo de
deterioraccedilatildeo eacute referido como auto-oxidaccedilatildeo (OSTROWSKA-LIGEZA et al 2010)
A auto- oxidaccedilatildeo de lipiacutedios procede atraveacutes de um mecanismo radicalar e
envolve trecircs etapas iniciaccedilatildeo propagaccedilatildeo e terminaccedilatildeo A iniciaccedilatildeo compreende a
formaccedilatildeo de um radical livre a partir de uma fonte energeacutetica (luz calor O2 entre
outros) (OSTROWSKA-LIGEZA et al 2010 PARDAUIL et al 2011)
O radical livre formado pela quebra homoliacutetica da ligaccedilatildeo e muito reativo pois
possui uma deficiecircncia de eleacutetrons na camada de valecircncia e procura fazer novas
ligaccedilotildees quiacutemicas para se estabilizar Este radical pode reagir com o oxigecircnio
atmosfeacuterico formando novos radicais livres principalmente o radical peroacutexido A
formaccedilatildeo desses radicais pode ser repetida em cadeia por milhares de vezes O
radical peroacutexido livre eacute um forte iniciador de novos radicais livres com a formaccedilatildeo de
hidroperoacutexidos que satildeo considerados produtos primaacuterios da oxidaccedilatildeo essa eacute a
etapa de propagaccedilatildeo da auto-oxidaccedilatildeo (GUNGSTONE 2004)
Na terminaccedilatildeo os radicais formados podem se ligar entre si formando os
mais diversos produtos inativos para a reaccedilatildeo em cadeia como hidrocarbonetos
aldeiacutedos aacutelcoois eacutesteres etc Estes satildeo denominados produtos secundaacuterios da
oxidaccedilatildeo Os aldeiacutedos satildeo tambeacutem suscetiacuteveis agrave oxidaccedilatildeo e transformam-se em
aacutecidos Os aacutecidos livres formados a partir de produtos secundaacuterios satildeo ditos
produtos terciaacuterios da oxidaccedilatildeo (GUNGSTONE 2004)
Existem meios de verificar e avaliar o grau de oxidaccedilatildeo dos oacuteleos vegetais
satildeo eles iacutendice de peroacutexidos anaacutelise sensorial determinaccedilatildeo de dienos
conjugados valor de carbonila anaacutelise de volaacuteteis entre outras E existem meios
para determinar a suscetibilidade do oacuteleo agrave oxidaccedilatildeo Nestes testes a amostra
geralmente eacute submetida a condiccedilotildees que aceleram sua oxidaccedilatildeo tais como
elevaccedilatildeo de temperatura adiccedilatildeo de metais aumento da pressatildeo de oxigecircnio
estocagem sob luz e agitaccedilatildeo (ANTONIASSI 2001 GUNGSTONE 2004)
31
Entre os meacutetodos que avaliam a suscetibilidade do oacuteleo agrave oxidaccedilatildeo o
Rancimat eacute um dos mais utilizados Desenvolvido por Hardon e Zurcher ele fornece
o iacutendice de estabilidade oxidativa de oacuteleos vegetais baseando-se no aumento da
condutividade A anaacutelise eacute realizada da seguinte maneira um fluxo de ar atravessa o
oacuteleo que esta numa temperatura entre 100 a 140 ordmC e depois borbulha em aacutegua
deionizada esse ar eacute capaz de arrastar aacutecidos graxos de cadeia curta produto da
oxidaccedilatildeo lipiacutedica como o aacutecido foacutermico que aumentam a condutividade da aacutegua
(ANTONIASSI 2001 GUNGSTONE 2004)
O Rancimat apresenta os resultados em tempo de induccedilatildeo que eacute o periacuteodo
necessaacuterio para que a amostra atinja grau de oxidaccedilatildeo detectaacutevel pelo aparelho
Quanto maior for o tempo em horas mais estaacutevel eacute amostra (ANTONIASSI 2001)
24 Anaacutelises teacutermicas
As anaacutelises teacutermicas eacute definida como ―grupo de teacutecnicas por meio das quais
uma propriedade fiacutesica de uma substacircncia eou de seus produtos de reaccedilatildeo eacute
medida em funccedilatildeo da temperatura eou tempo enquanto essa substacircncia eacute
submetida a um programa controlado de temperatura e sob uma atmosfera
especiacutefica( IONASHIRO e GIOLITO1980)
As teacutecnicas termo analiacuteticas mais utilizadas satildeo TG (termogravimetria) DTA
(anaacutelise teacutermica diferencial) seguido de DSC (calorimetria exploratoacuteria diferencial)
(SILVA et al 2007) No estudo de oacuteleos vegetais e nas ciecircncias farmacecircuticas em
geral estas teacutecnicas satildeo uacuteteis na caracterizaccedilatildeo avaliaccedilatildeo de pureza
compatibilidade de formulaccedilatildeo farmacecircutica identificaccedilatildeo de polimorfismo
estabilidade e decomposiccedilatildeo teacutermica de faacutermacos e medicamentos (OLIVEIRA et
al 2011)
A TG fornece informaccedilotildees com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees de massa em funccedilatildeo do
tempo eou temperatura sob determinadas condiccedilotildees atmosfeacutericas A DTG eacute a
derivada primeira da curva TG Nestaa perda de massa eacute observada atraacuteves de
picos essa representaccedilatildeo torna o resultado mais faacutecil de ser compreendido
(DECOMUNE 1999) Na aacuterea farmacecircutica o uso dessa teacutecnica estaacute relacionada
com a determinaccedilatildeo de pureza e de umidade identificaccedilatildeo de pseudopolimorfismo
na avaliaccedilatildeo da estabilidade de faacutermacos mateacuterias- primas e medicamentos e em
estudos de cineacutetica de degradaccedilatildeo (OLIVEIRA et al 2011)
32
A DSC eacute a teacutecnica de anaacutelise teacutermica na qual se mede a diferenccedila de energia
fornecida agrave substacircncia e a um material de referecircncia (termicamente estaacutevel) em
funccedilatildeo da temperatura enquanto a substacircncia e o material de referecircncia satildeo
submetidos a uma programaccedilatildeo controlada de temperatura (SILVA et al 2007) As
curvas DSC obtidas nesse sistema mostram picos ascendentes que caracterizam
eventos exoteacutermicos enquanto os descendentes eventos endoteacutermico Na aacuterea
farmacecircutico seu uso esta relacionado com a caracterizaccedilatildeo teacutermica e determinaccedilatildeo
da pureza de faacutermacos estudos de compatibilidade entre os constituintes da
formulaccedilatildeo e identificaccedilatildeo de polimorfismo com determinaccedilatildeo das entalpias de cada
forma cristalina (BAZZO e SILVA 2005)
A DTA eacute a teacutecnica pela qual a diferenccedila de temperatura (∆T) entre a
substacircncia e o material de referecircncia (termicamente estaacutevel) eacute medida em funccedilatildeo da
temperatura enquanto ambos satildeo submetidos a uma programaccedilatildeo controlada de
temperatura (OLIVEIRA et al 2011) A temperatura eacute medida por termopares
conectados aos suportes metaacutelicos das caacutepsulas de amostra e do material de
referecircncia ambos contidos no mesmo forno As variaccedilotildees de temperatura na
amostra satildeo devidas agraves transiccedilotildees entaacutelpicas ou reaccedilotildees endoteacutermicas ou
exoteacutermicas As curvas DTA representam os registros de ∆T (diferenccedila de
temperatura) em funccedilatildeo da temperatura (T) ou do tempo (t) de modo que os
eventos satildeo apresentados na forma de picos Os picos ascendentes caracterizam os
eventos exoteacutermicos e os descendentes os endoteacutermicos (SILVA et al 2007)
As teacutecnicas termo analiacuteticas tem sido usadas em diversas aacutereas entre elas na
cosmetologia onde satildeo utilizadas tanto nos estudos de preacute- formulaccedilatildeo quanto no
controle de qualidade das mateacuterias- primas Os oacuteleos fixos e essenciais gorduras
ceras e aacutecidos graxos livres satildeo mateacuterias-primas amplamente utilizadas na aacuterea
cosmeacutetica em funccedilatildeo de suas caracteriacutesticas de emoliecircncia e hidrataccedilatildeo da pele
fabricaccedilatildeo de perfumes ou mesmo como fonte para siacutentese de outros produtos
Diversos trabalhos citaram a anaacutelise teacutermica como meacutetodo de caracterizaccedilatildeo de
avaliaccedilatildeo do comportamento teacutermico e da estabilidade podendo ser empregada no
controle de qualidade de mateacuterias-primas e produtos (COSTA et al 2013 COSTA
et al 2013 SILVA et al 2007)
33
3 Cristais liacutequidos
A pesquisa sobre cristais liacutequidos comeccedilou em 1888 quando o botacircnico
austriacuteaco Friederich Reinetzer observou que o material conhecido como benzoato de
colesterila apresentava dois pontos de fusatildeo Pouco tempo depois em 1889 Otto
Lehmann observou que o oleato de amocircnio e o p-azoxi-fenetol fundiam passando
por um estado intermediaacuterio no qual o liquido era birrefrigente Fundamentado nesta
observaccedilatildeo Lehmann conclui que a diferenccedila entre cristais liacutequidos e cristais soacutelidos
resumia-se ao grau de fluidez (TYLE 1989 CIOCA e CALVO 1990)
Atualmente sabe-se que os cristais liacutequidos representam um estado
intermediaacuterio entre soacutelidos e liacutequidos por isso satildeo tambeacutem denominados
mesofases Satildeo caracterizados pela perca total ou parcial da ordem posicional
caracteriacutestica dos soacutelidos poreacutem manteacutem a ordem orientacional de suas moleacuteculas
Apresentam propriedades oacuteticas anisotropia birrefringecircncia e dicromismo tiacutepicas do
estado cristalino e fluidez do estado liquido Constituem portanto uma fase fluida
ordenada ou seja cristais liacutequidos ou mesofases (TYLE 1989 CIOCA e CALVO
1990)
A anisotropia eacute uma tendecircncia direcional de uma propriedade fiacutesica de um
material ou seja a variabilidade ou distribuiccedilatildeo espacial dos objetos de um sistema
ocorre mais intensamente em uma direccedilatildeo e menos intensamente em outra direccedilatildeo
(CAMARGO et al 2001) A birrefringecircncia apresentada pelos cristais liacutequidos eacute
resultado de sua anisotropia esses materiais reagem agrave polarizaccedilatildeo como um prisma
o faz em relaccedilatildeo ao comprimento de onda (ZILIO 2009 )
O dicromismo ocorre quando um componente de luz polarizada eacute absorvido
mais fortemente que o outro Em parte ele irradia para o cristal liacutequido quando este
eacute iluminado com luz natural A coloraccedilatildeo que apresenta quando submetido ao
microscoacutepio polarizado eacute resultado da estrutura ordenada das moleacuteculas que por
sua vez eacute semelhante agravequela dos cristais verdadeiros Quando a luz eacute branca uma
mistura de todas as cores reluz sobre um cristal liacutequido a maioria das cores
consegue atravessaacute-lo e uma pequena faixa de comprimento de onda eacute refletida e o
cristal parece com a cor desses comprimentos de onda (CHORILLI 2007)
Os cristais liacutequidos satildeo classificados em termotroacutepicos e liotroacutepicos Os
cristais liacutequidos termotroacutepicos satildeo induzidos pela mudanccedila na temperatura e em
menor grau a pressatildeo (COLLINGS e HIRD 1997) Esses foram classificados em
34
1922 por Friedel de acordo com suas propriedades moleculares e ordem posicional
em trecircs categorias esmeacuteticos nemaacuteticos e colesteacutericos (Figura 2) (BECHTOLD
2005)
Os cristais nemaacuteticos satildeo um fluido unidimensionalmente ordenado em que
os longos eixos moleculares estatildeo na meacutedia orientados ao longo de um vetor n (o
diretor) (Figura 2A) (COLLINGS e HIRD 1997 ELY et al 2007) Eles podem
apresentar duas fases nemaacuteticas uniaxiais de acordo com a simetria da moleacutecula
utilizada nemaacutetica uniaxial calamiacutetica ou ciliacutendrica (Nc) no caso de uma moleacutecula
alongada ou nemaacutetica uniaxial discoacutetica (Nd) no caso de uma moleacutecula achatada
(em forma de disco)(BECHTOLD 2005)
Os colesteacutericos assim como os nemaacuteticos natildeo apresentam ordem posicional
de longo alcance mas apresentam ordem orientacional Localmente os colesteacutericos
se assemelham aos nemaacuteticos a diferenccedila eacute que a ordem orientacional eacute em uma
escala maior varia seguindo uma conformaccedilatildeo helicoidal conforme mostra a Figura
2E (COLLINGS e HIRD 1997)
As fases esmeacuteticas satildeo diferenciadas por apresentarem uma ordem
posicional ao longo de uma dimensatildeo onde as moleacuteculas estatildeo organizadas em
camadas perioacutedicas com ordem orientacional bem definida no interior das camadas
o que difere as fases esmeacuteticas entre si (COLLINGS e HIRD 1997) Na fase
esmeacutetica A as moleacuteculas estatildeo orientadas com seu eixo de simetria normal ao plano
das camadas (Figura 2B) Jaacute na fase esmeacutetica C a orientaccedilatildeo meacutedia das moleacuteculas
estaacute inclinada com um acircngulo q em relaccedilatildeo agrave normal (Figura 2C) Existe ainda a
fase esmeacutetica B que pode ser considerada uma fase cristalina por apresentar
ordem posicional em trecircs dimensotildees E por fim a fase esmeacutetica C esta eacute composta
por moleacuteculas quirais a diferenccedila para a fase esmeacutetica C usual eacute que existe uma
rotaccedilatildeo da direccedilatildeo de inclinaccedilatildeo em torno do eixo que coincide com a direccedilatildeo
normal agraves camadas mantendo fixo o acircngulo q (Figura 2D)(BECHTOLD 2005)
35
Figura 2 Cristais liacutequidos termotroacutepicos A) fase nemaacutetica B) fase esmeacutetica A C) esmeacutetica C D)
esmeacutetica C E) esmeacutetica helicoidal (BECHTOLD 2005)
Os cristais liacutequidos liotroacutepicos (CLL) foram observados pela primeira vez em
1950 por Elliot e Ambrose eles observaram a formaccedilatildeo de uma fase liacutequida
birrefringente dissolvendo-se poli-y-benzil-L-glutamato (PBLG) em clorofoacutermio
(BECHTOLD 2005) Essa categoria de cristal liacutequido contecircm no miacutenimo dois
componentes quiacutemicos o solvente e uma moleacutecula orgacircnica A moleacutecula orgacircnica
deve apresentar alguma complexidade caso contraacuterio o solvente simplesmente
dissolveria a moleacutecula natildeo formando assim nenhuma estrutura apenas uma
soluccedilatildeo molecular (HYDE 2001) Tensoativos apresentam a complexidade
requerida para a formaccedilatildeo de cristais liacutequidos liotroacutepicos Por apresentarem ambas
as regiotildees lipofiacutelicas e hidrofiacutelicas quando adicionados em aacutegua tecircm sua regiatildeo
hidrofiacutelica hidratada e sua regiatildeo lipofiacutelica evitada Esse comportamento eacute
responsaacutevel pela auto-organizaccedilatildeo dessas moleacuteculas que resulta em estruturas
complexas (LAWRENCE 1994)
Os CLL satildeo classificados em trecircs tipos baacutesicos de acordo com sua
organizaccedilatildeo molecular em mesofases lamelar hexagonal e cuacutebica (TYDE 1980)
(Figura 3) Esses sistemas podem ser encontrados em diversas regiotildees do
organismo humano tais como cereacutebro muacutesculos a retina entre outros No passado
esses sistemas tinham sua aplicaccedilatildeo limitada agrave induacutestria quiacutemica poreacutem nos uacuteltimos
anos ganhou vastas aplicaccedilotildees na siacutentese de nanomateriais em reaccedilotildees quiacutemicas
na recuperaccedilatildeo de petroleo terciaacuterio na terapia gecircnica e como sistemas drug
36
delivery a literatura relata sua aplicaccedilatildeo como veiacuteculo de drogas de natureza
lipofiacutelica e hidrofiacutelica (GUO et al 2010 ZHEN et al 2011)
A formaccedilatildeo dos CLL eacute um processo espontacircneo dependente da
concentraccedilatildeo de tensoativo no sistema (WANG et al 2006) Devido agrave natureza
anfifiacutelica as moleacuteculas do tensoativo exibem duas propriedades importantes diminuir
a tensatildeo interfacial e a capacidade de autoorganizaccedilatildeo O desenvolvimento de uma
soluccedilatildeo micelar e a posterior organizaccedilatildeo dessas micelas em fases liacutequido
cristalinas depende da concentraccedilatildeo de tensoativo no sistema A mudanccedila de uma
soluccedilatildeo monomolecular para uma soluccedilatildeo micelar ocorre quando o tensoativo atinge
a concentraccedilatildeo micelar criacutetica (CMC) nesse ponto comeccedila a ocorrer a micelizaccedilatildeo e
o aumento da concentraccedilatildeo de tensoativo acima da CMC promove a organizaccedilatildeo
dessas micelas formando os CLL (LAWRENCE 1994 MALONE et al 2010)
A formaccedilatildeo destas estruturas leva em consideraccedilatildeo a composiccedilatildeo do
sistema presenccedila de sais de oacuteleos e de co-tensoativos assim como a temperatura
e geometria do tensoativo (ALAM e ARAMAKI 2014) Um modo simples de tratar
com a geometria eacute usar o conceito de paracircmetro de empacotamento criacutetico (PEC)
O PEC depende da aacuterea do grupo polar (cabeccedila) a0 bem como do volume de sua
parte apolar V e o comprimento da cadeia Lc O valor de a0 eacute governado por
forccedilas hidrofiacutelicas repulsivas atuando entre a cabeccedila polar e as forccedilas hidrofoacutebicas
atrativas atuando na interface aacutegua-hidrocarboneto Interaccedilotildees esteacutericas cadeia-
cadeia e a penetraccedilatildeo do oacuteleo determinam V e Lc O valor do PEC dado por Va0Lc
determina o tipo de agregado que formaraacute espontaneamente na soluccedilatildeo
(NAGARANJAN 2002)
Quando os valores de PEC satildeo inferiores a 13 eacute provavel que haja formaccedilatildeo
de esferas tais como micelas e a fase cuacutebica Os valores de PEC entre 13 e frac12
pode-se inferir a possivel formaccedilatildeo fase hexagonal e valores de PEC Entre frac12 e 1 eacute
possiacutevel o desenvolvimento de fase lamelar (Figura 4) Portanto com aumento da
concentraccedilatildeo de moleacuteculas anfifiacutelicas ocorre a transiccedilatildeo da fase como esta
representado na Figura 4 Dependendo da lipofilicidade do solvente e o EHL do
tensoativo pode ocorrer a formaccedilatildeo de fase hexagonal (mais hidrofiacutelico) ou fase
hexagonal reversa (mais lipofiacutelico) (OTTO 2008)
37
Aumento da concentraccedilatildeo das moleacuteculas de tensoativo
Figura 3 esquema da transiccedilatildeo de fase dos cristais liacutequidos liotroacutepicos a) fase cubica b) fase
hexagonal e c) fase lamelar (adapatado de OTTO 2008 figuras disponiacuteveis em
httpwwwparticlesciencescomnewstechnical-briefs2012cubic-phase-particles-in-drug-
deliveryhtml acessado em fev2015)
Figura 4 Influecircncia do PEC sobre a formaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos microemulsionados e
micelares (adapatado de BORNE 2001 figuras disponiacuteveis
emChttpwwwparticlesciencescomnewstechnical-briefs2012cubic-phase-particles-in-drug-
deliveryhtml acessado em fev2015)
38
Os cristais liacutequidos satildeo sistemas termodinamicamente estaacuteveis a distinccedilatildeo
entre suas fases dos CLL eacute determinada pelas diferentes organizaccedilotildees moleculares
A fase lamelar eacute formada por camadas paralelas e planas de bicamadas de
tensoativo separadas por camadas de solvente formando rede unidimensional
(Figura 3C) Jaacute na fase hexagonal os agregados satildeo formados pelo arranjo de
cilindros longos originando estruturas bidimensionais (Figura 3B) Na fase HI (fase
hexagonal normal) as moleacuteculas do tensoativo se agrupam em micelas ciliacutendricas
circulares com aacutegua preenchendo o volume entre os cilindros enquanto que na fase
HII (fase hexagonal reversa) os cilindros contecircm canais de aacutegua circundados pelas
cabeccedilas polares do tensoativo e a porccedilatildeo oleosa localizada ao redor dos cilindros
(TYDE 1980 HYDE 2001 FORMARIZ et al 2005)
A fase cuacutebica apresenta estrutura mais complexa e com maior dificuldade de
ser identificada que as demais (Figura 3A) Ela tem arranjo tridimensional e
normalmente eacute classificada em fase cuacutebica bicontinua (VI) e fase cubica micelar A
primeira consiste no domiacutenio contiacutenuo de aacutegua dividindo-se em duas bicamadas
contiacutenuas de tensoativo a segunda eacute a cuacutebica micelar (II) que consiste em micelas
de tensoativo arranjadas em forma cuacutebica e separadas por uma fase aquosa
contiacutenua Com base em estudos de cristalografia de raios-X a fase cuacutebica
bicontinua pode ser diferenciada em trecircs fases a dupla de diamantes treliccedila (Pn3m
Q224) a fase cuacutebica de corpo centrado (Im3m Q229) e da rede Gyroid (Ia3d Q230)
(GUO et al 2010 CHEN et al 2014)
Nas uacuteltimas deacutecadas houve um aumento do interesse no emprego de cristais
liacutequidos como sistemas drug delivery Isso porque essas estruturas oferecem
diversas vantagens agrave formulaccedilatildeo aumentam a estabilidade de emulsotildees promovem
liberaccedilatildeo controlada de substacircncias ativas protegem substacircncias incorporadas em
suas matrizes da degradaccedilatildeo teacutermica ou fotodegradaccedilatildeo sendo utilizados como
excipientes para proteger oacuteleos vitaminas e antioxidantes promovem aumento da
retenccedilatildeo de aacutegua no estrato coacuterneo proporcionando aumento na hidrataccedilatildeo
cutacircnea satildeo capazes provocar mudanccedilas na estrutura do estrato coacuterneo facilitando
a difusatildeo dos ativos veiculados (BRINON et al 1999 MORAIS et al 2008)
39
31 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos sistemas liacutequido- cristalinos
A identificaccedilatildeo das mesofases eacute realizada com auxiacutelio da microscopia de luz
polarizada Outras teacutecnicas como espalhamento de raios- X a baixo acircngulo (SAXS)
espalhamento de necircutrons a baixo acircngulo (SANS) medidas reoloacutegicas microscopia
eletrocircnica de transmissatildeo e ressonacircncia magneacutetica nuclear tambeacutem satildeo
frequentemente utilizados para caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica destas estruturas
(TYLE 1989 CIOCA e CALVO 1990 CHORILLI et al 2009)
311 Microscopia de luz polarizada
A microscopia de luz polarizada estaacute entre as teacutecnicas mais utilizadas na
identificaccedilatildeo dos cristais liacutequidos Sob um plano de luz polarizada uma substacircncia
pode ser classificada como anisotroacutepica ou isotroacutepica A amostra eacute anisotroacutepica se
for capaz de desviar o plano de luz incidente como eacute o caso dos arranjos hexagonal
e lamelar ou isotroacutepica se natildeo desviar a luz como eacute o caso do arranjo cuacutebico O
arranjo hexagonal eacute revelado pela presenccedila de estrias quando o plano de luz
polarizada incide sobre a amostra O arranjo lamelar apresenta-se com vaacuterias
camadas (lamelas) sobrepostas formando estruturas denominadas ―cruzes-de-
malta (HYDE 2001 CHORILLI et al 2009)
312 Reologia
A reologia estuda a deformaccedilatildeo e o escoamento de materiais ou seja modo
como os materiais respondem agrave aplicaccedilatildeo de uma tensatildeo (BARNES 2000) A
caracterizaccedilatildeo reoloacutegica dos sistemas liacutequido cristalinos fornece informaccedilotildees sobre
o niacutevel de complexidade interna das mesofases Assim agrave grosso modo pode-se
dizer que a fase lamelar apresenta-se como um liacutequido viscoso a fase hexagonal
tem viscosidade aparente de um gel e a fase cuacutebica eacute altamente viscosa (TIDDY
1980 HYDE 2001)
Os fluidos satildeo classificados de acordo com seu comportamento reoloacutegico por
meio da anaacutelise da relaccedilatildeo entre tensatildeo de cisalhamento e a taxa de deformaccedilatildeo
para condiccedilotildees de temperatura e pressatildeo conhecidas Quando uma forccedila eacute aplicada
a um fluido diferentes padrotildees de resposta ocorrem e dependendo do
40
comportamento desse fluido ele pode ser classificado como fluido newtoniano e
natildeo-newtoniano (BARNES 2000)
Os fluidos newtonianos satildeo aqueles onde embora a viscosidade possa variar
com a pressatildeo ou a temperatura natildeo variam com a taxa de deformaccedilatildeo ou com o
tempo (Figura 5) Os oacuteleos vegetais e a aacutegua satildeo exemplos de fluidos newtonianos
(BARNES 2000) Os fluidos natildeo newtoniano satildeo caracterizados por uma relaccedilatildeo
natildeo linear entre a tensatildeo de cisalhamento e a taxa de deformaccedilatildeo (BARNES 2000
LEE et al 2009)
Os fluidos natildeo-newtonianos podem ainda ser classificados em funccedilatildeo da sua
dependecircncia do tempo (Figura 5) Aqueles fluidos que natildeo variam em funccedilatildeo do
tempo satildeo classificados como pseudoplaacutesticos dilatantes e plaacutestico de Bingham Os
fluidos dependentes do tempo satildeo denominados tixotroacutepicos e reopeacuteticos
(CHHABRA 2010)
Os fluidos pseudoplaacutesticos representam a maior parte dos fluidos natildeo-
newtonianos (TONELI et al 2005) Eles satildeo caracterizados pela diminuiccedilatildeo de sua
viscosidade aparente com o aumento da taxa de cisalhamento Os plaacutesticos de
Bingham caracterizam-se por apresentarem uma tensatildeo inicial ou residual
necessaacuteria para induzir o fluxo Os fluidos dilatantes satildeo reconhecidos quando haacute
aumento da viscosidade aparente em frente ao aumento da taxa de deformaccedilatildeo
(BARNES et al 1993)
Os fluidos tixotroacutepicos e reopeacuteticos satildeo dependentes do tempo (Figura 5) O
primeiro caracteriza-se por apresentar um decreacutescimo na viscosidade aparente com
o tempo de aplicaccedilatildeo da tensatildeo No entanto apoacutes o repouso tendem a retornar agrave
condiccedilatildeo inicial de viscosidade O grau de tixotropia eacute avaliado pela aacuterea resultante
entre a curva ascendente e descendente do reograma denominada histerese (LEE
et al 2009) Os fluidos reopeacuteticos caracterizam por presentarem aumento da
viscosidade quando eacute exercida sobre eles uma taxa de deformaccedilatildeo tal como os
tixotroacutepicos quando essa forccedila eacute retirada eles tendem agrave voltar ao estaacutegio inicial
(CHHABRA 2010)
41
Figura 5 Representaccedilatildeo graacutefica dos fluidos newtonianos e natildeo- newtonianos (CHHABRA 2010)
Em vista de tudo que jaacute foi exposto pode-se afirmar que o estudo reoloacutegico
dos produtos farmacecircuticos eacute importante desde a fase de desenvolvimento
farmacoteacutecnico ateacute a liberaccedilatildeo do ativo no organismo vivo (LEE et al 2009)
Pianoviski et al (2008) realizaram estudos reoloacutegicos em suas formulaccedilotildees agrave bases
de oacuteleo de pequi a fim de avaliar a estabilidade fiacutesica do material e avaliar seu
comportamento reoloacutegico quanto agrave pseudoplasticidade e agrave tixotropia jaacute que estas
satildeo caracteriacutesticas vantajosas para emulsotildees cosmeacuteticas Ferreira e Rocha Filho
(2011) assim como Morais et al (2008) utilizaram a mesma metodologia com a
intenccedilatildeo de obter as mesmas informaccedilotildees Em frente ao exposto observa-se que a
reologia eacute de grande utilidade para as ciecircncias farmacecircuticas
Te
nsatilde
o d
e c
isa
lham
ento
42
3 OBJETIVOS
31 OBJETIVO GERAL
Obter e caracterizar sistemas liacutequidos cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute como
fase oleosa com a finalidade de emprega-los como sistema de liberaccedilatildeo prolongada
de faacutermacos
32 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute- determinaccedilatildeo dos iacutendices de iodo
acidez saponificaccedilatildeo refraccedilatildeo e densidade
Avaliaccedilatildeo por espectroscopia na regiatildeo do infravermelho (FT-IR)
Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute
Avaliaccedilatildeo da estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute-Rancimat
Anaacutelise teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
Estudos de preacute-formulaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
Construccedilatildeo do diagrama de fases
Caracterizaccedilatildeo das estruturas liacutequido- cristalinas por microscopia de luz
polarizada (MLP) e reologia
Estudo de estabilidade fiacutesica dos sistemas liacutequido cristalinos
43
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material
413 Material vegetal
O oacuteleo de accedilaiacute foi adquirido da empresa Beraca Sabaraacute situada no municiacutepio
de Santa Barbaacutera do Oeste Satildeo Paulo Foi adquirido 1 Kg de oacuteleo este foi
fracionado em frascos ambacircr em quantidades de 150 mL e hermeticamente
fechados armazenados sob atmosfera inerte de nitrogecircnio sob temperatura de 25
plusmn2ordmC
O tensoativo utilizado nas formulaccedilotildees foi o PPG- 5- ceteth-20 aacutelcool cetiliacuteco
etoxilado (20 oacutexidos de etileno) e propoxilado (5 oacutexidos de propileno) conhecido
comercialmente como Procetyl AWSreg e comprado atraveacutes da empresa Mapric
(Croda 2002)
42 Meacutetodos
421 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute
4211 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos na amostra
O teste de contagem geral de microorganismos foi realizado conforme a
Farmacopeacuteia Brasileira parte I (2005) e Pinto et al (2003) utilizando o meacutetodo de
pour -plate
42111 Preparo da Amostra
A amostra de oacuteleo de accedilaiacute previamente solubilizada em Tweenreg 80
(LabSinth) foi diluiacuteda em caldo peptona caseiacutena soja (Kasvi) nas diluiccedilotildees de 110
1100 e 11000
42112 Determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias
Para a execuccedilatildeo do meacutetodo de determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias
adicionou-se 1mL da amostra e 20mL do meio de cultura seletivo para bacteacuteria aacutegar
nutriente (Kasvi) liquefeito agrave plusmn 45ordmC esteacuteril em placas petri (100x 200mL) Foram
44
preparadas trecircs placas de petri para cada diluiccedilatildeo 110 1100 e 11000 incubadas
agrave 37ordm numa estufa estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) por 4 dias e
observado a presenccedila ou natildeo de crescimento bacteriano
42113 Determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos
Para a execuccedilatildeo do meacutetodo de determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos
adicionou-se 1mL da amostra e 20mL do meio de cultura seletivo para fungos aacutegar
sabourand dextrose (Kasvi) liquefeito agrave plusmn 45ordmC esteacuteril em placas petri (100x
200mL) Foram preparadas trecircs placas de petri para cada diluiccedilatildeo 110 1100 e
11000 incubadas numa estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) agrave 37ordm por 7
dias e observado se houve crescimento bacteriano
4212 Pesquisa e identificaccedilatildeo de microorganismos patoacutegenos nas amostras
Os testes de pesquisa de microorganismos patoacutegenos foram realizados
conforme descrito na Farmacopeacuteia Brasileira parte I (2005) e Pinto et al (2003) pelo
meacutetodo de semeadura em meio soacutelido por estrias em superfiacutecie com auxiacutelio do
swab
Inicialmente foi realizada a diluiccedilatildeo 110 da amostra misturada com Tweenreg
80 em caldo peptona caseiacutena soja (Kasvi) mantida em incubadora agrave 37ordmC por 24
horas Apoacutes esse periacuteodo a amostra foi semeada em meios especiacuteficos para
Staphylococcus aureus Pseudomonas aeruginosa e Escherichia coli como descrito
a seguir
42122 Staphylococcus aureus
A pesquisa de S aureus foi realizada da seguinte maneira transferiu-se com
auxilio do swab a amostra teste enriquecida no caldo peptona caseiacutena soja para
uma placa de petri que conteacutem o meio de crescimento aacutegar sal manitol- vermelho de
fenol (Kasvi) usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada em
uma estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) agrave 37ordm C durante 48 horas
45
42123 Pseudomonas aeruginosa
A pesquisa de P aeruginosa foi realizada da seguinte maneira transferiu-se
com auxilio do swab a amostra teste enriquecido no caldo peptona caseiacutena soja
para uma placa de petri contendo o meio de crescimento aacutegar cetrimida (Kasvi)
usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada agrave 37ordm C em uma
estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) durante 48 horas
42124 Escherichia coli
A pesquisa de E coli foi realizada da seguinte maneira transferiu-se com
auxilio do swab a amostra teste enriquecido no caldo peptona caseiacutena soja para
uma placa de Petri contendo o meio de crescimento aacutegar Mac Conkey (Kasvi)
usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada agrave 37ordm C durante 48
horas
Todos os testes microbioloacutegicos foram realizados em vidrarias esterilizadas
em autoclave e todos os procedimentos foram feitos em uma capela de fluxo laminar
(Fluxo ndashBIO SEG 09 GRUPO VECO)
422 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos anaacutelise na regiatildeo do infravermelho (FT-IR) e comportamento teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute
4221 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute
42211 Iacutendice de acidez
O iacutendice de acidez do oacuteleo de accedilaiacute foi determinado segundo o protocolo da
American Oil Chemistsrsquos Society AOCS Cd3d-63
O procedimento consistiu em pesar 02g da amostra em um frasco
erlenmeyer de 125mL e 50mL de uma soluccedilatildeo eacuteter etiacutelico etanol etiacutelico (11)
previamente neutralizada com KOH 01N Em seguida foram adicionadas 2 gotas de
fenolftaleiacutena e a soluccedilatildeo foi titulada com KOH 01N ateacute coloraccedilatildeo roacutesea que
permaneceu por aproximadamente 30 segundos o iacutendice de acidez foi calculado
com auxilio da Equaccedilatildeo 1
46
Equaccedilatildeo 1
IA=
Onde IA eacute o iacutendice de acidez n eacute o volume de hidroacutexido de potaacutessio 01N
gasto na titulaccedilatildeo e m a massa da amostra
42212 Iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo
Os iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo foram determinados pelo meacutetodo
indireto de acordo com os protocolos AOCS Cd 1c- 85 e AOCS Cd 3a- 94
respectivamente
Seguindo o meacutetodo AOCS Cd 1c- 85 o iacutendice de iodo foi calculado da
seguinte maneira (Equaccedilatildeo 2)
Equaccedilatildeo 2
Iacutendice de iodo = ( aacutecido palmitoleico x 0950) + ( aacutecido oleico x 0860) + ( aacutecido
linoleico x 1732) + ( aacutecido linolecircnico x 2616)
Seguindo a AOCS Cd 3a- 94 o iacutendice de saponificaccedilatildeo foi calculado atraveacutes
da equaccedilatildeo matemaacutetica abaixo
Equaccedilatildeo 3
IS=
( )
Onde
PM= peso moleacutecula (ou massa molar) meacutedio dos aacutecidos graxos (gmol)
3= nuacutemero de aacutecidos graxos por triacilglicerol
561= peso molecular do KOH (gmol)
1000= conversatildeo de g para mg
9209= peso molecular do glicerol (gmol)
18= peso molecular da aacutegua
47
42213 Densidade Relativa
A densidade do oacuteleo de accedilaiacute foi determinado agrave temperatura ambiente de
24ordmC atraveacutes do meacutetodo do picnocircmetro O picnomecirctro com capacidade de 5mL
previamente calibrado limpo e seco
A quantidade de 5mL da amostra foi transferida para o picnomecirctro caso
necessaacuterio foi retirado o excesso de amostra e conferido a temperatura A massa da
amostra foi obtida atraveacutes da diferenccedila de massa do picnocircmetro cheio e vazio A
densidade relativa eacute igual a razatildeo entre a massa da amostra liacutequida e a massa da
aacutegua ambas na mesma temperatura A densidade foi calculada com auxilio da
Equaccedilatildeo 4 O ensaio foi feito em triplicata A determinaccedilatildeo da densidade foi
realizada conforme a metodologia proposta pela Farmacopeacuteia Brasileira (2010)
Equaccedilatildeo 4
Densidade relativa a 25ordmC =
Onde A refere-se agrave massa do picnomecirctro com oacuteleo B agrave massa do
picnometro vazio e C eacute a massa da aacutegua agrave temperatura de 24ordmC
42214 Iacutendice de refraccedilatildeo
Para a determinaccedilatildeo do iacutendice de refraccedilatildeo utilizou-se o refratocircmetro de Abbeacute
marca Jena acoplado a um banho teacutermico (Thermo Haake) com temperatura
controlada A leitura foi feita na temperatura de 297degC obedecendo o protocolo
AOCS Cc7-25
4222 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por cromatografia gasosa
A composiccedilatildeo de aacutecidos graxos foi determinada pela conversatildeo de aacutecidos
graxos em eacutesteres metiacutelicos (FAMEs) Os aacutecidos graxos foram convertidos no seu
eacutester metiacutelico correspondente por meio de saponificaccedilatildeo e esterificaccedilatildeo com KOH
em metanol (01molL) e aacutecido cloriacutedrico em metanol (012molL) (RODRIGUES et al
2010) Os FAMEs foram detectados utilizando cromatografia gasosa (Varian modelo
CP 3380) equipado com um detector de ionizaccedilatildeo de chama e com uma coluna
capilar CP-Sil 88 (comprimento 60 m diacircmetro interno 025 mm espessura 025
mm Varian Inc EUA) As condiccedilotildees de operaccedilatildeo foram heacutelio como gaacutes de arraste
com vazatildeo de 09 mL min um detector FID a 250 deg C um injetor (split razatildeo de
48
1100) a 250 deg C um volume de injeccedilatildeo de 1 μL A temperatura programada da
coluna 4 min a 80 deg C e um aumento subsequente a 205 deg C a 4 deg C min Os picos
de aacutecidos graxos individuais foram identificados por comparaccedilatildeo dos tempos de
retenccedilatildeo com os de misturas conhecidas de padratildeo de aacutecidos graxos Os resultados
foram expressos em porcentagem relativa do total de aacutecidos graxos
4223 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
A espectroscopia de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute foi
realizada em um espectrofotocircmetro com transformador de Fourier (Shimadzu
Corporation IR Prestige 21 Cat No 206-73600-36- Kyoto-Japan) utilizando discos
de KBr na regiatildeo espectral de 4000 a 500 cm-1(COSTA et al 2013)
4224 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- Rancimat
O indice de estabilidade oxidativa (OSI) foi avaliado por um Rancimat 743
Metrohm (Herissau Suiccedila) agrave 100degC sob fluxo de ar de 20L h utilizando- se 5g de
oacuteleo seguindo o meacutetodo AOCS Official Method Cd 12b-92
4225 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
O oacuteleo de accedilaiacute foi submetido as anaacutelises termoanaliacuteticas TG
(termogravimetria) DTA (anaacutelise teacutermica diferencial) e DSC (calorimetria diferencial
exploratoria) A TG e a DTA foram realizadas simultaneamente em um analisador
teacutermico Shimadzureg (modelo TGA 50) o DSC foi realizado em um Shimadzu DSC-
60
As anaacutelises foram realizadas nas seguintes condiccedilotildees foram pesados de 5 a
10 mg da amostra em um cadinho de alumiacutenio para as anaacutelises de DSC esses
cadinhos foram hermeticamente fechados As anaacutelises foram realizadas em
atmosfera de nitrogecircnio (50mL min) e razatildeo de aquecimento de 10ordmC min numa
faixa de temperatura de 25 a 550ordmC Os caacutelculos de perda de massa e variaccedilatildeo de
entalpia foram realizados com auxilio do programa TA 60w Shimadzureg (NUNES et
al 2009 COSTA et al 2013)
49
423 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo
A caracterizaccedilatildeo do Procetyl AWSreg e da mistura com o oacuteleo de accedilaiacute por
espectroscopia (IV) na regiatildeo do infravermelho e calorimetria exploratoacuteria diferencial
(DSC) foi realizada da seguinte maneira o IV e as naacutelises teacutermicas foram feitas nas
mesmas condiccedilotildees relatadas nos itens 4213 e 4215 respectivamente ( Silva
Junior 2000 Costa et al 2013)
A mistura binaacuteria consistiu na combinaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute e procetyl na
proporccedilatildeo de 11 As anaacutelises em IV foram realizadas nas condiccedilotildees citadas no
ponto 4211
As anaacutelises em DSC foram realizadas nas seguintes condiccedilotildees 25degC a 550
ordmC sob atmosfera dinacircmica de nitrogecircnio (5000 mLmin) e razatildeo de aquecimento de
5 ordmCmin usando cadinho de alumiacutenio (Costa et al 2013)
424 Obtenccedilatildeo e Carcaterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos
4241 Construccedilatildeo do diagrama ternaacuterio Procetyl AWSreg aacutegua oacuteleo de accedilaiacute
O diagrama ternaacuterio foi construiacutedo a partir do oacuteleo de accedilaiacute Procetyl AWSreg e
aacutegua variando-se a concentraccedilatildeo de tais substacircncias de 10 em 10 totalizando o
nuacutemero de 36 formulaccedilotildees a Figura 6 mostra o diagrama ternaacuterio onde o ponto P
representa uma formulaccedilatildeo com 50 de oacuteleo de accedilaiacute 30 de Procetyl AWSreg e
20 de aacutegua e a Tabela 1 mostra as concentraccedilotildees de todas as 36 formulaccedilotildees
(SILVA JUacuteNIOR 2000)
Figura 6 Diagrama ternaacuterio aacuteguaProcetyl AWSreg oacuteleo de accedilaiacute
50
Tabela 1 Concentraccedilotildees das amostras no diagrama ternaacuterio
Formulaccedilatildeo Oacuteleo Tensoativo
Aacutegua
1 80 10 10
2 70 20 10
3 70 10 20
4 60 30 10
5 60 20 20
6 60 10 30
7 50 40 10
8 50 30 20
9 50 20 30
10 50 10 40
11 40 50 10
12 40 40 20
13 40 30 30
14 40 20 40
15 40 10 50
16 30 60 10
17 30 50 20
18 30 40 30
19 30 30 40
20 30 20 50
21 30 10 60
22 20 70 10
23 20 60 20
24 20 50 30
25 20 40 40
26 20 30 50
27 20 20 60
28 20 10 70
29 10 80 10
30 10 70 20
31 10 60 30
32 10 50 40
33 10 40 50
34 10 30 60
35 10 20 70
36 10 10 80
51
As formulaccedilotildees foram preparadas pelo meacutetodo da inversatildeo de fases a
mistura de oacuteleo e tensoativo foi aquecida em banho-maria agrave temperatura de 70-
75ordmC na qual foi adicionada aacutegua receacutem destilada aquecida na mesma temperatura
O sistema foi agitado manualmente com auxiacutelio de um bastatildeo de vidro ateacute o
resfriamento As formulaccedilotildees foram avaliadas macroscopicamente apoacutes 24h de
preparo (Silva Juacutenior 2000 Morais et al 2008)
4242 Caracterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos por microscopia de luz polarizada
A microscopia de luz polarizada eacute uma teacutecnica raacutepida e de faacutecil acesso para a
identificaccedilatildeo dos arranjos liacutequidos cristalinos A anaacutelise foi realizada apoacutes 24 horas
do preparo das formulaccedilotildees com auxilio do modelo Leica Leitz DM RXE com
capturador de imagens Moticam 2000 O procedimento adotado foi o seguinte
adicionar em uma lamina uma aliacutequota da formulaccedilatildeo e cobri-la com uma lamiacutenula
apoacutes esse procedimento a lacircmina foi submetida agrave anaacutelise de microscopia polarizada
As amostras foram analisadas sob lentes de aumento de 5 10 e 20 vezes (Silva
Juacutenior 2000)
4243 Determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico
As anaacutelises reoloacutegicas foram realizados em um reomecirctro Brookfield modelo
RS plus Rheometer Spindle placa- placa Rp3- 25 Gap de 1mm ( Lauda Re 2006)
Aproximadamente 05 g de amostra a 25ordmC (FERRARI e ROCHA- FILHO 2011) As
medidas foram feitas a velocidades de rotaccedilatildeo progressivamente mais altas (1ndash100
rpm) para obter-se a curva ascendente e o procedimento foi repetido no sentido
inverso com velocidades progressivamente mais baixas (100ndash1 rpm) para obter-se a
curva descendente
Todos os experimentos foram realizados em triplicata As curvas
ascendentes de fluxo foram analisadas segundo o modelo de Ostwald-De-Walle (Lei
da Potecircncia) -segundo equaccedilatildeo 5
52
Equaccedilatildeo 5
τ = k γn
Onde
τ = tensatildeo de cisalhamento
k = iacutendice de consistecircncia
γ = gradiente de cisalhamento
n = Iacutendice de fluxo
425 Estudos de estabilidade dos sistemas liacutequido cristalinos
4251 Testes de estabilidade preliminares (TEP)
Os sistemas liacutequidos cristalinos apoacutes vinte quatro horas de sua manipulaccedilatildeo
foram submetidos a testes de estabilidade preliminares (FERRARI e ROCHA-FILHO
2011)
Apoacutes 24 horas aproximadamente 5g das amostras foram pesadas e
centrifugadas numa rotaccedilatildeo de 3000 rpm por 30 minutos (FERRARI e ROCHA-
FILHO 2011)
As amostras que natildeo separaram de fase foram submetidas agrave condiccedilotildees estresse
em diferentes temperaturas Onde aproximadamente 50g de cada formulaccedilatildeo
armazenadas durante um mecircs nas seguintes condiccedilotildees
Temperatura ambiente 25plusmn 2ordmC (controlada diariamente atraveacutes de um
temometro Equiterm max- mi Thermohygro)
Geladeira 4plusmn 2ordmC (Venex Eletrodomestic LTDA)
Estufa 45ordmC plusmn 2ordmC (Estufa 502 Fanem SP- BR)
As formulaccedilotildees foram submetidas agraves temperaturas citadas por um periacuteodo de
trinta dias e as anaacutelises realizadas no 1ordm 7ordm e 30ordm dias
As anaacutelises relizadas foram a determinaccedilatildeo do pH reologia e microestrutura do
cristal liacutequido
Os valores de pH foram determinado com auxilio de um potenciometro-
HANNA Instruments (modelo H1221) inserindo-se o eletrodo diretamente na diluiccedilatildeo
aquosa 110 (pp) das amostras (PIANOSVIKI et al 2008) Este teste foi realizado
em triplicata
53
5 Resultados e Discussatildeo
51 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute
511 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos e patoacutegenos
na amostra
A anaacutelise microbioloacutegica da mateacuteria- prima vegetal eacute um modo de avaliar as
condiccedilotildees de coleta extraccedilatildeo e estocagem pelo qual o vegetal foi submetido uma
vez que esses processos podem ser porta de entrada para microorganismos natildeo
patogecircnicos e patogecircnicos (BUGNO et al 2005) Microorganismos fermentadores
como os fungos microorganismos patogecircnicos como o Staphylococcus aureus
Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa entre outros podem alterar as
caracteristicas fiacutesico- quiacutemicas dos oacuteleos aleacutem de provocar danos em seus
usuaacuterios como impetigo foliculite pneumonia conjuntivite entre outras
(RODRIacuteGUEZ-GOacuteMEZ et al 2013)
Os aspectos regulatoacuterios sobre os limites maacuteximo de microorganismos na
material- prima vegetal tecircm variaccedilotildees entre os paiacuteses e por vezes dentro do proacuteprio
paiacutes Contudo os testes utilizados de controle de qualidade microbioloacutegico do
material vegetal normalmente segue as especificaccedilotildees para produtos natildeo- esteacutereis
(SILVA JUacuteNIOR et al 2011) A Farmacopeia Brasileira exige a ausecircncia de S
aureus E coli P aeruginosa e Salmonella Aleacutem de requisitar limites de 103
UFCmL de fungos e leveduras 103 UFCmL de enterobactaeacuterias e bacteacuterias gram-
negativas e 105 UFCmL de bacteacuterias aeroacutebias
As analises de cotrole de qualidade microbiologico do oacuteleo de acaiacute revelou
que este natildeo esta contaminado pois natildeo foi observado crescimento microbiologico
de nem a presenccedila de microorganismos patoacutegenos Figuras 7 e 8
54
(1) (2)
Figura 7 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias (1) em amostras do oacuteleo de accedilaiacute e fungos (1) no oacuteleo
de accedilaiacute 1- (A) 110 (B) 1100 (C) 11000 e (D) controle caldo TSB meio aacutegar nutriente e Tweenreg
80 2- (A) Controle amostra diluiacuteda (B) 11000 (C) 1100 e (D) 110
Figura 8 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos patogecircnicos em amostras do oacuteleo de accedilaiacute (A)
S aureus (B) P aeruginosa e (C) E coli
55
52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos e comportamento
teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute
521 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute
A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos oacuteleos vegetais fornece dados importantes
a respeito da natureza destes esses procedimentos podem ser realizados com
auxilio de equipamentos caros e sofisticados como exemploos espectrofotocircmetros
e cromatoacutegrafos Poreacutem existem anaacutelises quiacutemicas tradicionais realizadas
normalmente por meio de titulaccedilotildees estas apesar de requerer uma grande
quantidade de material quiacutemico e matildeo de obra dentro do laboratoacuterio fornecem
dados muito importantes sobre a natureza e controle de qualidade do oacuteleo em
questatildeo (GUNGSTONE 2004) como os mostrados pela Tabela 2
Tabela 2 Caracteriacutesticas fiacutesico- quiacutemicas do oacuteleo de accedilaiacute
Paracircmetros Meacutedia
Iacutendice de acidez mg KOH g 366
Iacutendice de iodo gl2100g 71
Iacutendice de refraccedilatildeo 146
Densidade gmL a 24degC 0952
Iacutendice de saponificaccedilatildeo mg KOH g 199
O iacutendice de acidez eacute um dos mais importantes paracircmetros de qualidade do
oacuteleo vegetal ele reflete o grau de rancidez hidrolitica resultado da deterioraccedilatildeo dos
triacilglicerois que resulta no aumento de aacutecidos graxos livres ocasionando
mudanccedilas sensoriais no oacuteleo como diferenccedilas na cor e no odor e
consequentemente nos produtos derivados deste oacuteleo (FERREIRA et al 2008
NEDHI 2013 SILVA et al 2009 WALIA et al 2014)
O valor do iacutendice de acidez do oacuteleo de accedilaiacute foi de 366 mg de KOH g de oacuteleo
Segundo a RDC 270 da ANVISA eacute recomendado valores abaixo de 4 mg de KOHg
para oacuteleos vegetais Alguns fatores podem favorecer o aumento do grau de rancidez
hidrolitica satildeo eles temperatura ar atmosfeacuterico luz e amadurecimento do fruto
56
Armazenar o oacuteleo de maneira correta para evitar sua deterioraccedilatildeo ocasionada por
estes fatores ajuda a aumentar a vida de prateleira do produto (MORETTO e FETT
1998) Mesmo assim oacuteleos vegetais extraiacutedos de polpa tal como o oacuteleo de accedilaiacute
apresentam maiores taxas de aacutecidos graxos livres porque a polpa apresenta
enzimas lipoliacuteticas que aceleram a degradaccedilatildeo dos triacilgliceroacuteis (COIMBRA e
JORGE 2011)
O iacutendice de iodo iacutendice de refraccedilatildeo e a densidade dos oacuteleos vegetais satildeo
paracircmetros fiacutesicos influenciados pelo grau de insaturaccedilatildeo dos aacutecidos graxos O valor
de iodo significa a meacutedia dos aacutecidos graxos insaturados presentes nos oacuteleos
vegetais No oacuteleo de accedilaiacute o iacutendice de iodo eacute de 71gI2100g valor semelhante aos
oacuteleos extraiacutedos da polpa de macauacuteba 76 gI2100g e do caroccedilo do bacuri 7404 gl2
100g (SILVA et al 2009 COIMBRA e JORGE 2011 WALIA et al 2014) A
densidade e o iacutendice de refraccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute foi 0950gmL e 146
respectivamente valores semelhantes aos encontrado por Pacheco- Palencia et al
(2008a) e Silva e Rogez (2013)
O valor de saponificaccedilatildeo eacute a medida do peso molecular meacutedio dos aacutecidos
graxos presentes no oacuteleo Esse paracircmetro fornece informaccedilotildees importantes a
respeito de adulteraccedilotildees dos oacuteleos vegetais quando estes satildeo misturados com
mateacuteria insaponificaacutevel como oacuteleo mineral O valor de saponificaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
foi de 199 mg KOHg Valor similar aos iacutendices de saponificaccedilatildeo dos oacuteleos de
girassol (18898 mg KOHg) oacuteleo de oliva (19193mg KOHg) e buriti (192mg KOHg)
(SILVA et al 2008 NEHDI 2013 WALIA et al 2014)
522 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa
A anaacutelise da composiccedilatildeo de aacutecidos graxos por cromatografia gasosa constitui
um mecanismo importante para avaliar a autenticidade dos oacuteleos vegetais Estes
satildeo aacutecidos monocarboxilicos com cadeias de 8 a 24 aacutetomos de carbonos e vaacuterios
graus de insaturaccedilotildees Conforme a espeacutecie oleaginosa variaccedilotildees na composiccedilatildeo
quiacutemica do oacuteleo vegetal satildeo expressas por variaccedilotildees na relaccedilatildeo molar entre os
diferentes aacutecidos graxos presentes na estrutura do triacilglicerol (MORETTO FETT
1998) Por isso a determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos pode ser visto como o
57
principal paracircmetro de autenticidade do oacuteleo vegetal e este procedimento eacute
geralmente realizado por meio de cromatografia gasosa (GUNGSTONE 2004)
A Tabela 3 apresenta a composiccedilatildeo e a Figura 9 apresenta o perfil de aacutecidos
graxos presentes no oacuteleo de accedilaiacute Como foi observado em outras pesquisas
(ROGEZ 2000 MANTOVANI et al 2003 NASCIMENTO et al 2008 PACHECO-
PALENCIA et al 2008a) o oacuteleo de accedilaiacute apresenta cerca de 70 de aacutecidos graxos
insaturados esses satildeo representados principalmente pelo aacutecido oleico (4758)
aacutecido linoleico (1358) e aacutecido palmitoleico (69)
Tabela 3 Composiccedilatildeo de aacutecidos graxos do oacuteleo de Euterpe oleracea Mart por cromatografia gasosa
Aacutecidos graxos Oacuteleo de accedilaiacute Oacuteleo de oliva Oacuteleo de abacate
Aacutecido oleico 181 4758 555-83 457
Aacutecido linoleico 182 1358 35-21 154
Aacutecido palmiacutetico 160 2406 75- 20 281
Aacutecido palmitoleico 161 694 03-35 91
Aacutecido miriacutestico140 175 - -
Aacutecido laacuteurico 120 477 - -
Traccedilos - - -
Brasil (1999)
Rogez (2000)
Alguns pesquisadores (ROGEZ 2000 NASCIMENTO et al 2008 SILVA e
ROGEZ 2013) compararam o perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute com o perfil
dos oacuteleos de oliva e de abacate Estes satildeo dois produtos vegetais muito apreciados
no mercado utilizados na induacutestria de alimentos e de cosmeacuteticos na forma in natura
e como mateacuteria- prima
Tal como os oacuteleos de abacate e de oliva o oacuteleo extraiacutedo da polpa do accedilaiacute
tambeacutem apresenta grande potencial de emprego em produtos cosmeacuteticos
farmacecircuticos e alimentiacutecios (FERRARI e ROCHA- FILHO 2011) Aleacutem de servir
como mateacuteria- prima o oacuteleo apresenta um leque de atividades farmacoloacutegicas jaacute
58
avaliadas em outros trabalhos tais como antiiproliferativa anti-inflamatoacuteria anti-
oxidante e hipocolisterilecircmica (SHAUSS et al 2006b BORGES et al 2011 KANG
et al 2012)
Figura 9 Perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute
523 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho tem o objetivo de identificar ou
mesmo determinar os grupos funcionais caracteriacutesticos dos compostos orgacircnicos
propiciando um conhecimento preliminar da sua estrutura quiacutemica A constituiccedilatildeo
quiacutemica dos oacuteleos vegetais em geral eacute muito parecida Estes satildeo compostos
principalmente por triacliglicerois tri-esteacuteres formados pela ligaccedilatildeo do glicerol com
trecircs moleacuteculas de aacutecido graxo (FONSECA e YOSHIDA 2009 JADVNIA et al 2013)
O espectro do oacuteleo de accedilaiacute apresentado na Figura 10 revelou uma banda em
3476 cm-1 que corresponde as vibraccedilotildees de grupamentos hidroxilas Um estiramento
em 3012 cm-1 caracteriacutestica das vibraccedilotildees de grupamentos CH com duplas ligaccedilotildees
sugestivo de cadeias insaturadas de aacutecidos graxos Um estiramento em 2935 cm-1
59
que corresponde a ligaccedilatildeo CH dando diagnoacutestico de cadeias carbocircnicas alifaacuteticas
saturadas Uma banda de alta intensidade em 1750 cm-1 corresponde a grupos
carbonilas presentes em aacutecidos carboxiacutelicos e eacutesteres (FERREIRA et al 2012
JAVDINIA et al 2013 COSTA et al 2013) O estiramento em 1162 cm-1 segundo
Fonseca e Yoshida (2009) sugere as ligaccedilotildees ester presentes nos triacilgliceroacuteis
(Tabela 4)
Figura 10 espectro da regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
60
Tabela 4 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho correspondente ao oacuteleo de accedilaiacute
524 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- RANCIMAT
A estabilidade oxidativa eacute um paracircmetro global de qualidade de oacuteleos
vegetais A partir da curva de condutividade (micros) vs tempo obteacutem-se um ponto que
corresponde ao iacutendice de estabilidade oxidativa ou o periacuteodo de induccedilatildeo esse
periacuteodo foi de 1179 h para o oacuteleo de accedilaiacute (Figura 11) de acordo com a ANP
No142012 o oacuteleo de accedilaiacute tem um tempo de induccedilatildeo aceitaacutevel que deve ser de no
miacutenimo 6 horas Abaixo desse pondo praticamente natildeo existe formaccedilatildeo de
compostos provenientes da oxidaccedilatildeo enquanto que acima do mesmo ocorre raacutepido
aumento da taxa de oxidaccedilatildeo do iacutendice de peroacutexidos da absorccedilatildeo de oxigecircnio e da
formaccedilatildeo de volaacuteteis (ANTONIASSI 2001) Os principais produtos resultantes da
oxidaccedilatildeo de oacuteleos vegetais satildeo os aacutecidos orgacircnicos principalmente o aacutecido foacutermico
aacutecido aceacutetico aacutecido caproico aacutecido propriocircnico aacutecido butiacuterico e aacutecido valeacuterico
(DEMAN et al 1987)
A suscetibilidade dos oacuteleos vegetais de sofrer oxidaccedilatildeo depende de vaacuterios
fatores os mais importantes satildeo grau de instauraccedilatildeo luz temperatura presenccedila de
antioxidantes e de proacute-antioxidantes (clorofila e metais) enzimas e microorganismos
Com exceccedilatildeo dos antioxidantes eles protegem os aacutecidos graxos da deterioraccedilatildeo
lipiacutedica (LEONARDIS e MACCIOLA 2012) todos esses fatores contribuem para a
Faixa de
absorccedilatildeo (cm-1)
Tipo de ligaccedilatildeo
3476 OH
3012 CH
2935 CH
1750 C=O
1448 -C=C-
1162 C-O
61
deterioraccedilatildeo lipiacutedica com consequente diminuiccedilatildeo do tempo de induccedilatildeo e do tempo
de prateleira do oacuteleo vegetal e dos produtos derivados desse (ANTONIASSI 2001)
Figura 11 tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
525 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
A Figura 12 mostra as curvas de TG e DTG A curva TG (Figura 12) fornece
informaccedilotildees com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees da massa do oacuteleo de accedilaiacute em funccedilatildeo da
temperatura sob atmosfera inerte de N2 A DTG eacute a primeira derivada da curva TG
Nesta os ―degraus correspondentes agraves variaccedilotildees de massa da curva TG satildeo
substituiacutedos por picos que determinam aacutereas proporcionais agraves variaccedilotildees de massa
tornando as informaccedilotildees referentes agrave estabilidade teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
visualmente mais acessiacuteveis e com melhor resoluccedilatildeo (SILVA et al 2007)
A estabilidade teacutermica do oacuteleo foi determinada pelo intervalo de tempo que a
massa permaneceu inalterada esse intervalo durou ateacute a amostra atingir a
temperatura de 24171 ordmC A curva DTG mostra claramente um uacutenico pico
descendente resultado dessa perda de massa que ocorreu durante o intervalo de
temperatura de 24171 ordmC a 48114 ordmC com 99545 de perda e massa (Tabela 5)
Essa perda deve-se principalmente a degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos tipicamente
quanto maior for o grau de insaturaccedilatildeo do aacutecido graxo menor a estabilidade teacutermica
Portanto os aacutecidos oleico linoleico palmitoleico presentes no oacuteleo de accedilaiacute
provavelmente foram degradados antes que os aacutecidos laacuteurico palmiacutetico e miriacutestico
Isso ocorre porque o ponto de ebuliccedilatildeo dos aacutecidos graxos insaturados eacute menor em
relaccedilatildeo aos seus equivalentes saturados (SOLIacuteS-FUENTES et al 2010 COSTA et
al 2013)
62
A ∆H foi registrada pela curva de DTA Figura 12 A curva DTA representa os
registros da ∆H em funccedilatildeo da temperatura (T) de modo que os eventos satildeo
apresentados na forma de picos Os picos ascendentes caracterizam os eventos
exoteacutermicos e os descendentes os endoteacutermicos o oacuteleo de accedilaiacute apresentou apenas
um pico descendente caracterizando um evento endoteacutermico provavelmente
consequecircncia da decomposiccedilatildeo teacutermica da amostra (CHEIKH-ROUHOU et al 2007
COSTA et al 2013) Esse pico esta compreendido na faixa de temperatura de
25980 degC a 48323 degC ∆H= -1202 J (Tabela 5) Esse evento provavelmente
corresponde agrave degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos saturados e insaturados devido a
oxidaccedilatildeo quase que completa da amostra (COSTA et al 2013)
Figura 12 Curvas TG DTG e DTA referentes ao oacuteleo de accedilaiacute
63
Tabela 5 dados termogravimeacutetricos (TG) e termodiferenciais (DTA) do oacuteleo de accedilaiacute
Etapas de
decomposiccedilatildeo
Temperatura
inicial (degC)
Temperatura
final (degC)
Perda de
massa ()
∆H (J)
1 24171 48114 99541 -829
As anaacutelises de DSC do oacuteleo de accedilaiacute obtiveram resultados semelhantes as das
anaacutelises de DTA Como mostra a Figura 13 foi observado eventos na mesma faixa
de temperatura em que foi registrado perda de massa do oacuteleo Foi registrado dois
eventos endoteacutermico na curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute o primeiro estaacute na faixa de 300-
410degC com ∆H= 674jg e o segundo estaacute na faixa de 433-426degC com ∆H= 024Jg
Figura 13 Curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute
64
53 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo
O desenvolvimento de uma forma farmacecircutica eficaz segura e de qualidade
requer estudos de preacute-formulaccedilatildeo associado agrave Boas Praacuteticas de Fabricaccedilatildeo Esse
estudo eacute fundamental para o pesquisador conhecer as propriedades fiacutesico-quiacutemicas
dos excipientes e dos faacutermacos quando associados e aacute interaccedilatildeo dos mesmos
(PRISTA et al 2003)
O Procetyl AWSreg eacute um tensoativo natildeo-iocircnico da classe dos polioxietileinos e
polioxipropileno obtida pela reaccedilatildeo de um aacutelcool de origem natural com 20
moleacuteculas de oacutexido de etileno (OE) mais 5 moleacuteculas de oacutexido de propileno (OP)
(DI SERIO et al 2005) A Figura 14 mostra a cadeia carbonica do Procetyl AWSreg e
a figura 15 o espectro na regiatildeo do infravermelho do Procetyl AWSreg
Figura 14 Estrutura da cadeia carbocircnica do Procetyl AWSreg (KLEIN 2007)
Figura 15 espectros na regiatildeo do infravermelho do oleo de acaiacute Procetyl AWSreg e da mistura binaacuteria
65
Tabela 6 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho correspondente ao Procetyl AWSreg
Faixa de absorccedilatildeo (cm-1) Tipo de ligaccedilatildeo
3496 OH
2902 C-H (alcanos)
1454 CH3
1250-950 C-O-O
As bandas do espectro na regiatildeo do IV do Procetyl AWSreg descritas na tabela
6 e mostradas na Figura 15 satildeo coerentes com a cadeia carbocircnica exposta na figura
14 O estiramento 3496 cm-1corresponde agrave hidroxila provavelmente procedente da
regiatildeo polar do tensoativo Ja as bandas na faixa de 2902 cm-1 e 1454 cm-1 eacute
devido agrave cadeia carbocircnica do Procetyl AWSreg As bandas consecutivas observadas
na figura 15 na faixa de 950- 1250 cm-1 satildeo provavelmente originadas a partir das
vibraccedilotildees dos grupamentos epoxi dos oacutexido de etileno (SILVERTEIN et al 2006)
A Figura 15 mostra os espectros da mistura do oleo de acaiacute e do Procetyl
AWSreg na proporccedilatildeo 11 Aleacutem de observar as bandas caracteriacutesticas dos grupos
funcionais dos components da formulaccedilatildeo a espectroscopia na regiatildeo do
infravermelho auxilia na comprovaccedilatildeo de que natildeo houve interaccedilatildeo quiacutemica dessas
substacircncia quando misturadas Pois o espectro da mistura natildeo apresenta qualquer
banda que seja estranho ao oleo de accedilaiacute ou ao Procetyl AWSreg ele apenas repete
as bandas caracterIacutesticas dessas substacircncias (NUNES 2008)
Os estudos de anaacutelise teacutermica do Procetyl AWSreg mostraram que este possui
apenas um estaacutegio de decomposiccedilatildeo observado na Figura 16 Aproximadamente
989 da massa total do Procetyl AWSreg foi perdida no intervalo de temperatura de
34577 ordmC e 48638 ordmC como uma ∆H= - 401 J
66
Figura 16 Curva TG e DTG do Procetyl AWSreg
As analises teacutermicas do Procetyl AWSreg foram concluiacutedas quando este foi
submetido ao DSC A Figura 17 apresenta as curvas de DSC do oleo de accedilaiacute do
Procetyl AWSreg e da mistura dos dois numa proporccedilatildeo de 11 O Procetyl AWSreg
apresenta dois picos ascendente indicativo de evento exoteacutermico O primeiro pico
estaacute no intervalo de temperatura de 36869degC- 39551degC com ∆H= - 10 44 jg O
segundo pico estaacute no intervalo de temperatura de 40552degC- 42777ordmC com ∆H=
4299 jg
A curva de DSC do oacuteleo de accedilaiacute revela um uacutenico pico descendente
caracteriacutestico de eventos endodeacutermicos (Figura 17) Este pico estaacute compreendido no
intervalo de temperatura de 39855degC- 41063degC com ∆H= 674 Jg A mistura
binaacuteria do procetyl e do oacuteleo de acaiacute revela dois picos um ascendente caracteriacutestico
de eventos exoteacutermicos e um descendente caracteristico de eventos endoteacutermicos
O primeiro esta compreendido no intervalo de 33265degC- 37425degC com ∆H= 1521
Jg esses dados satildeo semelhantes aos observados na curva do Procetyl AWSreg
sozinho O segundo evento da curva da mistura binaacuteria ocorre no intervalo de
temperatura de 45266ordmC- 41541degC com ∆H= 6641 Jg esses dados satildeo
semelhantes aos dados observados quando analisou-se somente o oacuteleo de acaiacute
67
Portanto pode-se concluir que o Procetyl AWSreg e o acai natildeo interagem entre si ja
que natildeo foi observado nenhum evento na curva da mistura binaacuteria for a da faixa de
temperatura dos eventos observados no oleo de acai e no Procetyl AWSreg
Figura 17 Anaacutelises por DSC do oleo de acai Procetyl AWSreg e mistura binaacuteria
68
55 Obtenccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos
O diagrama ternaacuterio eacute uma excelente ferramenta para investigaccedilatildeo de
sistemas liacutequido cristalinos atraacuteves dele eacute possiacutevel descrever graficamente os
diversos sistemas formados a partir da mistura dos trecircs componentes do diagrama
(CARVALHO et al 2013) A variaccedilatildeo das proporccedilotildees desses componentes ao longo
do diagrama permite a obtenccedilatildeo de um grande nuacutemero de formulaccedilotildees com
diferentes propriedades fiacutesico-quiacutemicas (CARVALHO et al 2013)
A modificaccedilatildeo progressiva da composiccedilatildeo dessas formulaccedilotildees
influenciam as propriedades termodinacircmicas do sistema minimizando sua energia
livre (KULKARNI 2012) As observaccedilotildees dessas propriedades e sua evoluccedilatildeo com a
composiccedilatildeo das formulaccedilotildees podem fornecer informaccedilotildees especiacuteficas sobre a
estrutura do meio De acordo com as condiccedilotildees e proporccedilotildees dos componentes do
diagrama pode-se delimitar regiotildees em que ocorre a formaccedilatildeo de sistema
homogecircneo de caracteriacutestica isotroacutepica (sistemas microemulsionados e cristais
liacutequidos de fase cuacutebica) anisotroacutepica (cristais liacutequidos de fase hexagonal e lamelar)
e sistemas emulsionados comuns (OLIVEIRA et al 2004)
Assim o diagrama ternaacuterio foi empregado com o objetivo de delimitar as
condiccedilotildees experimentais da formaccedilatildeo de cristais liacutequidos Ele foi construiacutedo variando-se
de 10 em 10 as concentraccedilotildees de aacutegua oacuteleo de accedilaiacute e Procetyl AWSreg obtendo-se 36
formulaccedilotildees Apoacutes 24 horas da manipulaccedilatildeo as emulsotildees foram inspecionadas
visualmente com o propoacutesito de investigar sua estabilidade fiacutesica caracteriacutesticas oacuteticas e
viscosas para entatildeo realizar-se um mapeamento preacutevio do diagrama ternaacuterio
Todas as emulsotildees apresentaram coloraccedilatildeo verde caracteriacutestica do oacuteleo de
accedilaiacute A respeito da viscosidade elas foram divididas em emulsotildees leitosas de alta
viscosidade sistemas de alta viscosidade com propriedades ressonantes sistemas de
meacutedia viscosidade com aspecto de gel e sistemas liacutequidos A Tabela 7 descreve todas as
caracteriacutesticas macroscoacutepicas das formulaccedilotildees 24 horas apoacutes a preparaccedilatildeo
69
Tabela 7 Resultado das formulaccedilotildees obtidas com auxiacutelio do diagrama ternaacuterio
Formulaccedilatildeo Resultados
1 Separaccedilatildeo de fases
2 Separaccedilatildeo de fases
3 Separaccedilatildeo de fases
4 Separaccedilatildeo de fases
5 Separaccedilatildeo de fases
6 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
7 Separaccedilatildeo de fases
8 Separaccedilatildeo de fases
9 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
10 Separaccedilatildeo de fases
11 Separaccedilatildeo de fases
12 Gel transluacutecido
13 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
14 Gel ressonante de alta viscosidade
15 Separaccedilatildeo de fases
16 Separaccedilatildeo de fases
17 Gel transluacutecido
18 Gel ressonante de alta viscosidade
19 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
20 Gel ressonante de alta viscosidade
21 Separaccedilatildeo de fases
22 Emulsatildeo liacutequida
23 Emulsatildeo liacutequida
24 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
25 Gel ressonante de alta viscosidade
26 Gel ressonante de alta viscosidade
27 Emulsatildeo leitosa
28 Separaccedilatildeo de fases
29 Emulsatildeo liacutequida
30 Emulsatildeo liacutequida
31 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
32 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
33 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
34 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
35 Separaccedilatildeo de fases
36 Separaccedilatildeo de fases
70
A Figura 18 mostra o diagrama ternaacuterio aacuteguaProcetyl AWSreg oacuteleo de
accedilaiacute As aacutereas especificadas como SLI (sistema liacutequido isoacutetropico) CL (cristais
liacutequidos) natildeo mostraram sinais de instabilidade fiacutesica Diferente da aacuterea EI que eacute
constituiacuteda por formulaccedilotildees que apresentaram separaccedilatildeo de fases ou outro sinal de
instabilidade fiacutesica como floculaccedilatildeo ou cremeaccedilatildeo A aacuterea do diagrama identificada
como E corresponde agrave sistemas emulsionados comuns
Esses processos de instabilidade observados nas formulaccedilotildees da aacuterea EI
provavelmente foi produto das seguintes condiccedilotildees fraccedilatildeo volumeacutetrica inadequada
das fases categoria quiacutemica e concentraccedilatildeo inadequada do emulsificante tempo e
velocidade de agitaccedilatildeo inadequados e tempos de aquecimento e resfriamento
improacuteprios para os sistemas (SILVA JUacuteNIOR 2000)
71
Figura 18 Diagrama ternaacuterio- SLI (sistemas liacutequidos isotroacutepicos) CL (cristai liacutequidos) E (emulsatildeo) e
EI (emulsatildeo instaacutevel)
As formulaccedilotildees localizadas nas aacutereas do diagrama identificadas como CL e
SLI foram submetidas agrave anaacutelise por MLP Aquelas localizadas na aacuterea SLI satildeo
formulaccedilotildees liacutequidas e quando submetidas agrave microscopia de luz polarizada
comportam-se como materiais isotroacutepicos As formulaccedilotildees localizadas na aacuterea CL
desviaram o plano luz revelando estruturas birrefringentes com textura caracteriacutestica
de arranjos angulares na forma de ―estrias caracteriacutestica de cristais liacutequidos de fase
hexagonal (Figura 19) Algumas formulaccedilotildees presentes na aacuterea CL natildeo desviaram o
plano de luz polarizada poreacutem diferente das microemulsotildees apresentaram-se como
sistemas de alta viscosidade com ressonacircncia Tais caracteriacutesticas satildeo atribuiacutedas agrave
cristais liacutequidos de fase cuacutebica (CARVALHO et al 2013) A aacuterea do diagrama
ternaacuterio natildeo identificada eacute constituiacuteda por sistemas dispersos emulsionados
Por serem sistemas isotroacutepicos a fase cuacutebica natildeo eacute identificada por MLP por
isso vem-se empregando outras teacutecnicas como o espalhamento de raios-X a baixo
acircngulo (SAXs) com o objetivo de realizar esse procedimento de identificaccedilatildeo de
mesofases cuacutebicas de maneira mais segura Atraveacutes do SAXs obtecircm-se informaccedilotildees
72
sobre o tamanho forma quantidade e o arranjo dos objetos espalhados na amostra
As curvas de SAXS para sistemas liacutequido cristalinos exibem picos cujo nuacutemero e
razatildeo entre as distacircncias de correlaccedilatildeo permitem determinar o arranjo que os
aacutetomos formam na matriz (CHORILLI et al 2009 CARVALHO et al 2013)
A formaccedilatildeo de cristais liacutequidos ocorre quando a concentraccedilatildeo do tensoativo eacute
superior a CMC os tensoativos com uma uacutenica cadeia de hidrocarboneto tendem a
formar cristais liacutequidos a partir da concentraccedilatildeo de 25 a 30 (MILAK e ZIMMER
2014) O tensoativo utilizado Procetyl AWSreg eacute classificado como natildeo-iocircnico da
classe dos polietilenos e polioxipropilenos e pode ser usado em preparaccedilotildees de uso
toacutepico e em mucosas segundo Rocha e Silva et al (2010) numa concentraccedilatildeo de
ateacute 60 sem provocar danos ao usuaacuterio
Neste trabalho foi observado a formaccedilatildeo de cristais liacutequidos nas
concentraccedilotildees de 20 a 50 de tensoativo as fases identificadas foram a hexagonal
e a cuacutebica As formulaccedilotildees F14 e F20 quando submetidas agrave MLP e natildeo desviaram o
plano de luz polarizada mas satildeo sistemas de alta viscosidade e apresentaram
ressonacircncia (Figura 19) Os cristais liacutequidos de fase cuacutebica satildeo reconhecidos pela
sua alta viscosidade e alguns autores os descrevem como geacuteis ressonantes porque
quando tocados tem a propriedade de ―vibrar (SILVA JUacuteNIOR 2000 WANG et al
2006)
De acordo com Alam et al (2010) existe pelo menos dois tipos de fase
cuacutebica descontiacutenua e bicontiacutenua A fase descontiacutenua ainda eacute fracionada em fase
micelar I1 e fase micelar reversa I2 A formaccedilatildeo de cristais liacutequidos cuacutebicos ocorre em
altas concentraccedilotildees de fase aquosa e geralmente quando o sistema eacute constituiacutedo
por tensoativos altamente hidrofiacutelicos tal como o Procetyl AWSreg que apresenta
EHL 16 (Croda 2002) O aumento da quantidade de aacutegua em torno das cabeccedilas
polares (oacutexido de etileno) do tensoativo tende a promover organizaccedilotildees mais
complexas e riacutegidas tal como as mesofases cuacutebicas Os mesmos autores Alam et
al (2010) afirmam que quando trata-se de um tensoativo mais lipofiacutelico geralmente
haacute formaccedilatildeo de um sistema micelar
As formulaccedilotildees F18 F25 e F26 semelhante a F14 e F20 satildeo sistemas de
alta viscosidade que quando tocados tambeacutem eacute observado a propriedade de
ressonacircncia poreacutem quando submetido agrave MLP observa-se ―estrias (Figura 19)
Normalmente a fase hexagonal eacute formada quando haacute altas concentraccedilotildees de
tensoativo estas formulaccedilotildees apresentam maiores concentraccedilotildees de tensoativo e
73
menor concentraccedilatildeo de fase aquosa que a F14 e F20 por isso sugere-se que estas
formulaccedilotildees F18 F25 e F26 podem estar em uma fase intermediaacuteria entre a fase
hexagonal e fase cuacutebica (Tabela 8) Propondo-se uma futura anaacutelise de SAXs para a
caracterizaccedilatildeo desses sistemas a fim de identificar a real mesofase de tais
sistemas
Tabela 8 Constituiccedilatildeo dos cristais liacutequidos
Formulaccedilotildees Tensoativo () Aacutegua () Oacuteleo de accedilaiacute
()
Mesofases
12 40 20 40 Hexagonal
14 20 40 40 Cuacutebica
17 50 20 30 Hexagonal
18 40 30 30 Cuacutebica hexagonal
20 20 50 30 Cuacutebica
25 40 40 20 Cuacutebicahexagonal
26 30 50 20 Cuacutebicahexagonal
Sugestivo de cuacutebica por apresentar ressonacircncia poreacutem eacute necessaacuterio avaliaccedilatildeo por
SAXS
Por fim as formulaccedilotildees F12 e F17 foram caracterizadas como sistemas
liacutequido cristalinos de fase hexagonal tanto pelas suas caracteriacutesticas
macroscoacutepicas aparecircncia de gel quanto pela suas caracteristicas microscoacutepicas
sistemas anisotroacutepicos com arranjos angulares com carcteriacutestica de ―estrias (Figura
19)
As mesofases hexagonal e cuacutebica obtidas satildeo de grande interesse como
sistemas drug delivery devido ao seu potencial excepcional como veiacuteculos de
drogas Estes sistemas satildeo capazes de veicular faacutermaco hidrofiacutelicos e lipofiacutelicos
Alguns autores relatam que estes sistemas possuem caracteriacutesticas natildeo-toacutexicas
biodegradaacuteveis e bioadesivas podendo ser por isso veiacuteculos de escolha para
sistemas drug delivery de uso gastrointestinal pulmonar nasal oral e retal
(CLOGSTON e CAFFREY 2005 GUO et al 2010) A formulaccedilatildeo 20 por apresentar
menor quantidade de tensoativos portanto ser mais segura melhor apresentaccedilatildeo
74
fiacutesica maior quantidade de aacutegua pouca quantidade de oacuteleo o que a torna mais
barata poderia ser explorada em outros estudos a fim de ser analisada suas
caracteriacutesticas bioadesivas e sua possibilidade de ser empregada como um sistema
de liberaccedilatildeo prolongada de drogas
F 12 ―estrias sistema anisotroacutepico F 14 campo escuro sistema isotroacutepic
F 17 ― estrias sistema anisotroacutepico F 18 ―estrias sistema anisotroacutepico
75
F 20 campo escuro sistema isotroacutepico F 25 ― estrias sistema anisotroacutepico
F 26 ― estrias sistema anisotroacutepico
Figura 19 Fotomicrografias dos sistemas liacutequido cristalino
76
56 Caracterizaccedilatildeo reoloacutegica
O conhecimento do comportamento reoloacutegico dos produtos farmacecircuticos eacute
essencial durante o desenvolvimento farmacoteacutecnico Pois vaacuterias etapas deste satildeo
influenciadas pela reologia da formulaccedilatildeo tais como o envase a homogeneizaccedilatildeo
a escolha da embalagem a remoccedilatildeo do roduto da embalagem antes da aplicaccedilatildeo e
ainda seu comportamento in vivo (LEE et al 2009)
A reologia da emulsatildeo eacute uma manifestaccedilatildeo direta da organizaccedilatildeo molecular
do sistema (TADROS 2013) Por isso a caracterizaccedilatildeo reoloacutegica junto com os
resultados da MLP permitiu uma melhor compreensatildeo sobre o niacutevel de organizaccedilatildeo
interna das formulaccedilotildees Atraveacutes da anaacutelise da Figura 20 que traz o comportamento
reoloacutegico dos sistemas liacutequido cristalinos observa-se que as curvas que traduzem o
comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees F14 F20 e F26 a tensatildeo de
cisalhamento varia de acordo com a forccedila de deformaccedilatildeo empregada
caracterizando um fluido natildeo- newtoniano (Figura 20)
Quando aplicada-se uma forccedila de cisalhamento nota-se que a viscosidade do
sistema diminui de acordo com o aumento da intensidade da forccedila esse fato e o
valor do iacutendice de fluxo (n) ser inferior a 1 eacute indicativo de pseudoplasticidade
Observa-se tambeacutem que para escoar essas formulaccedilotildees necessitam de uma
forccedila miacutenima para comeccedilar o escoamento denominado ponto de escoamento esse
comportamento eacute observado nos plaacutesticos de Bingham Segundo Barnes (2000)
esses fluidos se comportam como um soacutelido sob condiccedilotildees estaacuteticas e necessitam
de uma forccedila miacutenima para iniciar o escoamento Isso pode ser atribuiacutedo agrave formaccedilatildeo
de uma rede tridimensional (LEE et al 2009)
As formulaccedilotildees F18 e F26 quando analisadas natildeo foi possiacutevel verificar o
comportamento reoloacutegico por conta de sua alta viscosidade o reocircmetro utilizado
para anaacutelise natildeo teve condiccedilotildees teacutecnicas de prosseguir a anaacutelise e gerar um
resultado As formulaccedilotildees F12 e F17 quando foram submetidas a uma forccedila de
cisalhamento separam de fase e natildeo apresentam resultado conclusivo assim as
amostras natildeo seguiram no estudo
Segundo Wang et al (2006) os cristais liacutequidos de fase cuacutebica satildeo
suficientemente riacutegidos e natildeo fluem ateacute que seja aplicada uma forccedila sobre eles tecircm
sido referidos entre outras coisas como sistemas isotroacutepicos de alta viscosidade gel
viscoelaacutestico e geacuteis ressonantes Seu comportamento reoloacutegico eacute semelhante ao de
77
soacutelidos em razatildeo de sua organizaccedilatildeo tridimensional que tornam esses sistemas
altamente viscosos
As formulaccedilotildees revelaram aacuterea de histerese (Figura 20) A aacuterea de histerese
eacute o espaccedilo entre a curva descendente e a curva ascendente das curvas de fluxo
quanto maior for esta variaacutevel maior o grau de tixotropia do sistema Um material
tixotroacutepico tem sua viscosidade aparente diminuiacuteda quando aplica-se uma forccedila de
cisalhamento poreacutem com a diminuiccedilatildeo dessa forccedila a viscosidade aparente volta a
ser como era antes da aplicaccedilatildeo da forccedila (Lee et al 2009)
Figura 20 Reogramas das formulaccedilotildees F14 F20 e F26
78
Na dermocosmeacutetica a tixotropia eacute desejaacutevel pois os produtos tixotroacutepicos
tornam-se mais fluidos com aplicaccedilatildeo da taxa de cisalhamento isso ajuda a
espalhar o produto no local de aplicaccedilatildeo quando a forccedila eacute retirada o produto volta
ao normal evitando que este flua sobre a pele (PIANOSVIKI 2008) Produtos
tixotroacutepicos tambeacutem satildeo importantes sistemas de drug delivery pois tendem a
permanecer mais tempo no local da administraccedilatildeo aumentando a biodisponibilidade
sistecircmica do farmaacuteco (LEE et al 2009)
56 Estudos de estabilidade
De acordo com a Farmacopeia Americana (USP 2004) estabilidade pode ser
definida como a capacidade de um produto manter dentro de limites especificados
as mesmas propriedades e caracteriacutesticas que possuiacutea quando de sua fabricaccedilatildeo
durante o seu periacuteodo de armazenamento e uso
A estabilidade de produtos farmacecircuticos depende de fatores ambientais
como temperatura umidade e luz e de outros relacionados ao proacuteprio produto como
propriedades fiacutesicas e quiacutemicas de substacircncias ativas e excipientes farmacecircuticos
forma farmacecircutica e sua composiccedilatildeo processo de fabricaccedilatildeo tipo e propriedades
dos materiais de embalagem (BRASIL 2005)
Quando fala-se em sistemas emulsionados a instabilidade fiacutesica pode se
manifestar atraveacutes de trecircs maneiras cremeaccedilatildeo floculaccedilatildeo e coalescecircncia A
cremeaccedilatildeo eacute resultado da influecircncia de forccedilas externas sobre o sistema
emulsionado geralmente a forccedila gravitacional e centriacutepeta Essas forccedilas excedem o
movimento Browniano das gotiacuteculas que tendem a depositar-se na parte inferior
(sedimentaccedilatildeo) ou superior (cremeaccedilatildeo) da formulaccedilatildeo dependendo da densidade
destas em relaccedilatildeo agrave fase externa (TADROS 2013) A floculaccedilatildeo ocorre quando as
forccedilas de repulsatildeo entre as gotiacuteculas diminuem e estas se agrupam entretanto sem
aumentar de tamanho Diferente da cremeaccedilatildeo e da floculaccedilatildeo que satildeo processos
reversiacuteveis a coalescecircncia leva a total separaccedilatildeo das fases da emulsatildeo ocasionada
pela ruptura dos filmes em volta das gotiacuteculas que tendem a juntar-se em gotiacuteculas
maiores ateacute a total separaccedilatildeo de fases (PIANOVSKI et al 2008 TADROS 2013)
Agrave medida que as emulsotildees se tornam instaacuteveis suas caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas variam Para verificar tais variaccedilotildees pode-se determinar o valor do pH
79
viscosidade densidade condutividade eleacutetrica umidade tamanho da partiacutecula
entre outros (ANVISA 2004)
Os testes de estabilidade preliminar satildeo importantes para auxiliar na triagem
de formulaccedilotildees A centrifugaccedilatildeo enquadra-se nesta categoria Quando centrifuga-se
um sistema emulsionado pode-se verificar se haacute possibilidade de haver coalescecircncia
ou cremeaccedilatildeo com aquele sistema jaacute que a centrifugaccedilatildeo simula a accedilatildeo da
gravidade sobre aquele sistema (FERRARI e ROCHA-FILHO 2011 TADROS
2013) Neste trabalho todas amostras que natildeo separaram no intervalo de 24 horas
foram submetidos a ciclo de centrifugaccedilatildeo aquelas que apresentaram separaccedilatildeo de
fases foram retiradas do estudo
A avaliaccedilatildeo macroscoacutepica tambeacutem se enquadra como um teste de triagem
As formulaccedilotildees satildeo analisadas quanto a sua aparecircncia fiacutesica isso natildeo significa
apenas avaliar sinais instabilidade fiacutesica mas tambeacutem sua esteacutetica Avalia-se
tambeacutem a cor e o odor das formulaccedilotildees por isso pode-se dizer que todas
apresentaram tons de verde algumas verde mais claro outras mais escuro Essa
tonalidade deve-se ao oacuteleo de accedilaiacute rico em clorofilas Todas as formulaccedilotildees tinham
o odor caracteriacutestico do oacuteleo de accedilaiacute e mesmo depois de 30 dias armazenadas em
estufa numa temperatura de 45ordmC o odor natildeo modificiou
A verificaccedilatildeo do pH foi outro teste de estabilidade preliminar este foi realizado
nas primeiras 24 horas e no 7ordm e 30ordm dias A Tabela 9 mostra o resultado do pH nas
primeiras 24 horas 7deg e 30deg dias atraacuteves desta tabela observa-se que
matematicamente natildeo houve muita variaccedilatildeo no pH das formulaccedilotildees com exceccedilatildeo
daquelas armazenadas em temperatura de 45ordmC Provavelmente isso aconteceu por
conta da temperatura de armazenamento segundo Masmoudi et al (2005) a
diminuiccedilatildeo do pH pode representar uma oxidaccedilatildeo da fase oleosa com formaccedilatildeo de
hidroperoacutexidos ou mesmo a hidroacutelise de trigliceriacutedeos levando agrave formaccedilatildeo de aacutecidos
graxos livres
A formaccedilatildeo de aacutecidos graxos livres depende das condiccedilotildees de
armazenamento da exposiccedilatildeo agrave luz do amadurecimento do fruto entre outros
Segundo Coimbra e Jorge (2011) o fato do oacuteleo de accedilaiacute ser extraiacutedo da polpa do
fruto contribui para o aumento do iacutendice de acidez isso porque na polpa haacute enzimas
que iniciam o processo de degradaccedilatildeo dos triacilglicerois mesmo antes da extraccedilatildeo
do oacuteleo O aumento do iacutendice de acidez pode ser acompanhado por alteraccedilatildeo nas
caracteriacutesticas organoleacutepticas do oacuteleo dependendo do niacutevel de oxidaccedilatildeo e
80
consequentemente da formulaccedilatildeo obtida atraveacutes deste poreacutem natildeo foi percebido
nenhuma alteraccedilatildeo de cor ou odor nas formulaccedilatildeo armazenadas na estufa
Tabela 9 Resultado do pH da formulaccedilotildees
Periacuteodo Amostra Temp Ambiente Estufa Geladeira
24 horas 14 65
plusmn0050
- -
20 72plusmn050 - -
26 68plusmn020 - -
7 dias 14 64plusmn030 721plusmn010 648plusmn0030
20 632plusmn040 7plusmn0010 694plusmn010
26 655plusmn020 718plusmn010 705plusmn0120
30 dias 14 705plusmn0080 57plusmn050 668plusmn030
20 702plusmn020 59plusmn050 71plusmn0210
26 699plusmn040 58plusmn0090 72plusmn020
A determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees foi realizado
nas primeiras 24 horas e nos 7ordm e 30ordm dias As anaacutelises reoloacutegicas satildeo fundamentais
para se obter informaccedilotildees da estabilidade fiacutesica e consistecircncia do produto As
propriedades sensoriais dos produtos farmacecircuticos satildeo caracteriacutesticas
fundamentais e muitas destas estatildeo muitas vezes relacionadas com as
propriedades reoloacutegicas (WERTEL et al 2014)
A Tabela 10 apresenta os iacutendices de fluxo e de consistecircncia (k) das
formulaccedilotildees durante o periacuteodo de armazenamento Observa-se que o iacutendice de
consistecircncia eacute bem alto isso significa que tais formulaccedilotildees apresentam alta
viscosidade pois o iacutendice de consistecircncia representa a resistecircncia do fluxo ao
escoamento portanto quanto maior for este valor maior a viscosidade do sistema
(BARNES et al 2000)
81
Tabela 10 Valores dos iacutendices de fluxo e consistecircncia das formulaccedilotildees
Condiccedilotildees Periacuteodo Iacutendice de consistecircncia (k)
F 14 F 20 F 26
Ambiente
24 horas 451686 250875 723709
7 dias 408523 232900 682259
30 dias 393146 207925 694863
Estufa 7 dias 368418 229962 681427
30 dias 37072 220273 544948
Geladeira 7 dias 37026 314864 759427
30 dias 325887 250088 661199
Estatisticamente natildeo houve variaccedilotildees nos iacutendices de consistecircncia das
formulaccedilotildees em estudo ou seja os iacutendices de consistecircncia natildeo apresentaram
diferenccedila significativa (plt005) da primeira agrave uacutetima semana de armazenamento em
diferentes condiccedilotildees de temperatura (Tabela 10) Estes resultados configuram que
natildeo houve alteraccedilatildeo na viscosidade durante o periacuteodo de armazenamento
evidenciando a estabilidade fiacutesica das formulaccedilotildees durante o tempo armazenado
(PIANOVISKI et al 2008)
As Figuras 21 22 e 23 referem-se ao comportamento reoloacutegico das
formulaccedilotildees durante todo o periacuteodo de armazenamento nas diferentes condiccedilotildees
estabelecidas A anaacutelise dessas Figuras nos permite concluir que natildeo houve
alteraccedilatildeo do comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees durante o estudo de
estabilidadeObserva-se tambeacutem que todas as formulaccedilotildees mantiveram suas aacutereas
de histerese sem grandes alteraccedilotildees durante o periacuteodo de armazenamento nas
condiccedilotildees em que foram armazenadas
Outro ponto analisado foi as tensotildees de cisalhamento inicial Avaliou-se se
houve variaccedilatildeo entre as tensotildees de cisalhamento inicial das formulaccedilotildees
armazenadas em diferentes temperaturas Os resultados da ANOVA revelaram que
esses pontos satildeo significativamente diferentes (pgt005) ou seja existe diferenccedila
82
entre as tensotildees e o primeiro fator a ser levado em consideraccedilatildeo eacute a temperatura
esta tem influecircnca direta sobre o comportamento reoloacutegico dos fluidos
83
Figura 21 Reogramas da amostra F14 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
84
85
Figura 22 Reogramas das amostras F 20 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
86
87
Figura 23 Reogramas das amostras F26 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
Tabela 11 Tensatildeo de cisalhamento (Pa) inicial das formulaccedilotildees
Condiccedilotildees Periacuteodo
Tensatildeo de cisalhamento (Pa)
F14 F20 F26
Ambiente
7 dias 504249 383026 914417
30 dias 546649 370250 886776
Estufa
7 dias 461954 347318 873520
30 dias 493404 236573 642286
Geladeira
7 dias 564249 371353 9122738
30 dias 523244 37025 854774
F14 7degdia de armazenamento (pgt005) F14 30ordm dia de armazenamento (pgt005) F20 7ordm dia de
armazenamento (pgt005) F20 30ordm dia de armazenamento (pgt005) F26 7ordm dia de armazenamento
(pgt005) F26 30ordm dia de armazenamento
Portanto natildeo foi observado processos de instabilidade nas formulaccedilotildees em
estudo Isso pode ser atribuiacutedo agrave estabilidade das emulsotildees com cristais liacutequidos
estes aumentam a resistecircncia mecacircnica da interface oacuteleo aacutegua (PASQUALI et al
2008)
88
As fotomicrografias das formulaccedilotildees revelou campo escuro caracteriacutestico das
fases cuacutebicas Aleacutem disso observou-se que apesar de estarem armazenadas em
diferentes condiccedilotildees de temperatura durante o periacuteodo de 30 dias as formulaccedilotildees
ainda apresentavam ressonacircncia e seu comportamento reoloacutegico estava semelhante
ao observado nas primeiras 24 horas isso nos leva agrave ainda classifica-las como
mesofases cuacutebicas poreacutem acrescenta-se que haacute necessidade de anaacutelises por
SAXs
89
6 CONCLUSOtildeES
A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute revelou que este apresenta-se dentro
dos limites recomendados apresentando iacutendice de acidez 366mg KOHg iacutendice de iodo
de 71 gI2100g iacutendice de refraccedilatildeo 146 densidade 0952gmL e iacutendice de saponificaccedilatildeo
199mg KOHg
A cromatografia gasosa evidenciou que o oacuteleo de accedilaiacute eacute constituiacutedo principalmente de
aacutecido oleico linoleico e palmiacutetico
A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho revelou bandas caracteriacutesticas dos grupos
funcionais existentes nas cadeias carbocircnicas dos aacutecidos graxos tais como grupamentos
carbonilas ligaccedilotildees carbono-hidrogecircnio de cadeias carbocircnicas saturadas e insaturadas e
ligaccedilotildees esteres presentes nos triacilgliceroacuteis
A avaliaccedilatildeo da estabilidade oxidativa do oacuteleo revelou eu este apresenta um tempo de
induccedilatildeo acima de 10 horas
A termogravimetria evidenciou apenas um evento provavelmente decorrente da
degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos localizado na faixa de temperatura de 24171 agrave
48114degC
Os estudos de preacute-formulaccedilatildeo natildeo revelaram qualquer indiacutecio de interaccedilatildeo quiacutemica entre
o oacuteleo de accedilaiacute e o Procetyl AWSreg
O diagrama de fases foi uma ferramenta uacutetil para a obtenccedilatildeo dos sistemas liacutequido-
cristalino ele permitiu demonstrar graficamente os diversos sistemas formados a partir
da interaccedilatildeo entre o oacuteleo o tensoativo e a aacutegua
Aleacutem de sistemas liacutequido cristalino foi observado uma aacuterea composta de sistemas
liacutequidos isotroacutepicos possivelmente satildeo microemulsotildees As microemulsotildees tabeacutem satildeo
sistemas de interesse no estudo de senvolvimento de medicamentos estas formulaccedilotildees
podem ser exploradas em um outro estudo
Fora identificadas mesofases lamelar e cuacutebicas estas apresentaram comportamento
reoloacutegico caracteriacutestico de fluidos pseudoplaacutesticos
A formulaccedilatildeo 20 apresentou as mais vantagens que as demais sendo esta mais barata
mais segura e com melhor apresentaccedilatildeo fiacutesica Esta formulaccedilatildeo tem grande potencial
para ser explorada em outros estudos
90
Os estudos de estabilidade mostrara que os sistemas liacutequidos cristalinos mateacutem as
mesmas caracteriacutesticas fiacutesicas durante 30 dias de armazenamentos em diferentes
condiccedilotildees de temperatura
91
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9
Lista de Ilustraccedilotildees
Figura 1 Palmeiras de accedilaiacute A) E precatoacuteria B) E oleraceae 25
Figura 2 Cristais liacutequidos termotroacutepicos A) fase nemaacutetica B) fase esmeacutetica A
C) esmeacutetica C D) esmeacutetica C E) esmeacutetica helicoidal
35
Figura 3 Esquema da transiccedilatildeo de fase dos cristais liacutequidos liotroacutepicos a) fase
cubica b) fase hexagonal e c) fase lamelar
37
Figura 4 Influecircncia do PEC sobre a formaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos
microemulsionados e micelares
37
Figura 5 Representaccedilatildeo graacutefica dos fluidos newtonianos e natildeo- newtonianos 41
Figura 6 Diagrama ternaacuterio aacutegua Procetyl AWS oacuteleo de accedilaiacute 49
Figura 7 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias (1) em amostras do oacuteleo de accedilaiacute
e fungos (1) no oacuteleo de accedilaiacute 1- (A) 110 (B) 1100 (C) 11000 e (D)
controle caldo TSB meio aacutegar nutriente e Tweenreg 80 2- (A)
Controle amostra diluiacuteda (B) 11000 (C) 1100 e (D) 110
54
Figura 8 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos patogecircnicos em
amostras do oacuteleo de accedilaiacute (A) S aureus (B) P aeruginosa e (C) E
coli
54
Figura 9 Cromatograma do oacuteleo de accedilaiacute 58
Figura 10 Espectro da regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 59
Figura 11 Tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute 61
Figura 12 Curvas TG DTG e DTA referentes ao oacuteleo de accedilaiacute 62
Figura 13 Curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute 63
Figura 14 Estrutura da cadeia carbocircnica do Procetyl AWS 64
Figura 15 Espectros na regiatildeo do infravermelho do oleo de acaiacute Procetyl
AWSreg e da mistura binaacuteria
64
Figura 16 Curva TG e DTG do Procetyl AWS 66
10
Figura 17 Anaacutelises por DSC do Procetyl AWS oleo de acai e mistura binaacuteria 67
Figura 18 Diagrama ternaacuterio- SLI (sistemas liacutequidos isotroacutepicos) CL (cristal
liacutequidos) E (emulsatildeo) e EI (emulsatildeo instaacutevel)
71
Figura 19 Fotomicrografias dos sistemas liacutequido cristalinos 76
Figura 20 Reogramas das formulaccedilotildees F14 F20 e F26 79
Figura 21 Reogramas da amostra F14 submetidas agrave diversas faixas de
Temperatura
83
Figura 22 Reogramas das amostras F 20 submetidas agrave diversas
faixascdeCtemperatura
85
Figura 23 Reogramas das amostras F26 submetidas agrave diversas faixas de
temperatura
87
11
Lista de tabelas
Tabela 1 Concentraccedilotildees das amostras no diagrama
ternaacuterio
50
Tabela 2 Caracteriacutesticas fiacutesico- quiacutemicas do oacuteleo de accedilaiacute 55
Tabela 3 Composiccedilatildeo de aacutecidos graxos do oacuteleo de Euterpe oleracea
Mart por cromatografia
gasosa
57
Tabela 4 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho
correspondente ao oacuteleo de accedilaiacute
60
Tabela 5 Dados termogravimeacutetricos (TG) e termodiferenciais (DTA) do
oacuteleo de
accedilaiacutehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
63
Tabela 6 Bandas de absorccedilatildeo da regiatildeo do infravermelho do Procetyl AWS
65
Tabela 7 Resultado das formulaccedilotildees obtidas com auxiacutelio do diagrama
ternaacuterio
69
Tabela 8 Constituiccedilatildeo dos cristais liacutequidos helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 71
Tabela 8 Resultado do pH da formulaccedilotildees 78
Tabela 9 Valores dos iacutendices de consistecircncia das formulaccedilotildees 79
Tabela 11 Tensatildeo de cisalhamento (Pa) inicial das formulaccedilotildees 87
12
Lista de Siglas e abreviaturas
ANVISA Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
a0 Aacuterea do grupamento polar
AOCS American Oil Chemistsrsquos Society
CL Cristal liacutequido
CLL Cristais liacutequidos liotroacutepicos
CMC Concentraccedilatildeo micelar criacutetica
COX-1 Enzima ciclooxigenase 1
COX-2 Enzima ciclooxigenase 2
DSC Calorimetria experimental exploratoacuteria
DTA Anaacutelise teacutermica diferencial
DXR Dexorribucina
E Emulsotildees
EHL Equiliacutebrio hidroacutefilo lipofilo
EI Emulsotildees instaacuteveis
FAMES Fatty acid metyl esters
FID Flame Ionization Detectation
IC-50 Concentraccedilatildeo inibitoacuteria
Lc Comprimento da cadeia
MLP Microscopia de luz polarizada
Nc nemaacutetica uniaxial calamiacutetica ou ciliacutendrica
Nd nemaacutetica uniaxial discoacutetica
N2 Nitrogecircnio
OSI oxidative stability index
PBLG Poli-y-benzil-L-glutamato
PEC Paracircmetro de empacotamento criacutetico
13
Ph Potencial hidrogenionico
RDC Resoluccedilatildeo da Diretoria Colegiada
SANS Espalhamento de necircutrons a baixo acircngulo
SAXS Espalhamento de raios- X a baixo acircngulo
SLI Sistema liacutequido isotroacutepico
T Temperatura
T Tempo
TEP Testes de estabilidade preliminar
TG Termogravimetria
V Volume de porccedilatildeo apolar do tensoativo
∆H Variaccedilatildeo de entalpia
∆T Variaccedilatildeo de temperatura
14
Lista de Siacutembolos e Unidades
Cm Centiacutemetro
mgml Miligrama por mililitro
cm-1 Centiacutemetro inverso
Mμ Micrometro
ordmC Graus celcius
ordmCmin Graus por minutos
N Normal
molL Mol por litro
M Metro
mg KOHg Miligramas de hidroacutexido de potaacutessio
por grama
Mm Miliacutemetro
mLmin Mililitro por minuto
Ml Mililitro
Rpm Rotaccedilatildeo por minuto
pp Peso peso
gI2100g Gramas de iodo por 100 gramas
gmL Gramas por mililitro
J Joule
mWmg Milivolts por mg
15
Lista de Equaccedilotildees
Equaccedilatildeo 1 Iacutendice de acidez46
Equaccedilatildeo 2 Iacutendice de iodo46
Equaccedilatildeo 3 Iacutendice de saponificaccedilatildeo47
Equaccedilatildeo 4 Densidade relativa47
Equaccedilatildeo 5 Modelo de Ostwald-De-Walle52
16
Sumaacuterio
1 INTRODUCcedilAtildeO 19
2 REVISAtildeO DE LITERATURA 22
21 Desenvolvimento sustentaacutevel e Inovaccedilatildeo tecnoloacutegica na Amazocircnia 22
22 Euterpe oleraceae Mart 23
221 Distribuiccedilatildeo geograacutefica e aspectos botacircnicos 24
222 Componentes ativos da Euterpe oleracea 26
223 Atividade bioloacutegica da E oleraceae 27
23 Ensaios fiacutesico-quiacutemicos para caracterizaccedilatildeo de oacuteleos vegetais 28
231 Cromatografia gasosa 28
232 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho 29
233 Estabilidade oxidativa- RANCIMAT 30
24 Anaacutelises teacutermicas 31
3 Cristais liacutequidos 33
31 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos sistemas liacutequido- cristalinos 39
311 Microscopia de luz polarizada 39
312 Reologia 39
3 OBJETIVOS 42
31 OBJETIVO GERAL 42
32 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS 42
4 MATERIAL E MEacuteTODOS 43
41 Material 43
413 Material vegetal 43
42 Meacutetodos 43
17
421 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute 43
4211 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos na amostra
43
42111 Preparo da Amostra 43
42112 Determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias 43
42113 Determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos 44
4212 Pesquisa e identificaccedilatildeo de microorganismos patoacutegenos nas amostras
44
42122 Staphylococcus aureus 44
42123 Pseudomonas aeruginosa 45
42124 Escherichia coli 45
422 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos anaacutelise na regiatildeo
do infravermelho (FT-IR) e comportamento teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute 45
4221 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute 45
42211 Iacutendice de acidez 45
42212 Iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo 46
42213 Densidade Relativa 47
42214 Iacutendice de refraccedilatildeo 47
4222 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa 47
4223 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 48
4224 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- Rancimat 48
4225 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute 48
423 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo 49
424 Obtenccedilatildeo e Carcaterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos 49
4241 Construccedilatildeo do diagrama ternaacuterio Procetyl AWSreg aacutegua oacuteleo de accedilaiacute
49
18
4242 Caracterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos por microscopia de luz
polarizada 51
4243 Determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico 51
425 Estudos de estabilidade dos sistemas liacutequido cristalinos 52
4251 Testes de estabilidade preliminares (TEP) 52
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 53
51 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute 53
511 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos e patoacutegenos
na amostra 53
52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos e comportamento
teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute 55
521 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute 55
522 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa 56
523 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 58
524 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- RANCIMAT 60
525 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute 61
53 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo 64
55 Obtenccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos 68
56 Caracterizaccedilatildeo reoloacutegica 76
56 Estudos de estabilidade 78
6 CONCLUSOtildeES 89
REFEREcircNCIAS 91
19
1 INTRODUCcedilAtildeO
A Amazocircnia eacute considerada a principal fonte de biodiversidade do mundo Satildeo
inuacutemeros os insumos inovadores de interesse para a induacutestria farmacecircutica
Aproveitar esses recursos de maneira sustentaacutevel incorporando tecnologia e
agregando valor aos produtos eacute satisfatoacuterio para o crescimento da regiatildeo aleacutem de
manter os recursos proporcionados pelo ecossistema (BARATA 2005 FERREIRA e
SAMPAIO 2013)
Satildeo vastos os recursos de origem vegetal na Amazocircnia estes tecircm sido
amplamente estudados como fonte de moleacuteculas ativas como protoacutetipos para o
desenvolvimento de novos faacutermacos e como fontes de mateacuterias-primas usadas
como adjuvantes farmacecircuticos (KUNLE et al 2012) Nesse acircmbito pode-se citar
os oacuteleos vegetais mateacuterias-primas importantes no desenvolvimento de
medicamentos e detentores de susbtacircncias ativas como polifenoacuteis carotenoacuteides
vitaminas entre outros (SANTOS et al 2011)
Os oacuteleos fixos tais como os extraiacutedos do accedilaiacute (Euterpe oleracea Mart)
pracaxi (Pentaclethra macroloba) castanha-do-Paraacute (Bertholletia excelsa) andiroba
(Carapa guianensis) babaccedilu (Orbignya oleiacutefera) buriti (Mauriti aflexuosa) muru-
muru (Astrocaryum murumuru) tucumaacuten (Astrocaryum tucuma) e ucuuacuteba (Virola
spp) satildeo insumos de grande valor para produccedilatildeo de novos medicamentos
alimentos e cosmeacuteticos sua utilizaccedilatildeo fora dos limites da Amazocircnia valoriza a
regiatildeo e impulsiona a economia local (COSTA et al 2013)
A espeacutecie Euterpe oleraceae Mart conhecida popularmente como accedilaiacute eacute
uma palmeira muito comum nos Estados do Paraacute Amazonas Tocantins Maranhatildeo
e Amapaacute O accedilaiacute fornece uma bebida rica em vitaminas sais minerais aacutecidos graxos
essenciais flavonoides e polifenoacuteis Muito consumida nos estados nativos no resto
do Brasil e atualmente tem se popularizado na Europa e na Ameacuterica do Norte
(NASCIMENTO et al 2008 PACHECO-PALENCIA et al 2008a)
A partir da polpa do accedilaiacute extrai-se o oacuteleo fixo de accedilaiacute que semelhante ao
suco possui uma variedade de polifenoacuteis conhecidos principalmente por sua
propriedade antioxidade anti-inflamatoacuteria e antiiproliferativa (BORGES et al 2013)
Aleacutem disso o oacuteleo eacute constituiacutedo de aacutecidos graxos essenciais com potencial de
emprego em uma diversidade de formulaccedilotildees farmacecircuticas e cosmeacuteticas
(MANTOVANI et al 2003 PACHECO-POLENCIA et al 2008 SANTOS et al
2011)
20
O uso de oacuteleos vegetais no desenvolvimento de sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos nanoestruturados vem sendo constantemente reportados na literatura
(ANDRADE et al 2007 MORAIS et al 2008 BERNARDI et al 2011 SANTOS et
al 2011) O desenvolvimento de sistemas nanoestruturados como as
nanoemulsotildees as nanocaacutepsulas nanopartiacuteculas cristais liacutequidos entre outros
permite o aumento da eficiecircncia de faacutermacos utilizados na terapecircutica atual a
reintroduccedilatildeo de outros anteriormente descartados por suas propriedades
indesejaacuteveis e o aprimoramento de novos faacutermacos antes que seja utilizados na
terapecircutica Isso porque esses sistemas podem promover alteraccedilotildees nas
caracteriacutesticas de solubilidade do faacutermaco diminuiccedilatildeo dos efeitos adversos eou
colaterais aumento da eficaacutecia terapecircutica proteccedilatildeo do faacutermaco frente a fatores de
degradaccedilatildeo tais como a luz e o calor entre outras aplicaccedilotildees (ALICE et al 2011)
Cristais liacutequidos constituem uma fase intermeacutediaria entre soacutelidos e liacutequidos
exibindo propriedades de ambas as fases Eles tecircm a capacidade de fluir como os
liacutequidos e mostram a organizaccedilatildeo molecular semelhante aos soacutelidos Por essa
razatildeo satildeo tambeacutem chamados de mesofases meso significa intermediaacuterio Cristais
liacutequidos formados pela adiccedilatildeo de solventes satildeo chamados cristais liacutequidos
liotroacutepicos e esses satildeo ampalmente estudados como sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos (HYDE 2001 OTTO 2009)
Cristais liacutequidos liotroacutepicos podem ser considerados micelas ordenadas com
arranjo molecular caracterizado por regiotildees hidrofoacutebicas e hidrofiacutelicas alternadas
Conforme o aumento da concentraccedilatildeo de tensoativo estruturas liacutequido-cristalinas
podem ser formadas como as mesofases lamelares hexagonais e cuacutebicas
(FORMARIZ et al 2005) O emprego de fases liacutequido cristalinas como sistema de
liberaccedilatildeo de faacutermacos satildeo promissores devido sua microestrutura e propriedades
fiacutesico-quiacutemicas Vaacuterias moleacuteculas com diferentes propriedades fiacutesico- quiacutemica
podem ser solubilizados em grande quantidade tanto na fase aquosa como na fase
oleosa podendo portanto veicular faacutermacos lipo e hidrossoluacuteveis
Assim o objetivo desta pesquisa foi o desenvolvimento de sistemas liacutequido
cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute como fase oleosa Para isso avaliamos as
caracteriscticas fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute a fim de reconhecer sua estabilidade
teacutermica oxidativa seu perfil de aacutecido graxos e seu estado de conservaccedilatildeo Apoacutes o
21
estudo do oacuteleo partimos para a obtenccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos
caracterizaccedilatildeo e por fim a avaliaccedilatildeo de sua estabilidade preliminar
22
2 REVISAtildeO DE LITERATURA
21 Desenvolvimento sustentaacutevel e Inovaccedilatildeo tecnoloacutegica na Amazocircnia
Atualmente a inovaccedilatildeo tecnoloacutegica tem sido reconhecida como um fator
diferencial na competitividade entre as empresas e paiacuteses aleacutem de ser capaz de
promover a melhoria econocircmica de uma regiatildeo A inovaccedilatildeo farmacecircutica pode ser
resultado da parceria e da transferecircncia de conhecimento entre a universidade e o
setor produtivo por vezes utilizando recursos naturais (VIEIRA e OHAYBON 2006
MATOS e BLAIR 2014)
A floresta Amazocircnica maior centro de biodiversidade do mundo eacute capaz de
fornecer uma grande gama de ingredientes inovadores para a induacutestria farmacecircutica
(BLOISE 2003) Concretizar esse cenaacuterio passa pelo estabelecimento de
mecanismos econocircmicos diferenciados que integrem governos empresas e
academia de maneira que estes setores se aproveitem desses recursos de maneira
natildeo predatoacuteria apoiando-se no conceito de desenvolvimento sustentaacutevel (MATOS e
BLAIR 2014)
Apesar de palco de grandes processos extrativos e grande fonte de recursos
naturais a Amazocircnia eacute uma regiatildeo economicamente subdesenvolvida Por isso
reconsiderar a utilizaccedilatildeo dessas riquezas a partir das perspectivas do
desenvolvimento sustentaacutevel eacute de fundamental importacircncia (LASMAR e MACULAM
2005) Desenvolvimento sustentaacutevel pode ser conceituado como ―o desenvolvimento
que atende agraves necessidades do presente sem comprometer a possibilidade das
futuras geraccedilotildees de atenderem suas proacuteprias necessidades (COMISSAtildeO MUNDIAL
SOBRE MEIO AMBIENTE E DESENVOLVIMENTO 1991)
Segundo Carvalho e Carvalho (2011) o desenvolvimento de um paiacutes ou de
uma regiatildeo esta relacionado com a capacidade de utilizar o conhecimento cientiacutefico
de forma criativa e produtiva para inovar e aplicar na praacutetica o conhecimento
tecnocientiacutefico na soluccedilatildeo de problemas de uma regiatildeo isso constitui o principal
componente de sucesso para geraccedilatildeo de novos produtos processo e serviccedilos
Desenvolver produtos de qualidade de maneira sustentaacutevel na maior
diversidade bioloacutegica do mundo aleacutem de agregar valor ao produto nacional ajuda a
preservar o meio ambiente e impulsiona social e economicamente as comunidades
locais (BARATA 2005) O exemplo disso esta no sucesso do setor de perfumaria
23
higiene pessoal e cosmeacuteticos que vem utilizando extratos vegetais oacuteleos fixos e
essenciais resinas e outros produtos extraiacutedos da floresta amazocircnica (VILHA e
CARVALHO 2005)
No campo da pesquisa e desenvolvimento de medicamentos os recursos
vegtais satildeo de grande relevacircncia tendo em vista a utilizaccedilatildeo das substacircncias ativas
como protoacutetipos para o desenvolvimento de faacutermacos e como fonte de mateacuterias-
primas farmacecircuticas ou ainda de medicamentos elaborados exclusivamente agrave
base de drogas vegetais os fitoteraacutepicos (KUNLE et al 2012)
Ainda no campo da pesquisa e desenvolvimento de faacutermacos esse produtos
vegetais podem ser utilizados no desenvolvimento de sistemas nanoestruturados
para liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos Esta eacute uma opccedilatildeo menos onerosa e mais
raacutepida cronologicamente que o isolamento de substacircncias ativas ou a introduccedilatildeo de
um novo farmaco no mercado (MORAES et al 2008 SANTOS et al 2011
CARVALHO et al 2013) Sistemas nanoestruturados como as nanoemulsotildees
microemulsotildees cristais liacutequidos nanocaacutepsulas entre outros promovem algumas
alteraccedilotildees nas caracteriacutesticas dos faacutermacos e favorecem sua aplicaccedilatildeo do ponto de
vista clinico e em escala industrial (CHIME et al 2013)
Assim perante ao que foi exposto observa-se que a utilizaccedilatildeo de recursos
amazocircnicos de maneira racional eacute importante para o desenvolvimento social e
econocircmico da regiatildeo Agregar valor tecnoloacutegico aos produtos da regiatildeo amazocircnica
sem esquecer de preservar os recursos do ecossistema aliando pesquisa e
inovaccedilatildeo farmacecircutica eacute uma maneira de produzir novos sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos introduzindo dessa forma novos medicamentos no mercado e ampliando o
leque terapecircutico para o consumidor
22 Euterpe oleraceae Mart
A E oleraceae pertence agrave familia Arecaceae que eacute uma das maiores famiacutelias
do reino vegetal Era conhecida anteriormente como Palmae e engloba cerca de 200
gecircneros e 2600 espeacutecies distribuiacutedas principalmente em aacutereas tropicais e
subtropicais (ALVES e CARVALHO 2010) Dentro dessa famiacutelia o gecircnero Euterpe
reuacutene a cerca de 28 espeacutecies e esta distribuiacutedo pela Ameacuterica Central e do Sul e por
toda bacia Amazocircnica A E oleraceae junto com a E precatoacuteria e E edulis satildeo as
espeacutecies que ocorrem com maior frequecircncia (NOGUEIRA et al 1995)
24
Por muito tempo o palmito extraiacutedo dessas palmeiras representou uma
importante fonte de renda para o setor agroindustrial brasileiro poreacutem atualmente o
fruto eacute o principal produto de interesse esse eacute conhecido popularmente como accedilaiacute
juccedilara accedilaiacute do Paraacute accedilaiacute de touceira entre outros nomes (BARRETO et al 2012)
O accedilaiacute apoacutes um processo de despolpamento manual ou mecacircnico produz
uma bebida cremosa que tem estado no centro da alimentaccedilatildeo da populaccedilatildeo
amazocircnica durante seacuteculos (MENEZES et al 2008) O consumo dessa bebida na
Amazocircnia eacute realizado de diversas maneiras pode ser combinado com outros
alimentos regionais ou ainda na forma de sorvetes cremes mingaus geleacuteias e
licores (NASCIMENTO et al 2008) A partir do ano 2000 essa fruta ganhou
notoriedade no resto do Brasil nos Estados Unidos Austraacutelia Japatildeo e paiacuteses
europeus Esse sucesso deve-se principalmente a seu alto valor nutricional Ele eacute
rico em minerais vitaminas e componentes antioxidantes e apresenta propriedades
antioxidantes e anti-inflamatoacuterias sendo por isso conhecido como super-fruta
(HEINRICH et al 2011)
221 Distribuiccedilatildeo geograacutefica e aspectos botacircnicos
O accedilaizeiro ocorre espontaneamente nos estados brasileiros do Paraacute
Maranhatildeo Amapaacute Mata Atlacircntica e Tocantins (NOGUEIRA et al 1995 BORGES et
al 2013) Fora do Brasil pode ser encontrado na Guiana Guiana Francesa
Suriname e Venezuela Entretanto as maiores aacutereas ocupadas por essa espeacutecie
ocorre na Amazocircnia oriental brasileira mais precisamente no estuaacuterio do Rio
Amazonas (NOGUEIRA et al 1995)
Accedilaizais nativos densos e quase homogecircneos satildeo encontrados em terrenos
constantemente inundado e terra firme E desenvolvem-se melhor em lugares com
chuvas abundantes e bem distribuiacutedas durante o ano (OLIVEIRA et al 2000)
As plantas adultas da E oleracea tem estipes de 3 a 20 m de altura e 7 a 18
cm de diacircmetro As folhas satildeo compostas pinadas com arranjo espiralado de 40 a
80 pares de foliacuteolos As inflorescecircncias do tipo cacho possui flores estaminadas e
pistiladas A disposiccedilatildeo das flores eacute ordenada em triacuteades de tal forma que cada flor
feminina fica ladeada por duas flores masculinas O fruto produzido pela E
oleraceae o accedilaiacute eacute uma drupa caracterizada pela forma esfeacuterica com diacircmetro de
25
10 a 05 cm e cor violaacutecea quase negra a palmeira frutifica a partir do terceiro ano
(CABO e MORAIS 2000)
Aleacutem da E oleraceae a E precatoria eacute outra espeacutecie de accedilaiacute muito comum
na Amazocircnia Essa eacute muito parecida com a E oleraceae tanto nos aspectos
botacircnicos quanto na constituiccedilatildeo quiacutemica Mas podem ser diferenciada pelo
seguinte haacutebito a E precatoacuteria normalmente cresce isoladamente como mostra a
Figura 1 por isso eacute conhecido pelo nome popular de accedilaiacute solitaacuterio (KANG et al
2012)
Figura 1 Palmeiras de accedilaiacute A) E precatoacuteria e B) E oleraceae (KANG et al 2012)
26
222 Componentes ativos da Euterpe oleracea
Diversos trabalhos tecircm mostrado a alta atividade antioxidante in vitro do accedilaiacute
explicado pela sua elevada concentraccedilatildeo de compostos fenoacutelicos como por
exemplo os flavonoides incluindo as antocianinas e os aacutecidos fenoacutelicos Essas
substacircncias satildeo geralmente associadas agrave promoccedilatildeo de sauacutede e prevenccedilatildeo de
doenccedilas degenerativas (LICHTENTHAumlLER et al 2005 PACHECO-PALENCIA et
al 2009) Outro interesse eacute o uso das antocianinas como corantes naturais em
vista do grande nuacutemero de exigecircncias que existe sobre o uso de corantes artificiais
(PAZMINO-DURAN et al 2001) Aleacutem disso os polifenoacuteis podem ser usados como
agentes antioxidantes e antimicrobianos em alimentos e produtos farmacecircuticos (EL-
HELA e ABDULLAH 2010)
A antocianinas representam os principais flavonoides encontrado na polpa da
E oleraceae (PACHECO-POLENCIA et al 2009) Estas satildeo o maior e mais
diversificado grupo de flavonoides derivam da via do fenilpropanoide e satildeo
pigmentos responsaacuteveis pelas cores laranja rosa vermelha violeta e tons de azul
das frutas e flores (BRAVO 1998)
A principal funccedilatildeo bioloacutegica atribuiacuteda as antocianinas eacute a sua atividade
antioxidante As antocianinas satildeo derivadas estruturalmente das antocianidinas Haacute
cerca de 20 antocianidinas que diferem entre si pela posiccedilatildeo dos grupos hidroxilas e
metoxilas em torno de seu anel flaviacutelico A glicolisaccedilatildeo do anel flaviacutelico das
antocianidinas ou a substituiccedilatildeo por cadeias aromaacuteticas ou alifaacuteticas gera centenas
de antocianinas (BRAVO 1998)
As antocianinas jaacute descritas na polpa de E oleraceae satildeo cyanidin-3-
glucoside e cianidina-3-rutinosiacutedeo que estatildeo em maior quantidade (PACHECO-
PALENCIA et al 2009) a peonidina-3-rutinosiacutedeo pelargonidina 3-glicosiacutedeo (DEL
POZO-INSFRAN 2004) cianidina 3-sambubiosideo peonidina 3-glicosideo
(SHAUSS et al 2006a)
Essas substacircncias natildeo satildeo encontradas no fruto verde sua siacutentese ocorre
durante o processo de maturaccedilatildeo do fruto A cianidin-3-glicosideo e cianidin-3-
rutinosideo podem ser detectadas em um estaacutegio intermediaacuterio da maturaccedilatildeo e a
cianidina 3-O-sambubiosideo pelargonidina 3-O-glicosideo peonidina 3-O-
glucosideo peonidina 3-O-rutinosideo apresentam-se acima de seu limite de
27
detecccedilatildeo apenas quando o fruto encontra-se completamente maduro (GORDON et
al 2012)
Outros flavonoides importantes reportados na polpa de E oleraceae satildeo
homoorientina orientina isovitexina (GALLORI et al 2004) (2S3S)-
dihiidrocaempferol 3-O-β-D-glicosideo (2R3R)-dihiidrocaempferol 3-O-β-D-
glicosideo velutina 540-dihiidroxi-73050-trimetoxiflavone (KANG et al 2011)
Os aacutecidos fenoacutelicos tambeacutem tem sido referidos com frequecircncia na polpa de E
oleraceae satildeo eles protocatecuico p-hidroxibenzoico vanillico siringico e ferulico
(PACHECO-PALENCIA et al 2008b)
Cerca de 50 da polpa seca tem constituiccedilatildeo lipiacutedica (SILVA e ROGEZ
2013) Essa fraccedilatildeo lipiacutedica o oacuteleo fixo de accedilaiacute eacute constituiacutedo preminantemente por
aacutecidos graxos mono e poli-insaturados e apresenta-se como umvalioso subproduto
em virtude de suas propriedade sensoriais singulares como sua cor verde escura
em razatildeo da alta quantidade de clorofilas e seu grande potencial agrave sauacutede (PIOTKIN
1984)
Estudos anteriores a respeito do oacuteleo fixo de accedilaiacute revelaram que o aacutecido
oleico aacutecido palmiacutetico aacutecido linoleicosatildeo os principais aacutecidos graxos de sua
composiccedilatildeo os aacutecidos esteaacuterico e palmitoleico satildeo retratados em quantidades
vestigiais (LUBRANO et al 1994 SILVA e ROGEZ 2013) E pelo menos cinco
fitoesteroacuteis jaacute foram relatados no oacuteleo β- sitosterol estigmasterol δ-5- avenasterol
campesterol e o colesterol (LUBRANO et al 1994)
A exemplo da polpa o oacuteleo fixo tambeacutem apresenta polifenoacuteis em sua
constituiccedilatildeo segundo Pacheco-Polencia et al (2008a) pode-se encontrar no oacuteleo
os mesmos metaboacutelitos fenoacutelicos existentes na polpa com excessatildeo das
antocianinas essas ficam retidas na porccedilatildeo hidrofiacutelica por esse motivo o oacuteleo
apresenta coloraccedilatildeo verde pois sem a cor carcateriacutestica das antocianinas o verde
das clorofilas sobressai
223 Atividade bioloacutegica da E oleraceae
O accedilaizeiro eacute uma palmeira que se destaca entre as palmeiras que
ornamentam a flora amazocircnica e tem sido usado para a subsistecircncia dos habitantes
rurais Diferentes partes da planta tecircm sido amplamente utilizados na medicina
popular Por exemplo o oacuteleo do fruto tem accedilatildeo antidiarreacuteica e a raiz combinada com
28
Carica papaya Citrus sp (limatildeo) e Quassia amara funciona como um agente anti-
malaacuterico (COISSON et al 2005 AGRA et al2007 FAVACHO et al 2010)
Ultimamente consideraacutevel interesse cresceu em torno das propriedades
farmacoloacutegicas do accedilaiacute que incluem atividade antiproliferativa anti-inflamatoacuteria
antioxidante e cardioprotetora (LICHTENTHAtildeLER et al 2005 PACHECO-
PALENCIA et al 2008b BORGES et al 2013)
Ribeiro et al (2010) avaliaram a atividade antiproliferativa da polpa de accedilaiacute
nas seguintes dosagens 333 100 e 1667 gde polpa de accedilaikg do animal em
tratamentos agudos e subagudos concluiacuteram que o accedilaiacute natildeo causou genotoxidade
na medula oacutessea dos ratos tratatados ou ceacutelulas de rim e fiacutegado aleacutem disso
desempenhou papel na inibiccedilatildeo da genotoxicidade pela DXR Matheus et al (2006)
investigaram a atividade antiinflamatoacuteria- in vitro dos extratos etanolico acetato de
etila e de n- butanol das flores e do fruto (1ndash300mgmL) e observaram atividade
antiinflamatoria do accedilaiacute atraveacutes da inibiccedilatildeo dos efeitos de oacutexido nitrico produzido por
macroacutefagos Shauss et al (2006b) constataram atividade efeito inibitorio moderado
com valor de IC50-696 mgmL para COX-1 e 1250 mgmL para COX-2
23 Ensaios fiacutesico-quiacutemicos para caracterizaccedilatildeo de oacuteleos vegetais
As propriedades fiacutesico- quiacutemicas dos oacuteleos vegetais satildeo dependentes de sua
constituiccedilatildeo graxa Existem vaacuterias teacutecnicas de anaacutelise dos oacuteleos vegetais algumas
mais simples como as titulaccedilotildees aacutecido-base que resultam nos valores dos iacutendices
de acidez iodo saponificaccedilatildeo e peroacutexidos E algumas teacutecnicas que dependem de
equipamentos sofisticados para suas realizaccedilatildeo exemplos a ser citados satildeo a
cromatografia gasosa as espetrocopias as anaacutelises teacutermicas o iacutendice de
estabilidade oxidativa entre outras (GUNGSTONE 2004)
231 Cromatografia gasosa
A cromatografia gasosa eacute a teacutecnica mais utilizada na determinaccedilatildeo do perfil
de aacutecidos graxos dos oacuteleos vegetais Essa eacute a principal teacutecnica de anaacutelise de
produtos volaacuteteis ou volatilizaacuteveis Os aacutecidos graxos possuem possuem baixa
volatilidade o que torna possiacutevel sua anaacutelise por cromatografia gasosa somente
depois da etapa de derivatizaccedilatildeo onde os grupos carboxiacutelicos satildeo constituiacutedos em
29
grupos mais volaacuteteis os metil-eacutesteres (GUNGSTONE 2004 SILVA et al 2009
SOLIacuteS- FUENTES et al 2010 COSTA et al 2013 WALIA et al 2014)
Os compostos a serem separados satildeo arrastados por um gaacutes inerte (fase
moacutevel) atraveacutes da fase estacionaacuteria esse gaacutes inerte eacute normalmente o gaacutes heacutelio
nitrogecircnio ou hidrogecircnio A fase estacionaacuteria pode ser um soacutelido ou um liacutequido que
propicia a distribuiccedilatildeo dos componentes da mistura entre as duas fases atraveacutes de
processos fiacutesicos e quiacutemicos tais como a adsorccedilatildeo diferenccedilas de solubilidades
volatilidades ou partilha Os aacutecidos graxos emergem da coluna em tempos
diferentes e satildeo detectados por meios que convertem a concentraccedilatildeo dos
componentes arrastados pela fase moacutevel em um sinal eleacutetrico que por sua vez eacute
registrado O detector por ionizaccedilatildeo de chamas (Flame Ionization Detectation- FID) eacute
o mais utilizado na analise de aacutecidos graxos (GUNGSTONE 2004)
232 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho
A caracterizaccedilatildeo quiacutemica de oacuteleos pode ser realizada aleacutem da cromatografia
gasosa por teacutecnicas espectroscoacutepicas tal como a espectroscopia na regiatildeo do
infravermelho Esta eacute uma teacutecnica auxiliar natildeo sendo conclusiva na anaacutelise da
constituiccedilatildeo dos oacuteleos A espectroscopia no infravermelho fornece evidencias da
presenccedila de vaacuterios grupos funcionais na estrutura orgacircnica devido agrave interaccedilatildeo das
moleacuteculas ou aacutetomos com a radiaccedilatildeo eletromagneacutetica em um processo de vibraccedilatildeo
molecular (FONSECA e YOSHIDA 2009 COSTA et al 2013 JADVINIA et al
2013)
As ligaccedilotildees covalentes que constituem as moleacuteculas orgacircnicas estatildeo em
constantes movimentos axiais e angulares A radiaccedilatildeo no infravermelho faz com que
aacutetomos e grupos de aacutetomos de compostos orgacircnicos vibrem com amplitude
aumentada ao redor das ligaccedilotildees covalentes que os ligam O processo eacute
quantizado poreacutem o espectro vibracional costuma aparecer como uma seacuterie de
bandas porque a cada mudanccedila de niacutevel de energia vibracional corresponde uma
seacuterie de mudanccedilas de niacuteveis de energia rotacional desta forma as linhas se
sobrepotildeem dando origem agraves bandas observadas no espectro As posiccedilotildees das
bandas no espectro podem ser apresentadas em nuacutemero de ondas utilizando a
unidade centiacutemetro inverso (400- 400cm-1) ou em microcircmetros (25- 16 μm)
(SILVERSTEIN 2006 FONSECA e YOSHIDA 2009 COSTA et al 2013)
30
233 Estabilidade oxidativa- RANCIMAT
Maacutes condiccedilotildees de processamento e armazenamento como exposiccedilatildeo agrave luz agrave
altas temperaturas ao ar atmosfeacutericos e a microorganismos favorecem a
deterioraccedilatildeo dos oacuteleos vegetais A proacutepria constituiccedilatildeo dos oacuteleos como a
composiccedilatildeo de aacutecidos graxos o grau de insaturaccedilotildees a presenccedila de proacute e
antioxidantes tambeacutem afetam a estabilidade oxidativa Esse processo de
deterioraccedilatildeo eacute referido como auto-oxidaccedilatildeo (OSTROWSKA-LIGEZA et al 2010)
A auto- oxidaccedilatildeo de lipiacutedios procede atraveacutes de um mecanismo radicalar e
envolve trecircs etapas iniciaccedilatildeo propagaccedilatildeo e terminaccedilatildeo A iniciaccedilatildeo compreende a
formaccedilatildeo de um radical livre a partir de uma fonte energeacutetica (luz calor O2 entre
outros) (OSTROWSKA-LIGEZA et al 2010 PARDAUIL et al 2011)
O radical livre formado pela quebra homoliacutetica da ligaccedilatildeo e muito reativo pois
possui uma deficiecircncia de eleacutetrons na camada de valecircncia e procura fazer novas
ligaccedilotildees quiacutemicas para se estabilizar Este radical pode reagir com o oxigecircnio
atmosfeacuterico formando novos radicais livres principalmente o radical peroacutexido A
formaccedilatildeo desses radicais pode ser repetida em cadeia por milhares de vezes O
radical peroacutexido livre eacute um forte iniciador de novos radicais livres com a formaccedilatildeo de
hidroperoacutexidos que satildeo considerados produtos primaacuterios da oxidaccedilatildeo essa eacute a
etapa de propagaccedilatildeo da auto-oxidaccedilatildeo (GUNGSTONE 2004)
Na terminaccedilatildeo os radicais formados podem se ligar entre si formando os
mais diversos produtos inativos para a reaccedilatildeo em cadeia como hidrocarbonetos
aldeiacutedos aacutelcoois eacutesteres etc Estes satildeo denominados produtos secundaacuterios da
oxidaccedilatildeo Os aldeiacutedos satildeo tambeacutem suscetiacuteveis agrave oxidaccedilatildeo e transformam-se em
aacutecidos Os aacutecidos livres formados a partir de produtos secundaacuterios satildeo ditos
produtos terciaacuterios da oxidaccedilatildeo (GUNGSTONE 2004)
Existem meios de verificar e avaliar o grau de oxidaccedilatildeo dos oacuteleos vegetais
satildeo eles iacutendice de peroacutexidos anaacutelise sensorial determinaccedilatildeo de dienos
conjugados valor de carbonila anaacutelise de volaacuteteis entre outras E existem meios
para determinar a suscetibilidade do oacuteleo agrave oxidaccedilatildeo Nestes testes a amostra
geralmente eacute submetida a condiccedilotildees que aceleram sua oxidaccedilatildeo tais como
elevaccedilatildeo de temperatura adiccedilatildeo de metais aumento da pressatildeo de oxigecircnio
estocagem sob luz e agitaccedilatildeo (ANTONIASSI 2001 GUNGSTONE 2004)
31
Entre os meacutetodos que avaliam a suscetibilidade do oacuteleo agrave oxidaccedilatildeo o
Rancimat eacute um dos mais utilizados Desenvolvido por Hardon e Zurcher ele fornece
o iacutendice de estabilidade oxidativa de oacuteleos vegetais baseando-se no aumento da
condutividade A anaacutelise eacute realizada da seguinte maneira um fluxo de ar atravessa o
oacuteleo que esta numa temperatura entre 100 a 140 ordmC e depois borbulha em aacutegua
deionizada esse ar eacute capaz de arrastar aacutecidos graxos de cadeia curta produto da
oxidaccedilatildeo lipiacutedica como o aacutecido foacutermico que aumentam a condutividade da aacutegua
(ANTONIASSI 2001 GUNGSTONE 2004)
O Rancimat apresenta os resultados em tempo de induccedilatildeo que eacute o periacuteodo
necessaacuterio para que a amostra atinja grau de oxidaccedilatildeo detectaacutevel pelo aparelho
Quanto maior for o tempo em horas mais estaacutevel eacute amostra (ANTONIASSI 2001)
24 Anaacutelises teacutermicas
As anaacutelises teacutermicas eacute definida como ―grupo de teacutecnicas por meio das quais
uma propriedade fiacutesica de uma substacircncia eou de seus produtos de reaccedilatildeo eacute
medida em funccedilatildeo da temperatura eou tempo enquanto essa substacircncia eacute
submetida a um programa controlado de temperatura e sob uma atmosfera
especiacutefica( IONASHIRO e GIOLITO1980)
As teacutecnicas termo analiacuteticas mais utilizadas satildeo TG (termogravimetria) DTA
(anaacutelise teacutermica diferencial) seguido de DSC (calorimetria exploratoacuteria diferencial)
(SILVA et al 2007) No estudo de oacuteleos vegetais e nas ciecircncias farmacecircuticas em
geral estas teacutecnicas satildeo uacuteteis na caracterizaccedilatildeo avaliaccedilatildeo de pureza
compatibilidade de formulaccedilatildeo farmacecircutica identificaccedilatildeo de polimorfismo
estabilidade e decomposiccedilatildeo teacutermica de faacutermacos e medicamentos (OLIVEIRA et
al 2011)
A TG fornece informaccedilotildees com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees de massa em funccedilatildeo do
tempo eou temperatura sob determinadas condiccedilotildees atmosfeacutericas A DTG eacute a
derivada primeira da curva TG Nestaa perda de massa eacute observada atraacuteves de
picos essa representaccedilatildeo torna o resultado mais faacutecil de ser compreendido
(DECOMUNE 1999) Na aacuterea farmacecircutica o uso dessa teacutecnica estaacute relacionada
com a determinaccedilatildeo de pureza e de umidade identificaccedilatildeo de pseudopolimorfismo
na avaliaccedilatildeo da estabilidade de faacutermacos mateacuterias- primas e medicamentos e em
estudos de cineacutetica de degradaccedilatildeo (OLIVEIRA et al 2011)
32
A DSC eacute a teacutecnica de anaacutelise teacutermica na qual se mede a diferenccedila de energia
fornecida agrave substacircncia e a um material de referecircncia (termicamente estaacutevel) em
funccedilatildeo da temperatura enquanto a substacircncia e o material de referecircncia satildeo
submetidos a uma programaccedilatildeo controlada de temperatura (SILVA et al 2007) As
curvas DSC obtidas nesse sistema mostram picos ascendentes que caracterizam
eventos exoteacutermicos enquanto os descendentes eventos endoteacutermico Na aacuterea
farmacecircutico seu uso esta relacionado com a caracterizaccedilatildeo teacutermica e determinaccedilatildeo
da pureza de faacutermacos estudos de compatibilidade entre os constituintes da
formulaccedilatildeo e identificaccedilatildeo de polimorfismo com determinaccedilatildeo das entalpias de cada
forma cristalina (BAZZO e SILVA 2005)
A DTA eacute a teacutecnica pela qual a diferenccedila de temperatura (∆T) entre a
substacircncia e o material de referecircncia (termicamente estaacutevel) eacute medida em funccedilatildeo da
temperatura enquanto ambos satildeo submetidos a uma programaccedilatildeo controlada de
temperatura (OLIVEIRA et al 2011) A temperatura eacute medida por termopares
conectados aos suportes metaacutelicos das caacutepsulas de amostra e do material de
referecircncia ambos contidos no mesmo forno As variaccedilotildees de temperatura na
amostra satildeo devidas agraves transiccedilotildees entaacutelpicas ou reaccedilotildees endoteacutermicas ou
exoteacutermicas As curvas DTA representam os registros de ∆T (diferenccedila de
temperatura) em funccedilatildeo da temperatura (T) ou do tempo (t) de modo que os
eventos satildeo apresentados na forma de picos Os picos ascendentes caracterizam os
eventos exoteacutermicos e os descendentes os endoteacutermicos (SILVA et al 2007)
As teacutecnicas termo analiacuteticas tem sido usadas em diversas aacutereas entre elas na
cosmetologia onde satildeo utilizadas tanto nos estudos de preacute- formulaccedilatildeo quanto no
controle de qualidade das mateacuterias- primas Os oacuteleos fixos e essenciais gorduras
ceras e aacutecidos graxos livres satildeo mateacuterias-primas amplamente utilizadas na aacuterea
cosmeacutetica em funccedilatildeo de suas caracteriacutesticas de emoliecircncia e hidrataccedilatildeo da pele
fabricaccedilatildeo de perfumes ou mesmo como fonte para siacutentese de outros produtos
Diversos trabalhos citaram a anaacutelise teacutermica como meacutetodo de caracterizaccedilatildeo de
avaliaccedilatildeo do comportamento teacutermico e da estabilidade podendo ser empregada no
controle de qualidade de mateacuterias-primas e produtos (COSTA et al 2013 COSTA
et al 2013 SILVA et al 2007)
33
3 Cristais liacutequidos
A pesquisa sobre cristais liacutequidos comeccedilou em 1888 quando o botacircnico
austriacuteaco Friederich Reinetzer observou que o material conhecido como benzoato de
colesterila apresentava dois pontos de fusatildeo Pouco tempo depois em 1889 Otto
Lehmann observou que o oleato de amocircnio e o p-azoxi-fenetol fundiam passando
por um estado intermediaacuterio no qual o liquido era birrefrigente Fundamentado nesta
observaccedilatildeo Lehmann conclui que a diferenccedila entre cristais liacutequidos e cristais soacutelidos
resumia-se ao grau de fluidez (TYLE 1989 CIOCA e CALVO 1990)
Atualmente sabe-se que os cristais liacutequidos representam um estado
intermediaacuterio entre soacutelidos e liacutequidos por isso satildeo tambeacutem denominados
mesofases Satildeo caracterizados pela perca total ou parcial da ordem posicional
caracteriacutestica dos soacutelidos poreacutem manteacutem a ordem orientacional de suas moleacuteculas
Apresentam propriedades oacuteticas anisotropia birrefringecircncia e dicromismo tiacutepicas do
estado cristalino e fluidez do estado liquido Constituem portanto uma fase fluida
ordenada ou seja cristais liacutequidos ou mesofases (TYLE 1989 CIOCA e CALVO
1990)
A anisotropia eacute uma tendecircncia direcional de uma propriedade fiacutesica de um
material ou seja a variabilidade ou distribuiccedilatildeo espacial dos objetos de um sistema
ocorre mais intensamente em uma direccedilatildeo e menos intensamente em outra direccedilatildeo
(CAMARGO et al 2001) A birrefringecircncia apresentada pelos cristais liacutequidos eacute
resultado de sua anisotropia esses materiais reagem agrave polarizaccedilatildeo como um prisma
o faz em relaccedilatildeo ao comprimento de onda (ZILIO 2009 )
O dicromismo ocorre quando um componente de luz polarizada eacute absorvido
mais fortemente que o outro Em parte ele irradia para o cristal liacutequido quando este
eacute iluminado com luz natural A coloraccedilatildeo que apresenta quando submetido ao
microscoacutepio polarizado eacute resultado da estrutura ordenada das moleacuteculas que por
sua vez eacute semelhante agravequela dos cristais verdadeiros Quando a luz eacute branca uma
mistura de todas as cores reluz sobre um cristal liacutequido a maioria das cores
consegue atravessaacute-lo e uma pequena faixa de comprimento de onda eacute refletida e o
cristal parece com a cor desses comprimentos de onda (CHORILLI 2007)
Os cristais liacutequidos satildeo classificados em termotroacutepicos e liotroacutepicos Os
cristais liacutequidos termotroacutepicos satildeo induzidos pela mudanccedila na temperatura e em
menor grau a pressatildeo (COLLINGS e HIRD 1997) Esses foram classificados em
34
1922 por Friedel de acordo com suas propriedades moleculares e ordem posicional
em trecircs categorias esmeacuteticos nemaacuteticos e colesteacutericos (Figura 2) (BECHTOLD
2005)
Os cristais nemaacuteticos satildeo um fluido unidimensionalmente ordenado em que
os longos eixos moleculares estatildeo na meacutedia orientados ao longo de um vetor n (o
diretor) (Figura 2A) (COLLINGS e HIRD 1997 ELY et al 2007) Eles podem
apresentar duas fases nemaacuteticas uniaxiais de acordo com a simetria da moleacutecula
utilizada nemaacutetica uniaxial calamiacutetica ou ciliacutendrica (Nc) no caso de uma moleacutecula
alongada ou nemaacutetica uniaxial discoacutetica (Nd) no caso de uma moleacutecula achatada
(em forma de disco)(BECHTOLD 2005)
Os colesteacutericos assim como os nemaacuteticos natildeo apresentam ordem posicional
de longo alcance mas apresentam ordem orientacional Localmente os colesteacutericos
se assemelham aos nemaacuteticos a diferenccedila eacute que a ordem orientacional eacute em uma
escala maior varia seguindo uma conformaccedilatildeo helicoidal conforme mostra a Figura
2E (COLLINGS e HIRD 1997)
As fases esmeacuteticas satildeo diferenciadas por apresentarem uma ordem
posicional ao longo de uma dimensatildeo onde as moleacuteculas estatildeo organizadas em
camadas perioacutedicas com ordem orientacional bem definida no interior das camadas
o que difere as fases esmeacuteticas entre si (COLLINGS e HIRD 1997) Na fase
esmeacutetica A as moleacuteculas estatildeo orientadas com seu eixo de simetria normal ao plano
das camadas (Figura 2B) Jaacute na fase esmeacutetica C a orientaccedilatildeo meacutedia das moleacuteculas
estaacute inclinada com um acircngulo q em relaccedilatildeo agrave normal (Figura 2C) Existe ainda a
fase esmeacutetica B que pode ser considerada uma fase cristalina por apresentar
ordem posicional em trecircs dimensotildees E por fim a fase esmeacutetica C esta eacute composta
por moleacuteculas quirais a diferenccedila para a fase esmeacutetica C usual eacute que existe uma
rotaccedilatildeo da direccedilatildeo de inclinaccedilatildeo em torno do eixo que coincide com a direccedilatildeo
normal agraves camadas mantendo fixo o acircngulo q (Figura 2D)(BECHTOLD 2005)
35
Figura 2 Cristais liacutequidos termotroacutepicos A) fase nemaacutetica B) fase esmeacutetica A C) esmeacutetica C D)
esmeacutetica C E) esmeacutetica helicoidal (BECHTOLD 2005)
Os cristais liacutequidos liotroacutepicos (CLL) foram observados pela primeira vez em
1950 por Elliot e Ambrose eles observaram a formaccedilatildeo de uma fase liacutequida
birrefringente dissolvendo-se poli-y-benzil-L-glutamato (PBLG) em clorofoacutermio
(BECHTOLD 2005) Essa categoria de cristal liacutequido contecircm no miacutenimo dois
componentes quiacutemicos o solvente e uma moleacutecula orgacircnica A moleacutecula orgacircnica
deve apresentar alguma complexidade caso contraacuterio o solvente simplesmente
dissolveria a moleacutecula natildeo formando assim nenhuma estrutura apenas uma
soluccedilatildeo molecular (HYDE 2001) Tensoativos apresentam a complexidade
requerida para a formaccedilatildeo de cristais liacutequidos liotroacutepicos Por apresentarem ambas
as regiotildees lipofiacutelicas e hidrofiacutelicas quando adicionados em aacutegua tecircm sua regiatildeo
hidrofiacutelica hidratada e sua regiatildeo lipofiacutelica evitada Esse comportamento eacute
responsaacutevel pela auto-organizaccedilatildeo dessas moleacuteculas que resulta em estruturas
complexas (LAWRENCE 1994)
Os CLL satildeo classificados em trecircs tipos baacutesicos de acordo com sua
organizaccedilatildeo molecular em mesofases lamelar hexagonal e cuacutebica (TYDE 1980)
(Figura 3) Esses sistemas podem ser encontrados em diversas regiotildees do
organismo humano tais como cereacutebro muacutesculos a retina entre outros No passado
esses sistemas tinham sua aplicaccedilatildeo limitada agrave induacutestria quiacutemica poreacutem nos uacuteltimos
anos ganhou vastas aplicaccedilotildees na siacutentese de nanomateriais em reaccedilotildees quiacutemicas
na recuperaccedilatildeo de petroleo terciaacuterio na terapia gecircnica e como sistemas drug
36
delivery a literatura relata sua aplicaccedilatildeo como veiacuteculo de drogas de natureza
lipofiacutelica e hidrofiacutelica (GUO et al 2010 ZHEN et al 2011)
A formaccedilatildeo dos CLL eacute um processo espontacircneo dependente da
concentraccedilatildeo de tensoativo no sistema (WANG et al 2006) Devido agrave natureza
anfifiacutelica as moleacuteculas do tensoativo exibem duas propriedades importantes diminuir
a tensatildeo interfacial e a capacidade de autoorganizaccedilatildeo O desenvolvimento de uma
soluccedilatildeo micelar e a posterior organizaccedilatildeo dessas micelas em fases liacutequido
cristalinas depende da concentraccedilatildeo de tensoativo no sistema A mudanccedila de uma
soluccedilatildeo monomolecular para uma soluccedilatildeo micelar ocorre quando o tensoativo atinge
a concentraccedilatildeo micelar criacutetica (CMC) nesse ponto comeccedila a ocorrer a micelizaccedilatildeo e
o aumento da concentraccedilatildeo de tensoativo acima da CMC promove a organizaccedilatildeo
dessas micelas formando os CLL (LAWRENCE 1994 MALONE et al 2010)
A formaccedilatildeo destas estruturas leva em consideraccedilatildeo a composiccedilatildeo do
sistema presenccedila de sais de oacuteleos e de co-tensoativos assim como a temperatura
e geometria do tensoativo (ALAM e ARAMAKI 2014) Um modo simples de tratar
com a geometria eacute usar o conceito de paracircmetro de empacotamento criacutetico (PEC)
O PEC depende da aacuterea do grupo polar (cabeccedila) a0 bem como do volume de sua
parte apolar V e o comprimento da cadeia Lc O valor de a0 eacute governado por
forccedilas hidrofiacutelicas repulsivas atuando entre a cabeccedila polar e as forccedilas hidrofoacutebicas
atrativas atuando na interface aacutegua-hidrocarboneto Interaccedilotildees esteacutericas cadeia-
cadeia e a penetraccedilatildeo do oacuteleo determinam V e Lc O valor do PEC dado por Va0Lc
determina o tipo de agregado que formaraacute espontaneamente na soluccedilatildeo
(NAGARANJAN 2002)
Quando os valores de PEC satildeo inferiores a 13 eacute provavel que haja formaccedilatildeo
de esferas tais como micelas e a fase cuacutebica Os valores de PEC entre 13 e frac12
pode-se inferir a possivel formaccedilatildeo fase hexagonal e valores de PEC Entre frac12 e 1 eacute
possiacutevel o desenvolvimento de fase lamelar (Figura 4) Portanto com aumento da
concentraccedilatildeo de moleacuteculas anfifiacutelicas ocorre a transiccedilatildeo da fase como esta
representado na Figura 4 Dependendo da lipofilicidade do solvente e o EHL do
tensoativo pode ocorrer a formaccedilatildeo de fase hexagonal (mais hidrofiacutelico) ou fase
hexagonal reversa (mais lipofiacutelico) (OTTO 2008)
37
Aumento da concentraccedilatildeo das moleacuteculas de tensoativo
Figura 3 esquema da transiccedilatildeo de fase dos cristais liacutequidos liotroacutepicos a) fase cubica b) fase
hexagonal e c) fase lamelar (adapatado de OTTO 2008 figuras disponiacuteveis em
httpwwwparticlesciencescomnewstechnical-briefs2012cubic-phase-particles-in-drug-
deliveryhtml acessado em fev2015)
Figura 4 Influecircncia do PEC sobre a formaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos microemulsionados e
micelares (adapatado de BORNE 2001 figuras disponiacuteveis
emChttpwwwparticlesciencescomnewstechnical-briefs2012cubic-phase-particles-in-drug-
deliveryhtml acessado em fev2015)
38
Os cristais liacutequidos satildeo sistemas termodinamicamente estaacuteveis a distinccedilatildeo
entre suas fases dos CLL eacute determinada pelas diferentes organizaccedilotildees moleculares
A fase lamelar eacute formada por camadas paralelas e planas de bicamadas de
tensoativo separadas por camadas de solvente formando rede unidimensional
(Figura 3C) Jaacute na fase hexagonal os agregados satildeo formados pelo arranjo de
cilindros longos originando estruturas bidimensionais (Figura 3B) Na fase HI (fase
hexagonal normal) as moleacuteculas do tensoativo se agrupam em micelas ciliacutendricas
circulares com aacutegua preenchendo o volume entre os cilindros enquanto que na fase
HII (fase hexagonal reversa) os cilindros contecircm canais de aacutegua circundados pelas
cabeccedilas polares do tensoativo e a porccedilatildeo oleosa localizada ao redor dos cilindros
(TYDE 1980 HYDE 2001 FORMARIZ et al 2005)
A fase cuacutebica apresenta estrutura mais complexa e com maior dificuldade de
ser identificada que as demais (Figura 3A) Ela tem arranjo tridimensional e
normalmente eacute classificada em fase cuacutebica bicontinua (VI) e fase cubica micelar A
primeira consiste no domiacutenio contiacutenuo de aacutegua dividindo-se em duas bicamadas
contiacutenuas de tensoativo a segunda eacute a cuacutebica micelar (II) que consiste em micelas
de tensoativo arranjadas em forma cuacutebica e separadas por uma fase aquosa
contiacutenua Com base em estudos de cristalografia de raios-X a fase cuacutebica
bicontinua pode ser diferenciada em trecircs fases a dupla de diamantes treliccedila (Pn3m
Q224) a fase cuacutebica de corpo centrado (Im3m Q229) e da rede Gyroid (Ia3d Q230)
(GUO et al 2010 CHEN et al 2014)
Nas uacuteltimas deacutecadas houve um aumento do interesse no emprego de cristais
liacutequidos como sistemas drug delivery Isso porque essas estruturas oferecem
diversas vantagens agrave formulaccedilatildeo aumentam a estabilidade de emulsotildees promovem
liberaccedilatildeo controlada de substacircncias ativas protegem substacircncias incorporadas em
suas matrizes da degradaccedilatildeo teacutermica ou fotodegradaccedilatildeo sendo utilizados como
excipientes para proteger oacuteleos vitaminas e antioxidantes promovem aumento da
retenccedilatildeo de aacutegua no estrato coacuterneo proporcionando aumento na hidrataccedilatildeo
cutacircnea satildeo capazes provocar mudanccedilas na estrutura do estrato coacuterneo facilitando
a difusatildeo dos ativos veiculados (BRINON et al 1999 MORAIS et al 2008)
39
31 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos sistemas liacutequido- cristalinos
A identificaccedilatildeo das mesofases eacute realizada com auxiacutelio da microscopia de luz
polarizada Outras teacutecnicas como espalhamento de raios- X a baixo acircngulo (SAXS)
espalhamento de necircutrons a baixo acircngulo (SANS) medidas reoloacutegicas microscopia
eletrocircnica de transmissatildeo e ressonacircncia magneacutetica nuclear tambeacutem satildeo
frequentemente utilizados para caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica destas estruturas
(TYLE 1989 CIOCA e CALVO 1990 CHORILLI et al 2009)
311 Microscopia de luz polarizada
A microscopia de luz polarizada estaacute entre as teacutecnicas mais utilizadas na
identificaccedilatildeo dos cristais liacutequidos Sob um plano de luz polarizada uma substacircncia
pode ser classificada como anisotroacutepica ou isotroacutepica A amostra eacute anisotroacutepica se
for capaz de desviar o plano de luz incidente como eacute o caso dos arranjos hexagonal
e lamelar ou isotroacutepica se natildeo desviar a luz como eacute o caso do arranjo cuacutebico O
arranjo hexagonal eacute revelado pela presenccedila de estrias quando o plano de luz
polarizada incide sobre a amostra O arranjo lamelar apresenta-se com vaacuterias
camadas (lamelas) sobrepostas formando estruturas denominadas ―cruzes-de-
malta (HYDE 2001 CHORILLI et al 2009)
312 Reologia
A reologia estuda a deformaccedilatildeo e o escoamento de materiais ou seja modo
como os materiais respondem agrave aplicaccedilatildeo de uma tensatildeo (BARNES 2000) A
caracterizaccedilatildeo reoloacutegica dos sistemas liacutequido cristalinos fornece informaccedilotildees sobre
o niacutevel de complexidade interna das mesofases Assim agrave grosso modo pode-se
dizer que a fase lamelar apresenta-se como um liacutequido viscoso a fase hexagonal
tem viscosidade aparente de um gel e a fase cuacutebica eacute altamente viscosa (TIDDY
1980 HYDE 2001)
Os fluidos satildeo classificados de acordo com seu comportamento reoloacutegico por
meio da anaacutelise da relaccedilatildeo entre tensatildeo de cisalhamento e a taxa de deformaccedilatildeo
para condiccedilotildees de temperatura e pressatildeo conhecidas Quando uma forccedila eacute aplicada
a um fluido diferentes padrotildees de resposta ocorrem e dependendo do
40
comportamento desse fluido ele pode ser classificado como fluido newtoniano e
natildeo-newtoniano (BARNES 2000)
Os fluidos newtonianos satildeo aqueles onde embora a viscosidade possa variar
com a pressatildeo ou a temperatura natildeo variam com a taxa de deformaccedilatildeo ou com o
tempo (Figura 5) Os oacuteleos vegetais e a aacutegua satildeo exemplos de fluidos newtonianos
(BARNES 2000) Os fluidos natildeo newtoniano satildeo caracterizados por uma relaccedilatildeo
natildeo linear entre a tensatildeo de cisalhamento e a taxa de deformaccedilatildeo (BARNES 2000
LEE et al 2009)
Os fluidos natildeo-newtonianos podem ainda ser classificados em funccedilatildeo da sua
dependecircncia do tempo (Figura 5) Aqueles fluidos que natildeo variam em funccedilatildeo do
tempo satildeo classificados como pseudoplaacutesticos dilatantes e plaacutestico de Bingham Os
fluidos dependentes do tempo satildeo denominados tixotroacutepicos e reopeacuteticos
(CHHABRA 2010)
Os fluidos pseudoplaacutesticos representam a maior parte dos fluidos natildeo-
newtonianos (TONELI et al 2005) Eles satildeo caracterizados pela diminuiccedilatildeo de sua
viscosidade aparente com o aumento da taxa de cisalhamento Os plaacutesticos de
Bingham caracterizam-se por apresentarem uma tensatildeo inicial ou residual
necessaacuteria para induzir o fluxo Os fluidos dilatantes satildeo reconhecidos quando haacute
aumento da viscosidade aparente em frente ao aumento da taxa de deformaccedilatildeo
(BARNES et al 1993)
Os fluidos tixotroacutepicos e reopeacuteticos satildeo dependentes do tempo (Figura 5) O
primeiro caracteriza-se por apresentar um decreacutescimo na viscosidade aparente com
o tempo de aplicaccedilatildeo da tensatildeo No entanto apoacutes o repouso tendem a retornar agrave
condiccedilatildeo inicial de viscosidade O grau de tixotropia eacute avaliado pela aacuterea resultante
entre a curva ascendente e descendente do reograma denominada histerese (LEE
et al 2009) Os fluidos reopeacuteticos caracterizam por presentarem aumento da
viscosidade quando eacute exercida sobre eles uma taxa de deformaccedilatildeo tal como os
tixotroacutepicos quando essa forccedila eacute retirada eles tendem agrave voltar ao estaacutegio inicial
(CHHABRA 2010)
41
Figura 5 Representaccedilatildeo graacutefica dos fluidos newtonianos e natildeo- newtonianos (CHHABRA 2010)
Em vista de tudo que jaacute foi exposto pode-se afirmar que o estudo reoloacutegico
dos produtos farmacecircuticos eacute importante desde a fase de desenvolvimento
farmacoteacutecnico ateacute a liberaccedilatildeo do ativo no organismo vivo (LEE et al 2009)
Pianoviski et al (2008) realizaram estudos reoloacutegicos em suas formulaccedilotildees agrave bases
de oacuteleo de pequi a fim de avaliar a estabilidade fiacutesica do material e avaliar seu
comportamento reoloacutegico quanto agrave pseudoplasticidade e agrave tixotropia jaacute que estas
satildeo caracteriacutesticas vantajosas para emulsotildees cosmeacuteticas Ferreira e Rocha Filho
(2011) assim como Morais et al (2008) utilizaram a mesma metodologia com a
intenccedilatildeo de obter as mesmas informaccedilotildees Em frente ao exposto observa-se que a
reologia eacute de grande utilidade para as ciecircncias farmacecircuticas
Te
nsatilde
o d
e c
isa
lham
ento
42
3 OBJETIVOS
31 OBJETIVO GERAL
Obter e caracterizar sistemas liacutequidos cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute como
fase oleosa com a finalidade de emprega-los como sistema de liberaccedilatildeo prolongada
de faacutermacos
32 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute- determinaccedilatildeo dos iacutendices de iodo
acidez saponificaccedilatildeo refraccedilatildeo e densidade
Avaliaccedilatildeo por espectroscopia na regiatildeo do infravermelho (FT-IR)
Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute
Avaliaccedilatildeo da estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute-Rancimat
Anaacutelise teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
Estudos de preacute-formulaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
Construccedilatildeo do diagrama de fases
Caracterizaccedilatildeo das estruturas liacutequido- cristalinas por microscopia de luz
polarizada (MLP) e reologia
Estudo de estabilidade fiacutesica dos sistemas liacutequido cristalinos
43
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material
413 Material vegetal
O oacuteleo de accedilaiacute foi adquirido da empresa Beraca Sabaraacute situada no municiacutepio
de Santa Barbaacutera do Oeste Satildeo Paulo Foi adquirido 1 Kg de oacuteleo este foi
fracionado em frascos ambacircr em quantidades de 150 mL e hermeticamente
fechados armazenados sob atmosfera inerte de nitrogecircnio sob temperatura de 25
plusmn2ordmC
O tensoativo utilizado nas formulaccedilotildees foi o PPG- 5- ceteth-20 aacutelcool cetiliacuteco
etoxilado (20 oacutexidos de etileno) e propoxilado (5 oacutexidos de propileno) conhecido
comercialmente como Procetyl AWSreg e comprado atraveacutes da empresa Mapric
(Croda 2002)
42 Meacutetodos
421 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute
4211 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos na amostra
O teste de contagem geral de microorganismos foi realizado conforme a
Farmacopeacuteia Brasileira parte I (2005) e Pinto et al (2003) utilizando o meacutetodo de
pour -plate
42111 Preparo da Amostra
A amostra de oacuteleo de accedilaiacute previamente solubilizada em Tweenreg 80
(LabSinth) foi diluiacuteda em caldo peptona caseiacutena soja (Kasvi) nas diluiccedilotildees de 110
1100 e 11000
42112 Determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias
Para a execuccedilatildeo do meacutetodo de determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias
adicionou-se 1mL da amostra e 20mL do meio de cultura seletivo para bacteacuteria aacutegar
nutriente (Kasvi) liquefeito agrave plusmn 45ordmC esteacuteril em placas petri (100x 200mL) Foram
44
preparadas trecircs placas de petri para cada diluiccedilatildeo 110 1100 e 11000 incubadas
agrave 37ordm numa estufa estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) por 4 dias e
observado a presenccedila ou natildeo de crescimento bacteriano
42113 Determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos
Para a execuccedilatildeo do meacutetodo de determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos
adicionou-se 1mL da amostra e 20mL do meio de cultura seletivo para fungos aacutegar
sabourand dextrose (Kasvi) liquefeito agrave plusmn 45ordmC esteacuteril em placas petri (100x
200mL) Foram preparadas trecircs placas de petri para cada diluiccedilatildeo 110 1100 e
11000 incubadas numa estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) agrave 37ordm por 7
dias e observado se houve crescimento bacteriano
4212 Pesquisa e identificaccedilatildeo de microorganismos patoacutegenos nas amostras
Os testes de pesquisa de microorganismos patoacutegenos foram realizados
conforme descrito na Farmacopeacuteia Brasileira parte I (2005) e Pinto et al (2003) pelo
meacutetodo de semeadura em meio soacutelido por estrias em superfiacutecie com auxiacutelio do
swab
Inicialmente foi realizada a diluiccedilatildeo 110 da amostra misturada com Tweenreg
80 em caldo peptona caseiacutena soja (Kasvi) mantida em incubadora agrave 37ordmC por 24
horas Apoacutes esse periacuteodo a amostra foi semeada em meios especiacuteficos para
Staphylococcus aureus Pseudomonas aeruginosa e Escherichia coli como descrito
a seguir
42122 Staphylococcus aureus
A pesquisa de S aureus foi realizada da seguinte maneira transferiu-se com
auxilio do swab a amostra teste enriquecida no caldo peptona caseiacutena soja para
uma placa de petri que conteacutem o meio de crescimento aacutegar sal manitol- vermelho de
fenol (Kasvi) usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada em
uma estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) agrave 37ordm C durante 48 horas
45
42123 Pseudomonas aeruginosa
A pesquisa de P aeruginosa foi realizada da seguinte maneira transferiu-se
com auxilio do swab a amostra teste enriquecido no caldo peptona caseiacutena soja
para uma placa de petri contendo o meio de crescimento aacutegar cetrimida (Kasvi)
usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada agrave 37ordm C em uma
estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) durante 48 horas
42124 Escherichia coli
A pesquisa de E coli foi realizada da seguinte maneira transferiu-se com
auxilio do swab a amostra teste enriquecido no caldo peptona caseiacutena soja para
uma placa de Petri contendo o meio de crescimento aacutegar Mac Conkey (Kasvi)
usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada agrave 37ordm C durante 48
horas
Todos os testes microbioloacutegicos foram realizados em vidrarias esterilizadas
em autoclave e todos os procedimentos foram feitos em uma capela de fluxo laminar
(Fluxo ndashBIO SEG 09 GRUPO VECO)
422 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos anaacutelise na regiatildeo do infravermelho (FT-IR) e comportamento teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute
4221 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute
42211 Iacutendice de acidez
O iacutendice de acidez do oacuteleo de accedilaiacute foi determinado segundo o protocolo da
American Oil Chemistsrsquos Society AOCS Cd3d-63
O procedimento consistiu em pesar 02g da amostra em um frasco
erlenmeyer de 125mL e 50mL de uma soluccedilatildeo eacuteter etiacutelico etanol etiacutelico (11)
previamente neutralizada com KOH 01N Em seguida foram adicionadas 2 gotas de
fenolftaleiacutena e a soluccedilatildeo foi titulada com KOH 01N ateacute coloraccedilatildeo roacutesea que
permaneceu por aproximadamente 30 segundos o iacutendice de acidez foi calculado
com auxilio da Equaccedilatildeo 1
46
Equaccedilatildeo 1
IA=
Onde IA eacute o iacutendice de acidez n eacute o volume de hidroacutexido de potaacutessio 01N
gasto na titulaccedilatildeo e m a massa da amostra
42212 Iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo
Os iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo foram determinados pelo meacutetodo
indireto de acordo com os protocolos AOCS Cd 1c- 85 e AOCS Cd 3a- 94
respectivamente
Seguindo o meacutetodo AOCS Cd 1c- 85 o iacutendice de iodo foi calculado da
seguinte maneira (Equaccedilatildeo 2)
Equaccedilatildeo 2
Iacutendice de iodo = ( aacutecido palmitoleico x 0950) + ( aacutecido oleico x 0860) + ( aacutecido
linoleico x 1732) + ( aacutecido linolecircnico x 2616)
Seguindo a AOCS Cd 3a- 94 o iacutendice de saponificaccedilatildeo foi calculado atraveacutes
da equaccedilatildeo matemaacutetica abaixo
Equaccedilatildeo 3
IS=
( )
Onde
PM= peso moleacutecula (ou massa molar) meacutedio dos aacutecidos graxos (gmol)
3= nuacutemero de aacutecidos graxos por triacilglicerol
561= peso molecular do KOH (gmol)
1000= conversatildeo de g para mg
9209= peso molecular do glicerol (gmol)
18= peso molecular da aacutegua
47
42213 Densidade Relativa
A densidade do oacuteleo de accedilaiacute foi determinado agrave temperatura ambiente de
24ordmC atraveacutes do meacutetodo do picnocircmetro O picnomecirctro com capacidade de 5mL
previamente calibrado limpo e seco
A quantidade de 5mL da amostra foi transferida para o picnomecirctro caso
necessaacuterio foi retirado o excesso de amostra e conferido a temperatura A massa da
amostra foi obtida atraveacutes da diferenccedila de massa do picnocircmetro cheio e vazio A
densidade relativa eacute igual a razatildeo entre a massa da amostra liacutequida e a massa da
aacutegua ambas na mesma temperatura A densidade foi calculada com auxilio da
Equaccedilatildeo 4 O ensaio foi feito em triplicata A determinaccedilatildeo da densidade foi
realizada conforme a metodologia proposta pela Farmacopeacuteia Brasileira (2010)
Equaccedilatildeo 4
Densidade relativa a 25ordmC =
Onde A refere-se agrave massa do picnomecirctro com oacuteleo B agrave massa do
picnometro vazio e C eacute a massa da aacutegua agrave temperatura de 24ordmC
42214 Iacutendice de refraccedilatildeo
Para a determinaccedilatildeo do iacutendice de refraccedilatildeo utilizou-se o refratocircmetro de Abbeacute
marca Jena acoplado a um banho teacutermico (Thermo Haake) com temperatura
controlada A leitura foi feita na temperatura de 297degC obedecendo o protocolo
AOCS Cc7-25
4222 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por cromatografia gasosa
A composiccedilatildeo de aacutecidos graxos foi determinada pela conversatildeo de aacutecidos
graxos em eacutesteres metiacutelicos (FAMEs) Os aacutecidos graxos foram convertidos no seu
eacutester metiacutelico correspondente por meio de saponificaccedilatildeo e esterificaccedilatildeo com KOH
em metanol (01molL) e aacutecido cloriacutedrico em metanol (012molL) (RODRIGUES et al
2010) Os FAMEs foram detectados utilizando cromatografia gasosa (Varian modelo
CP 3380) equipado com um detector de ionizaccedilatildeo de chama e com uma coluna
capilar CP-Sil 88 (comprimento 60 m diacircmetro interno 025 mm espessura 025
mm Varian Inc EUA) As condiccedilotildees de operaccedilatildeo foram heacutelio como gaacutes de arraste
com vazatildeo de 09 mL min um detector FID a 250 deg C um injetor (split razatildeo de
48
1100) a 250 deg C um volume de injeccedilatildeo de 1 μL A temperatura programada da
coluna 4 min a 80 deg C e um aumento subsequente a 205 deg C a 4 deg C min Os picos
de aacutecidos graxos individuais foram identificados por comparaccedilatildeo dos tempos de
retenccedilatildeo com os de misturas conhecidas de padratildeo de aacutecidos graxos Os resultados
foram expressos em porcentagem relativa do total de aacutecidos graxos
4223 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
A espectroscopia de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute foi
realizada em um espectrofotocircmetro com transformador de Fourier (Shimadzu
Corporation IR Prestige 21 Cat No 206-73600-36- Kyoto-Japan) utilizando discos
de KBr na regiatildeo espectral de 4000 a 500 cm-1(COSTA et al 2013)
4224 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- Rancimat
O indice de estabilidade oxidativa (OSI) foi avaliado por um Rancimat 743
Metrohm (Herissau Suiccedila) agrave 100degC sob fluxo de ar de 20L h utilizando- se 5g de
oacuteleo seguindo o meacutetodo AOCS Official Method Cd 12b-92
4225 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
O oacuteleo de accedilaiacute foi submetido as anaacutelises termoanaliacuteticas TG
(termogravimetria) DTA (anaacutelise teacutermica diferencial) e DSC (calorimetria diferencial
exploratoria) A TG e a DTA foram realizadas simultaneamente em um analisador
teacutermico Shimadzureg (modelo TGA 50) o DSC foi realizado em um Shimadzu DSC-
60
As anaacutelises foram realizadas nas seguintes condiccedilotildees foram pesados de 5 a
10 mg da amostra em um cadinho de alumiacutenio para as anaacutelises de DSC esses
cadinhos foram hermeticamente fechados As anaacutelises foram realizadas em
atmosfera de nitrogecircnio (50mL min) e razatildeo de aquecimento de 10ordmC min numa
faixa de temperatura de 25 a 550ordmC Os caacutelculos de perda de massa e variaccedilatildeo de
entalpia foram realizados com auxilio do programa TA 60w Shimadzureg (NUNES et
al 2009 COSTA et al 2013)
49
423 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo
A caracterizaccedilatildeo do Procetyl AWSreg e da mistura com o oacuteleo de accedilaiacute por
espectroscopia (IV) na regiatildeo do infravermelho e calorimetria exploratoacuteria diferencial
(DSC) foi realizada da seguinte maneira o IV e as naacutelises teacutermicas foram feitas nas
mesmas condiccedilotildees relatadas nos itens 4213 e 4215 respectivamente ( Silva
Junior 2000 Costa et al 2013)
A mistura binaacuteria consistiu na combinaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute e procetyl na
proporccedilatildeo de 11 As anaacutelises em IV foram realizadas nas condiccedilotildees citadas no
ponto 4211
As anaacutelises em DSC foram realizadas nas seguintes condiccedilotildees 25degC a 550
ordmC sob atmosfera dinacircmica de nitrogecircnio (5000 mLmin) e razatildeo de aquecimento de
5 ordmCmin usando cadinho de alumiacutenio (Costa et al 2013)
424 Obtenccedilatildeo e Carcaterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos
4241 Construccedilatildeo do diagrama ternaacuterio Procetyl AWSreg aacutegua oacuteleo de accedilaiacute
O diagrama ternaacuterio foi construiacutedo a partir do oacuteleo de accedilaiacute Procetyl AWSreg e
aacutegua variando-se a concentraccedilatildeo de tais substacircncias de 10 em 10 totalizando o
nuacutemero de 36 formulaccedilotildees a Figura 6 mostra o diagrama ternaacuterio onde o ponto P
representa uma formulaccedilatildeo com 50 de oacuteleo de accedilaiacute 30 de Procetyl AWSreg e
20 de aacutegua e a Tabela 1 mostra as concentraccedilotildees de todas as 36 formulaccedilotildees
(SILVA JUacuteNIOR 2000)
Figura 6 Diagrama ternaacuterio aacuteguaProcetyl AWSreg oacuteleo de accedilaiacute
50
Tabela 1 Concentraccedilotildees das amostras no diagrama ternaacuterio
Formulaccedilatildeo Oacuteleo Tensoativo
Aacutegua
1 80 10 10
2 70 20 10
3 70 10 20
4 60 30 10
5 60 20 20
6 60 10 30
7 50 40 10
8 50 30 20
9 50 20 30
10 50 10 40
11 40 50 10
12 40 40 20
13 40 30 30
14 40 20 40
15 40 10 50
16 30 60 10
17 30 50 20
18 30 40 30
19 30 30 40
20 30 20 50
21 30 10 60
22 20 70 10
23 20 60 20
24 20 50 30
25 20 40 40
26 20 30 50
27 20 20 60
28 20 10 70
29 10 80 10
30 10 70 20
31 10 60 30
32 10 50 40
33 10 40 50
34 10 30 60
35 10 20 70
36 10 10 80
51
As formulaccedilotildees foram preparadas pelo meacutetodo da inversatildeo de fases a
mistura de oacuteleo e tensoativo foi aquecida em banho-maria agrave temperatura de 70-
75ordmC na qual foi adicionada aacutegua receacutem destilada aquecida na mesma temperatura
O sistema foi agitado manualmente com auxiacutelio de um bastatildeo de vidro ateacute o
resfriamento As formulaccedilotildees foram avaliadas macroscopicamente apoacutes 24h de
preparo (Silva Juacutenior 2000 Morais et al 2008)
4242 Caracterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos por microscopia de luz polarizada
A microscopia de luz polarizada eacute uma teacutecnica raacutepida e de faacutecil acesso para a
identificaccedilatildeo dos arranjos liacutequidos cristalinos A anaacutelise foi realizada apoacutes 24 horas
do preparo das formulaccedilotildees com auxilio do modelo Leica Leitz DM RXE com
capturador de imagens Moticam 2000 O procedimento adotado foi o seguinte
adicionar em uma lamina uma aliacutequota da formulaccedilatildeo e cobri-la com uma lamiacutenula
apoacutes esse procedimento a lacircmina foi submetida agrave anaacutelise de microscopia polarizada
As amostras foram analisadas sob lentes de aumento de 5 10 e 20 vezes (Silva
Juacutenior 2000)
4243 Determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico
As anaacutelises reoloacutegicas foram realizados em um reomecirctro Brookfield modelo
RS plus Rheometer Spindle placa- placa Rp3- 25 Gap de 1mm ( Lauda Re 2006)
Aproximadamente 05 g de amostra a 25ordmC (FERRARI e ROCHA- FILHO 2011) As
medidas foram feitas a velocidades de rotaccedilatildeo progressivamente mais altas (1ndash100
rpm) para obter-se a curva ascendente e o procedimento foi repetido no sentido
inverso com velocidades progressivamente mais baixas (100ndash1 rpm) para obter-se a
curva descendente
Todos os experimentos foram realizados em triplicata As curvas
ascendentes de fluxo foram analisadas segundo o modelo de Ostwald-De-Walle (Lei
da Potecircncia) -segundo equaccedilatildeo 5
52
Equaccedilatildeo 5
τ = k γn
Onde
τ = tensatildeo de cisalhamento
k = iacutendice de consistecircncia
γ = gradiente de cisalhamento
n = Iacutendice de fluxo
425 Estudos de estabilidade dos sistemas liacutequido cristalinos
4251 Testes de estabilidade preliminares (TEP)
Os sistemas liacutequidos cristalinos apoacutes vinte quatro horas de sua manipulaccedilatildeo
foram submetidos a testes de estabilidade preliminares (FERRARI e ROCHA-FILHO
2011)
Apoacutes 24 horas aproximadamente 5g das amostras foram pesadas e
centrifugadas numa rotaccedilatildeo de 3000 rpm por 30 minutos (FERRARI e ROCHA-
FILHO 2011)
As amostras que natildeo separaram de fase foram submetidas agrave condiccedilotildees estresse
em diferentes temperaturas Onde aproximadamente 50g de cada formulaccedilatildeo
armazenadas durante um mecircs nas seguintes condiccedilotildees
Temperatura ambiente 25plusmn 2ordmC (controlada diariamente atraveacutes de um
temometro Equiterm max- mi Thermohygro)
Geladeira 4plusmn 2ordmC (Venex Eletrodomestic LTDA)
Estufa 45ordmC plusmn 2ordmC (Estufa 502 Fanem SP- BR)
As formulaccedilotildees foram submetidas agraves temperaturas citadas por um periacuteodo de
trinta dias e as anaacutelises realizadas no 1ordm 7ordm e 30ordm dias
As anaacutelises relizadas foram a determinaccedilatildeo do pH reologia e microestrutura do
cristal liacutequido
Os valores de pH foram determinado com auxilio de um potenciometro-
HANNA Instruments (modelo H1221) inserindo-se o eletrodo diretamente na diluiccedilatildeo
aquosa 110 (pp) das amostras (PIANOSVIKI et al 2008) Este teste foi realizado
em triplicata
53
5 Resultados e Discussatildeo
51 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute
511 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos e patoacutegenos
na amostra
A anaacutelise microbioloacutegica da mateacuteria- prima vegetal eacute um modo de avaliar as
condiccedilotildees de coleta extraccedilatildeo e estocagem pelo qual o vegetal foi submetido uma
vez que esses processos podem ser porta de entrada para microorganismos natildeo
patogecircnicos e patogecircnicos (BUGNO et al 2005) Microorganismos fermentadores
como os fungos microorganismos patogecircnicos como o Staphylococcus aureus
Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa entre outros podem alterar as
caracteristicas fiacutesico- quiacutemicas dos oacuteleos aleacutem de provocar danos em seus
usuaacuterios como impetigo foliculite pneumonia conjuntivite entre outras
(RODRIacuteGUEZ-GOacuteMEZ et al 2013)
Os aspectos regulatoacuterios sobre os limites maacuteximo de microorganismos na
material- prima vegetal tecircm variaccedilotildees entre os paiacuteses e por vezes dentro do proacuteprio
paiacutes Contudo os testes utilizados de controle de qualidade microbioloacutegico do
material vegetal normalmente segue as especificaccedilotildees para produtos natildeo- esteacutereis
(SILVA JUacuteNIOR et al 2011) A Farmacopeia Brasileira exige a ausecircncia de S
aureus E coli P aeruginosa e Salmonella Aleacutem de requisitar limites de 103
UFCmL de fungos e leveduras 103 UFCmL de enterobactaeacuterias e bacteacuterias gram-
negativas e 105 UFCmL de bacteacuterias aeroacutebias
As analises de cotrole de qualidade microbiologico do oacuteleo de acaiacute revelou
que este natildeo esta contaminado pois natildeo foi observado crescimento microbiologico
de nem a presenccedila de microorganismos patoacutegenos Figuras 7 e 8
54
(1) (2)
Figura 7 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias (1) em amostras do oacuteleo de accedilaiacute e fungos (1) no oacuteleo
de accedilaiacute 1- (A) 110 (B) 1100 (C) 11000 e (D) controle caldo TSB meio aacutegar nutriente e Tweenreg
80 2- (A) Controle amostra diluiacuteda (B) 11000 (C) 1100 e (D) 110
Figura 8 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos patogecircnicos em amostras do oacuteleo de accedilaiacute (A)
S aureus (B) P aeruginosa e (C) E coli
55
52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos e comportamento
teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute
521 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute
A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos oacuteleos vegetais fornece dados importantes
a respeito da natureza destes esses procedimentos podem ser realizados com
auxilio de equipamentos caros e sofisticados como exemploos espectrofotocircmetros
e cromatoacutegrafos Poreacutem existem anaacutelises quiacutemicas tradicionais realizadas
normalmente por meio de titulaccedilotildees estas apesar de requerer uma grande
quantidade de material quiacutemico e matildeo de obra dentro do laboratoacuterio fornecem
dados muito importantes sobre a natureza e controle de qualidade do oacuteleo em
questatildeo (GUNGSTONE 2004) como os mostrados pela Tabela 2
Tabela 2 Caracteriacutesticas fiacutesico- quiacutemicas do oacuteleo de accedilaiacute
Paracircmetros Meacutedia
Iacutendice de acidez mg KOH g 366
Iacutendice de iodo gl2100g 71
Iacutendice de refraccedilatildeo 146
Densidade gmL a 24degC 0952
Iacutendice de saponificaccedilatildeo mg KOH g 199
O iacutendice de acidez eacute um dos mais importantes paracircmetros de qualidade do
oacuteleo vegetal ele reflete o grau de rancidez hidrolitica resultado da deterioraccedilatildeo dos
triacilglicerois que resulta no aumento de aacutecidos graxos livres ocasionando
mudanccedilas sensoriais no oacuteleo como diferenccedilas na cor e no odor e
consequentemente nos produtos derivados deste oacuteleo (FERREIRA et al 2008
NEDHI 2013 SILVA et al 2009 WALIA et al 2014)
O valor do iacutendice de acidez do oacuteleo de accedilaiacute foi de 366 mg de KOH g de oacuteleo
Segundo a RDC 270 da ANVISA eacute recomendado valores abaixo de 4 mg de KOHg
para oacuteleos vegetais Alguns fatores podem favorecer o aumento do grau de rancidez
hidrolitica satildeo eles temperatura ar atmosfeacuterico luz e amadurecimento do fruto
56
Armazenar o oacuteleo de maneira correta para evitar sua deterioraccedilatildeo ocasionada por
estes fatores ajuda a aumentar a vida de prateleira do produto (MORETTO e FETT
1998) Mesmo assim oacuteleos vegetais extraiacutedos de polpa tal como o oacuteleo de accedilaiacute
apresentam maiores taxas de aacutecidos graxos livres porque a polpa apresenta
enzimas lipoliacuteticas que aceleram a degradaccedilatildeo dos triacilgliceroacuteis (COIMBRA e
JORGE 2011)
O iacutendice de iodo iacutendice de refraccedilatildeo e a densidade dos oacuteleos vegetais satildeo
paracircmetros fiacutesicos influenciados pelo grau de insaturaccedilatildeo dos aacutecidos graxos O valor
de iodo significa a meacutedia dos aacutecidos graxos insaturados presentes nos oacuteleos
vegetais No oacuteleo de accedilaiacute o iacutendice de iodo eacute de 71gI2100g valor semelhante aos
oacuteleos extraiacutedos da polpa de macauacuteba 76 gI2100g e do caroccedilo do bacuri 7404 gl2
100g (SILVA et al 2009 COIMBRA e JORGE 2011 WALIA et al 2014) A
densidade e o iacutendice de refraccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute foi 0950gmL e 146
respectivamente valores semelhantes aos encontrado por Pacheco- Palencia et al
(2008a) e Silva e Rogez (2013)
O valor de saponificaccedilatildeo eacute a medida do peso molecular meacutedio dos aacutecidos
graxos presentes no oacuteleo Esse paracircmetro fornece informaccedilotildees importantes a
respeito de adulteraccedilotildees dos oacuteleos vegetais quando estes satildeo misturados com
mateacuteria insaponificaacutevel como oacuteleo mineral O valor de saponificaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
foi de 199 mg KOHg Valor similar aos iacutendices de saponificaccedilatildeo dos oacuteleos de
girassol (18898 mg KOHg) oacuteleo de oliva (19193mg KOHg) e buriti (192mg KOHg)
(SILVA et al 2008 NEHDI 2013 WALIA et al 2014)
522 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa
A anaacutelise da composiccedilatildeo de aacutecidos graxos por cromatografia gasosa constitui
um mecanismo importante para avaliar a autenticidade dos oacuteleos vegetais Estes
satildeo aacutecidos monocarboxilicos com cadeias de 8 a 24 aacutetomos de carbonos e vaacuterios
graus de insaturaccedilotildees Conforme a espeacutecie oleaginosa variaccedilotildees na composiccedilatildeo
quiacutemica do oacuteleo vegetal satildeo expressas por variaccedilotildees na relaccedilatildeo molar entre os
diferentes aacutecidos graxos presentes na estrutura do triacilglicerol (MORETTO FETT
1998) Por isso a determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos pode ser visto como o
57
principal paracircmetro de autenticidade do oacuteleo vegetal e este procedimento eacute
geralmente realizado por meio de cromatografia gasosa (GUNGSTONE 2004)
A Tabela 3 apresenta a composiccedilatildeo e a Figura 9 apresenta o perfil de aacutecidos
graxos presentes no oacuteleo de accedilaiacute Como foi observado em outras pesquisas
(ROGEZ 2000 MANTOVANI et al 2003 NASCIMENTO et al 2008 PACHECO-
PALENCIA et al 2008a) o oacuteleo de accedilaiacute apresenta cerca de 70 de aacutecidos graxos
insaturados esses satildeo representados principalmente pelo aacutecido oleico (4758)
aacutecido linoleico (1358) e aacutecido palmitoleico (69)
Tabela 3 Composiccedilatildeo de aacutecidos graxos do oacuteleo de Euterpe oleracea Mart por cromatografia gasosa
Aacutecidos graxos Oacuteleo de accedilaiacute Oacuteleo de oliva Oacuteleo de abacate
Aacutecido oleico 181 4758 555-83 457
Aacutecido linoleico 182 1358 35-21 154
Aacutecido palmiacutetico 160 2406 75- 20 281
Aacutecido palmitoleico 161 694 03-35 91
Aacutecido miriacutestico140 175 - -
Aacutecido laacuteurico 120 477 - -
Traccedilos - - -
Brasil (1999)
Rogez (2000)
Alguns pesquisadores (ROGEZ 2000 NASCIMENTO et al 2008 SILVA e
ROGEZ 2013) compararam o perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute com o perfil
dos oacuteleos de oliva e de abacate Estes satildeo dois produtos vegetais muito apreciados
no mercado utilizados na induacutestria de alimentos e de cosmeacuteticos na forma in natura
e como mateacuteria- prima
Tal como os oacuteleos de abacate e de oliva o oacuteleo extraiacutedo da polpa do accedilaiacute
tambeacutem apresenta grande potencial de emprego em produtos cosmeacuteticos
farmacecircuticos e alimentiacutecios (FERRARI e ROCHA- FILHO 2011) Aleacutem de servir
como mateacuteria- prima o oacuteleo apresenta um leque de atividades farmacoloacutegicas jaacute
58
avaliadas em outros trabalhos tais como antiiproliferativa anti-inflamatoacuteria anti-
oxidante e hipocolisterilecircmica (SHAUSS et al 2006b BORGES et al 2011 KANG
et al 2012)
Figura 9 Perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute
523 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho tem o objetivo de identificar ou
mesmo determinar os grupos funcionais caracteriacutesticos dos compostos orgacircnicos
propiciando um conhecimento preliminar da sua estrutura quiacutemica A constituiccedilatildeo
quiacutemica dos oacuteleos vegetais em geral eacute muito parecida Estes satildeo compostos
principalmente por triacliglicerois tri-esteacuteres formados pela ligaccedilatildeo do glicerol com
trecircs moleacuteculas de aacutecido graxo (FONSECA e YOSHIDA 2009 JADVNIA et al 2013)
O espectro do oacuteleo de accedilaiacute apresentado na Figura 10 revelou uma banda em
3476 cm-1 que corresponde as vibraccedilotildees de grupamentos hidroxilas Um estiramento
em 3012 cm-1 caracteriacutestica das vibraccedilotildees de grupamentos CH com duplas ligaccedilotildees
sugestivo de cadeias insaturadas de aacutecidos graxos Um estiramento em 2935 cm-1
59
que corresponde a ligaccedilatildeo CH dando diagnoacutestico de cadeias carbocircnicas alifaacuteticas
saturadas Uma banda de alta intensidade em 1750 cm-1 corresponde a grupos
carbonilas presentes em aacutecidos carboxiacutelicos e eacutesteres (FERREIRA et al 2012
JAVDINIA et al 2013 COSTA et al 2013) O estiramento em 1162 cm-1 segundo
Fonseca e Yoshida (2009) sugere as ligaccedilotildees ester presentes nos triacilgliceroacuteis
(Tabela 4)
Figura 10 espectro da regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
60
Tabela 4 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho correspondente ao oacuteleo de accedilaiacute
524 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- RANCIMAT
A estabilidade oxidativa eacute um paracircmetro global de qualidade de oacuteleos
vegetais A partir da curva de condutividade (micros) vs tempo obteacutem-se um ponto que
corresponde ao iacutendice de estabilidade oxidativa ou o periacuteodo de induccedilatildeo esse
periacuteodo foi de 1179 h para o oacuteleo de accedilaiacute (Figura 11) de acordo com a ANP
No142012 o oacuteleo de accedilaiacute tem um tempo de induccedilatildeo aceitaacutevel que deve ser de no
miacutenimo 6 horas Abaixo desse pondo praticamente natildeo existe formaccedilatildeo de
compostos provenientes da oxidaccedilatildeo enquanto que acima do mesmo ocorre raacutepido
aumento da taxa de oxidaccedilatildeo do iacutendice de peroacutexidos da absorccedilatildeo de oxigecircnio e da
formaccedilatildeo de volaacuteteis (ANTONIASSI 2001) Os principais produtos resultantes da
oxidaccedilatildeo de oacuteleos vegetais satildeo os aacutecidos orgacircnicos principalmente o aacutecido foacutermico
aacutecido aceacutetico aacutecido caproico aacutecido propriocircnico aacutecido butiacuterico e aacutecido valeacuterico
(DEMAN et al 1987)
A suscetibilidade dos oacuteleos vegetais de sofrer oxidaccedilatildeo depende de vaacuterios
fatores os mais importantes satildeo grau de instauraccedilatildeo luz temperatura presenccedila de
antioxidantes e de proacute-antioxidantes (clorofila e metais) enzimas e microorganismos
Com exceccedilatildeo dos antioxidantes eles protegem os aacutecidos graxos da deterioraccedilatildeo
lipiacutedica (LEONARDIS e MACCIOLA 2012) todos esses fatores contribuem para a
Faixa de
absorccedilatildeo (cm-1)
Tipo de ligaccedilatildeo
3476 OH
3012 CH
2935 CH
1750 C=O
1448 -C=C-
1162 C-O
61
deterioraccedilatildeo lipiacutedica com consequente diminuiccedilatildeo do tempo de induccedilatildeo e do tempo
de prateleira do oacuteleo vegetal e dos produtos derivados desse (ANTONIASSI 2001)
Figura 11 tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
525 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
A Figura 12 mostra as curvas de TG e DTG A curva TG (Figura 12) fornece
informaccedilotildees com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees da massa do oacuteleo de accedilaiacute em funccedilatildeo da
temperatura sob atmosfera inerte de N2 A DTG eacute a primeira derivada da curva TG
Nesta os ―degraus correspondentes agraves variaccedilotildees de massa da curva TG satildeo
substituiacutedos por picos que determinam aacutereas proporcionais agraves variaccedilotildees de massa
tornando as informaccedilotildees referentes agrave estabilidade teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
visualmente mais acessiacuteveis e com melhor resoluccedilatildeo (SILVA et al 2007)
A estabilidade teacutermica do oacuteleo foi determinada pelo intervalo de tempo que a
massa permaneceu inalterada esse intervalo durou ateacute a amostra atingir a
temperatura de 24171 ordmC A curva DTG mostra claramente um uacutenico pico
descendente resultado dessa perda de massa que ocorreu durante o intervalo de
temperatura de 24171 ordmC a 48114 ordmC com 99545 de perda e massa (Tabela 5)
Essa perda deve-se principalmente a degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos tipicamente
quanto maior for o grau de insaturaccedilatildeo do aacutecido graxo menor a estabilidade teacutermica
Portanto os aacutecidos oleico linoleico palmitoleico presentes no oacuteleo de accedilaiacute
provavelmente foram degradados antes que os aacutecidos laacuteurico palmiacutetico e miriacutestico
Isso ocorre porque o ponto de ebuliccedilatildeo dos aacutecidos graxos insaturados eacute menor em
relaccedilatildeo aos seus equivalentes saturados (SOLIacuteS-FUENTES et al 2010 COSTA et
al 2013)
62
A ∆H foi registrada pela curva de DTA Figura 12 A curva DTA representa os
registros da ∆H em funccedilatildeo da temperatura (T) de modo que os eventos satildeo
apresentados na forma de picos Os picos ascendentes caracterizam os eventos
exoteacutermicos e os descendentes os endoteacutermicos o oacuteleo de accedilaiacute apresentou apenas
um pico descendente caracterizando um evento endoteacutermico provavelmente
consequecircncia da decomposiccedilatildeo teacutermica da amostra (CHEIKH-ROUHOU et al 2007
COSTA et al 2013) Esse pico esta compreendido na faixa de temperatura de
25980 degC a 48323 degC ∆H= -1202 J (Tabela 5) Esse evento provavelmente
corresponde agrave degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos saturados e insaturados devido a
oxidaccedilatildeo quase que completa da amostra (COSTA et al 2013)
Figura 12 Curvas TG DTG e DTA referentes ao oacuteleo de accedilaiacute
63
Tabela 5 dados termogravimeacutetricos (TG) e termodiferenciais (DTA) do oacuteleo de accedilaiacute
Etapas de
decomposiccedilatildeo
Temperatura
inicial (degC)
Temperatura
final (degC)
Perda de
massa ()
∆H (J)
1 24171 48114 99541 -829
As anaacutelises de DSC do oacuteleo de accedilaiacute obtiveram resultados semelhantes as das
anaacutelises de DTA Como mostra a Figura 13 foi observado eventos na mesma faixa
de temperatura em que foi registrado perda de massa do oacuteleo Foi registrado dois
eventos endoteacutermico na curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute o primeiro estaacute na faixa de 300-
410degC com ∆H= 674jg e o segundo estaacute na faixa de 433-426degC com ∆H= 024Jg
Figura 13 Curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute
64
53 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo
O desenvolvimento de uma forma farmacecircutica eficaz segura e de qualidade
requer estudos de preacute-formulaccedilatildeo associado agrave Boas Praacuteticas de Fabricaccedilatildeo Esse
estudo eacute fundamental para o pesquisador conhecer as propriedades fiacutesico-quiacutemicas
dos excipientes e dos faacutermacos quando associados e aacute interaccedilatildeo dos mesmos
(PRISTA et al 2003)
O Procetyl AWSreg eacute um tensoativo natildeo-iocircnico da classe dos polioxietileinos e
polioxipropileno obtida pela reaccedilatildeo de um aacutelcool de origem natural com 20
moleacuteculas de oacutexido de etileno (OE) mais 5 moleacuteculas de oacutexido de propileno (OP)
(DI SERIO et al 2005) A Figura 14 mostra a cadeia carbonica do Procetyl AWSreg e
a figura 15 o espectro na regiatildeo do infravermelho do Procetyl AWSreg
Figura 14 Estrutura da cadeia carbocircnica do Procetyl AWSreg (KLEIN 2007)
Figura 15 espectros na regiatildeo do infravermelho do oleo de acaiacute Procetyl AWSreg e da mistura binaacuteria
65
Tabela 6 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho correspondente ao Procetyl AWSreg
Faixa de absorccedilatildeo (cm-1) Tipo de ligaccedilatildeo
3496 OH
2902 C-H (alcanos)
1454 CH3
1250-950 C-O-O
As bandas do espectro na regiatildeo do IV do Procetyl AWSreg descritas na tabela
6 e mostradas na Figura 15 satildeo coerentes com a cadeia carbocircnica exposta na figura
14 O estiramento 3496 cm-1corresponde agrave hidroxila provavelmente procedente da
regiatildeo polar do tensoativo Ja as bandas na faixa de 2902 cm-1 e 1454 cm-1 eacute
devido agrave cadeia carbocircnica do Procetyl AWSreg As bandas consecutivas observadas
na figura 15 na faixa de 950- 1250 cm-1 satildeo provavelmente originadas a partir das
vibraccedilotildees dos grupamentos epoxi dos oacutexido de etileno (SILVERTEIN et al 2006)
A Figura 15 mostra os espectros da mistura do oleo de acaiacute e do Procetyl
AWSreg na proporccedilatildeo 11 Aleacutem de observar as bandas caracteriacutesticas dos grupos
funcionais dos components da formulaccedilatildeo a espectroscopia na regiatildeo do
infravermelho auxilia na comprovaccedilatildeo de que natildeo houve interaccedilatildeo quiacutemica dessas
substacircncia quando misturadas Pois o espectro da mistura natildeo apresenta qualquer
banda que seja estranho ao oleo de accedilaiacute ou ao Procetyl AWSreg ele apenas repete
as bandas caracterIacutesticas dessas substacircncias (NUNES 2008)
Os estudos de anaacutelise teacutermica do Procetyl AWSreg mostraram que este possui
apenas um estaacutegio de decomposiccedilatildeo observado na Figura 16 Aproximadamente
989 da massa total do Procetyl AWSreg foi perdida no intervalo de temperatura de
34577 ordmC e 48638 ordmC como uma ∆H= - 401 J
66
Figura 16 Curva TG e DTG do Procetyl AWSreg
As analises teacutermicas do Procetyl AWSreg foram concluiacutedas quando este foi
submetido ao DSC A Figura 17 apresenta as curvas de DSC do oleo de accedilaiacute do
Procetyl AWSreg e da mistura dos dois numa proporccedilatildeo de 11 O Procetyl AWSreg
apresenta dois picos ascendente indicativo de evento exoteacutermico O primeiro pico
estaacute no intervalo de temperatura de 36869degC- 39551degC com ∆H= - 10 44 jg O
segundo pico estaacute no intervalo de temperatura de 40552degC- 42777ordmC com ∆H=
4299 jg
A curva de DSC do oacuteleo de accedilaiacute revela um uacutenico pico descendente
caracteriacutestico de eventos endodeacutermicos (Figura 17) Este pico estaacute compreendido no
intervalo de temperatura de 39855degC- 41063degC com ∆H= 674 Jg A mistura
binaacuteria do procetyl e do oacuteleo de acaiacute revela dois picos um ascendente caracteriacutestico
de eventos exoteacutermicos e um descendente caracteristico de eventos endoteacutermicos
O primeiro esta compreendido no intervalo de 33265degC- 37425degC com ∆H= 1521
Jg esses dados satildeo semelhantes aos observados na curva do Procetyl AWSreg
sozinho O segundo evento da curva da mistura binaacuteria ocorre no intervalo de
temperatura de 45266ordmC- 41541degC com ∆H= 6641 Jg esses dados satildeo
semelhantes aos dados observados quando analisou-se somente o oacuteleo de acaiacute
67
Portanto pode-se concluir que o Procetyl AWSreg e o acai natildeo interagem entre si ja
que natildeo foi observado nenhum evento na curva da mistura binaacuteria for a da faixa de
temperatura dos eventos observados no oleo de acai e no Procetyl AWSreg
Figura 17 Anaacutelises por DSC do oleo de acai Procetyl AWSreg e mistura binaacuteria
68
55 Obtenccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos
O diagrama ternaacuterio eacute uma excelente ferramenta para investigaccedilatildeo de
sistemas liacutequido cristalinos atraacuteves dele eacute possiacutevel descrever graficamente os
diversos sistemas formados a partir da mistura dos trecircs componentes do diagrama
(CARVALHO et al 2013) A variaccedilatildeo das proporccedilotildees desses componentes ao longo
do diagrama permite a obtenccedilatildeo de um grande nuacutemero de formulaccedilotildees com
diferentes propriedades fiacutesico-quiacutemicas (CARVALHO et al 2013)
A modificaccedilatildeo progressiva da composiccedilatildeo dessas formulaccedilotildees
influenciam as propriedades termodinacircmicas do sistema minimizando sua energia
livre (KULKARNI 2012) As observaccedilotildees dessas propriedades e sua evoluccedilatildeo com a
composiccedilatildeo das formulaccedilotildees podem fornecer informaccedilotildees especiacuteficas sobre a
estrutura do meio De acordo com as condiccedilotildees e proporccedilotildees dos componentes do
diagrama pode-se delimitar regiotildees em que ocorre a formaccedilatildeo de sistema
homogecircneo de caracteriacutestica isotroacutepica (sistemas microemulsionados e cristais
liacutequidos de fase cuacutebica) anisotroacutepica (cristais liacutequidos de fase hexagonal e lamelar)
e sistemas emulsionados comuns (OLIVEIRA et al 2004)
Assim o diagrama ternaacuterio foi empregado com o objetivo de delimitar as
condiccedilotildees experimentais da formaccedilatildeo de cristais liacutequidos Ele foi construiacutedo variando-se
de 10 em 10 as concentraccedilotildees de aacutegua oacuteleo de accedilaiacute e Procetyl AWSreg obtendo-se 36
formulaccedilotildees Apoacutes 24 horas da manipulaccedilatildeo as emulsotildees foram inspecionadas
visualmente com o propoacutesito de investigar sua estabilidade fiacutesica caracteriacutesticas oacuteticas e
viscosas para entatildeo realizar-se um mapeamento preacutevio do diagrama ternaacuterio
Todas as emulsotildees apresentaram coloraccedilatildeo verde caracteriacutestica do oacuteleo de
accedilaiacute A respeito da viscosidade elas foram divididas em emulsotildees leitosas de alta
viscosidade sistemas de alta viscosidade com propriedades ressonantes sistemas de
meacutedia viscosidade com aspecto de gel e sistemas liacutequidos A Tabela 7 descreve todas as
caracteriacutesticas macroscoacutepicas das formulaccedilotildees 24 horas apoacutes a preparaccedilatildeo
69
Tabela 7 Resultado das formulaccedilotildees obtidas com auxiacutelio do diagrama ternaacuterio
Formulaccedilatildeo Resultados
1 Separaccedilatildeo de fases
2 Separaccedilatildeo de fases
3 Separaccedilatildeo de fases
4 Separaccedilatildeo de fases
5 Separaccedilatildeo de fases
6 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
7 Separaccedilatildeo de fases
8 Separaccedilatildeo de fases
9 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
10 Separaccedilatildeo de fases
11 Separaccedilatildeo de fases
12 Gel transluacutecido
13 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
14 Gel ressonante de alta viscosidade
15 Separaccedilatildeo de fases
16 Separaccedilatildeo de fases
17 Gel transluacutecido
18 Gel ressonante de alta viscosidade
19 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
20 Gel ressonante de alta viscosidade
21 Separaccedilatildeo de fases
22 Emulsatildeo liacutequida
23 Emulsatildeo liacutequida
24 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
25 Gel ressonante de alta viscosidade
26 Gel ressonante de alta viscosidade
27 Emulsatildeo leitosa
28 Separaccedilatildeo de fases
29 Emulsatildeo liacutequida
30 Emulsatildeo liacutequida
31 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
32 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
33 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
34 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
35 Separaccedilatildeo de fases
36 Separaccedilatildeo de fases
70
A Figura 18 mostra o diagrama ternaacuterio aacuteguaProcetyl AWSreg oacuteleo de
accedilaiacute As aacutereas especificadas como SLI (sistema liacutequido isoacutetropico) CL (cristais
liacutequidos) natildeo mostraram sinais de instabilidade fiacutesica Diferente da aacuterea EI que eacute
constituiacuteda por formulaccedilotildees que apresentaram separaccedilatildeo de fases ou outro sinal de
instabilidade fiacutesica como floculaccedilatildeo ou cremeaccedilatildeo A aacuterea do diagrama identificada
como E corresponde agrave sistemas emulsionados comuns
Esses processos de instabilidade observados nas formulaccedilotildees da aacuterea EI
provavelmente foi produto das seguintes condiccedilotildees fraccedilatildeo volumeacutetrica inadequada
das fases categoria quiacutemica e concentraccedilatildeo inadequada do emulsificante tempo e
velocidade de agitaccedilatildeo inadequados e tempos de aquecimento e resfriamento
improacuteprios para os sistemas (SILVA JUacuteNIOR 2000)
71
Figura 18 Diagrama ternaacuterio- SLI (sistemas liacutequidos isotroacutepicos) CL (cristai liacutequidos) E (emulsatildeo) e
EI (emulsatildeo instaacutevel)
As formulaccedilotildees localizadas nas aacutereas do diagrama identificadas como CL e
SLI foram submetidas agrave anaacutelise por MLP Aquelas localizadas na aacuterea SLI satildeo
formulaccedilotildees liacutequidas e quando submetidas agrave microscopia de luz polarizada
comportam-se como materiais isotroacutepicos As formulaccedilotildees localizadas na aacuterea CL
desviaram o plano luz revelando estruturas birrefringentes com textura caracteriacutestica
de arranjos angulares na forma de ―estrias caracteriacutestica de cristais liacutequidos de fase
hexagonal (Figura 19) Algumas formulaccedilotildees presentes na aacuterea CL natildeo desviaram o
plano de luz polarizada poreacutem diferente das microemulsotildees apresentaram-se como
sistemas de alta viscosidade com ressonacircncia Tais caracteriacutesticas satildeo atribuiacutedas agrave
cristais liacutequidos de fase cuacutebica (CARVALHO et al 2013) A aacuterea do diagrama
ternaacuterio natildeo identificada eacute constituiacuteda por sistemas dispersos emulsionados
Por serem sistemas isotroacutepicos a fase cuacutebica natildeo eacute identificada por MLP por
isso vem-se empregando outras teacutecnicas como o espalhamento de raios-X a baixo
acircngulo (SAXs) com o objetivo de realizar esse procedimento de identificaccedilatildeo de
mesofases cuacutebicas de maneira mais segura Atraveacutes do SAXs obtecircm-se informaccedilotildees
72
sobre o tamanho forma quantidade e o arranjo dos objetos espalhados na amostra
As curvas de SAXS para sistemas liacutequido cristalinos exibem picos cujo nuacutemero e
razatildeo entre as distacircncias de correlaccedilatildeo permitem determinar o arranjo que os
aacutetomos formam na matriz (CHORILLI et al 2009 CARVALHO et al 2013)
A formaccedilatildeo de cristais liacutequidos ocorre quando a concentraccedilatildeo do tensoativo eacute
superior a CMC os tensoativos com uma uacutenica cadeia de hidrocarboneto tendem a
formar cristais liacutequidos a partir da concentraccedilatildeo de 25 a 30 (MILAK e ZIMMER
2014) O tensoativo utilizado Procetyl AWSreg eacute classificado como natildeo-iocircnico da
classe dos polietilenos e polioxipropilenos e pode ser usado em preparaccedilotildees de uso
toacutepico e em mucosas segundo Rocha e Silva et al (2010) numa concentraccedilatildeo de
ateacute 60 sem provocar danos ao usuaacuterio
Neste trabalho foi observado a formaccedilatildeo de cristais liacutequidos nas
concentraccedilotildees de 20 a 50 de tensoativo as fases identificadas foram a hexagonal
e a cuacutebica As formulaccedilotildees F14 e F20 quando submetidas agrave MLP e natildeo desviaram o
plano de luz polarizada mas satildeo sistemas de alta viscosidade e apresentaram
ressonacircncia (Figura 19) Os cristais liacutequidos de fase cuacutebica satildeo reconhecidos pela
sua alta viscosidade e alguns autores os descrevem como geacuteis ressonantes porque
quando tocados tem a propriedade de ―vibrar (SILVA JUacuteNIOR 2000 WANG et al
2006)
De acordo com Alam et al (2010) existe pelo menos dois tipos de fase
cuacutebica descontiacutenua e bicontiacutenua A fase descontiacutenua ainda eacute fracionada em fase
micelar I1 e fase micelar reversa I2 A formaccedilatildeo de cristais liacutequidos cuacutebicos ocorre em
altas concentraccedilotildees de fase aquosa e geralmente quando o sistema eacute constituiacutedo
por tensoativos altamente hidrofiacutelicos tal como o Procetyl AWSreg que apresenta
EHL 16 (Croda 2002) O aumento da quantidade de aacutegua em torno das cabeccedilas
polares (oacutexido de etileno) do tensoativo tende a promover organizaccedilotildees mais
complexas e riacutegidas tal como as mesofases cuacutebicas Os mesmos autores Alam et
al (2010) afirmam que quando trata-se de um tensoativo mais lipofiacutelico geralmente
haacute formaccedilatildeo de um sistema micelar
As formulaccedilotildees F18 F25 e F26 semelhante a F14 e F20 satildeo sistemas de
alta viscosidade que quando tocados tambeacutem eacute observado a propriedade de
ressonacircncia poreacutem quando submetido agrave MLP observa-se ―estrias (Figura 19)
Normalmente a fase hexagonal eacute formada quando haacute altas concentraccedilotildees de
tensoativo estas formulaccedilotildees apresentam maiores concentraccedilotildees de tensoativo e
73
menor concentraccedilatildeo de fase aquosa que a F14 e F20 por isso sugere-se que estas
formulaccedilotildees F18 F25 e F26 podem estar em uma fase intermediaacuteria entre a fase
hexagonal e fase cuacutebica (Tabela 8) Propondo-se uma futura anaacutelise de SAXs para a
caracterizaccedilatildeo desses sistemas a fim de identificar a real mesofase de tais
sistemas
Tabela 8 Constituiccedilatildeo dos cristais liacutequidos
Formulaccedilotildees Tensoativo () Aacutegua () Oacuteleo de accedilaiacute
()
Mesofases
12 40 20 40 Hexagonal
14 20 40 40 Cuacutebica
17 50 20 30 Hexagonal
18 40 30 30 Cuacutebica hexagonal
20 20 50 30 Cuacutebica
25 40 40 20 Cuacutebicahexagonal
26 30 50 20 Cuacutebicahexagonal
Sugestivo de cuacutebica por apresentar ressonacircncia poreacutem eacute necessaacuterio avaliaccedilatildeo por
SAXS
Por fim as formulaccedilotildees F12 e F17 foram caracterizadas como sistemas
liacutequido cristalinos de fase hexagonal tanto pelas suas caracteriacutesticas
macroscoacutepicas aparecircncia de gel quanto pela suas caracteristicas microscoacutepicas
sistemas anisotroacutepicos com arranjos angulares com carcteriacutestica de ―estrias (Figura
19)
As mesofases hexagonal e cuacutebica obtidas satildeo de grande interesse como
sistemas drug delivery devido ao seu potencial excepcional como veiacuteculos de
drogas Estes sistemas satildeo capazes de veicular faacutermaco hidrofiacutelicos e lipofiacutelicos
Alguns autores relatam que estes sistemas possuem caracteriacutesticas natildeo-toacutexicas
biodegradaacuteveis e bioadesivas podendo ser por isso veiacuteculos de escolha para
sistemas drug delivery de uso gastrointestinal pulmonar nasal oral e retal
(CLOGSTON e CAFFREY 2005 GUO et al 2010) A formulaccedilatildeo 20 por apresentar
menor quantidade de tensoativos portanto ser mais segura melhor apresentaccedilatildeo
74
fiacutesica maior quantidade de aacutegua pouca quantidade de oacuteleo o que a torna mais
barata poderia ser explorada em outros estudos a fim de ser analisada suas
caracteriacutesticas bioadesivas e sua possibilidade de ser empregada como um sistema
de liberaccedilatildeo prolongada de drogas
F 12 ―estrias sistema anisotroacutepico F 14 campo escuro sistema isotroacutepic
F 17 ― estrias sistema anisotroacutepico F 18 ―estrias sistema anisotroacutepico
75
F 20 campo escuro sistema isotroacutepico F 25 ― estrias sistema anisotroacutepico
F 26 ― estrias sistema anisotroacutepico
Figura 19 Fotomicrografias dos sistemas liacutequido cristalino
76
56 Caracterizaccedilatildeo reoloacutegica
O conhecimento do comportamento reoloacutegico dos produtos farmacecircuticos eacute
essencial durante o desenvolvimento farmacoteacutecnico Pois vaacuterias etapas deste satildeo
influenciadas pela reologia da formulaccedilatildeo tais como o envase a homogeneizaccedilatildeo
a escolha da embalagem a remoccedilatildeo do roduto da embalagem antes da aplicaccedilatildeo e
ainda seu comportamento in vivo (LEE et al 2009)
A reologia da emulsatildeo eacute uma manifestaccedilatildeo direta da organizaccedilatildeo molecular
do sistema (TADROS 2013) Por isso a caracterizaccedilatildeo reoloacutegica junto com os
resultados da MLP permitiu uma melhor compreensatildeo sobre o niacutevel de organizaccedilatildeo
interna das formulaccedilotildees Atraveacutes da anaacutelise da Figura 20 que traz o comportamento
reoloacutegico dos sistemas liacutequido cristalinos observa-se que as curvas que traduzem o
comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees F14 F20 e F26 a tensatildeo de
cisalhamento varia de acordo com a forccedila de deformaccedilatildeo empregada
caracterizando um fluido natildeo- newtoniano (Figura 20)
Quando aplicada-se uma forccedila de cisalhamento nota-se que a viscosidade do
sistema diminui de acordo com o aumento da intensidade da forccedila esse fato e o
valor do iacutendice de fluxo (n) ser inferior a 1 eacute indicativo de pseudoplasticidade
Observa-se tambeacutem que para escoar essas formulaccedilotildees necessitam de uma
forccedila miacutenima para comeccedilar o escoamento denominado ponto de escoamento esse
comportamento eacute observado nos plaacutesticos de Bingham Segundo Barnes (2000)
esses fluidos se comportam como um soacutelido sob condiccedilotildees estaacuteticas e necessitam
de uma forccedila miacutenima para iniciar o escoamento Isso pode ser atribuiacutedo agrave formaccedilatildeo
de uma rede tridimensional (LEE et al 2009)
As formulaccedilotildees F18 e F26 quando analisadas natildeo foi possiacutevel verificar o
comportamento reoloacutegico por conta de sua alta viscosidade o reocircmetro utilizado
para anaacutelise natildeo teve condiccedilotildees teacutecnicas de prosseguir a anaacutelise e gerar um
resultado As formulaccedilotildees F12 e F17 quando foram submetidas a uma forccedila de
cisalhamento separam de fase e natildeo apresentam resultado conclusivo assim as
amostras natildeo seguiram no estudo
Segundo Wang et al (2006) os cristais liacutequidos de fase cuacutebica satildeo
suficientemente riacutegidos e natildeo fluem ateacute que seja aplicada uma forccedila sobre eles tecircm
sido referidos entre outras coisas como sistemas isotroacutepicos de alta viscosidade gel
viscoelaacutestico e geacuteis ressonantes Seu comportamento reoloacutegico eacute semelhante ao de
77
soacutelidos em razatildeo de sua organizaccedilatildeo tridimensional que tornam esses sistemas
altamente viscosos
As formulaccedilotildees revelaram aacuterea de histerese (Figura 20) A aacuterea de histerese
eacute o espaccedilo entre a curva descendente e a curva ascendente das curvas de fluxo
quanto maior for esta variaacutevel maior o grau de tixotropia do sistema Um material
tixotroacutepico tem sua viscosidade aparente diminuiacuteda quando aplica-se uma forccedila de
cisalhamento poreacutem com a diminuiccedilatildeo dessa forccedila a viscosidade aparente volta a
ser como era antes da aplicaccedilatildeo da forccedila (Lee et al 2009)
Figura 20 Reogramas das formulaccedilotildees F14 F20 e F26
78
Na dermocosmeacutetica a tixotropia eacute desejaacutevel pois os produtos tixotroacutepicos
tornam-se mais fluidos com aplicaccedilatildeo da taxa de cisalhamento isso ajuda a
espalhar o produto no local de aplicaccedilatildeo quando a forccedila eacute retirada o produto volta
ao normal evitando que este flua sobre a pele (PIANOSVIKI 2008) Produtos
tixotroacutepicos tambeacutem satildeo importantes sistemas de drug delivery pois tendem a
permanecer mais tempo no local da administraccedilatildeo aumentando a biodisponibilidade
sistecircmica do farmaacuteco (LEE et al 2009)
56 Estudos de estabilidade
De acordo com a Farmacopeia Americana (USP 2004) estabilidade pode ser
definida como a capacidade de um produto manter dentro de limites especificados
as mesmas propriedades e caracteriacutesticas que possuiacutea quando de sua fabricaccedilatildeo
durante o seu periacuteodo de armazenamento e uso
A estabilidade de produtos farmacecircuticos depende de fatores ambientais
como temperatura umidade e luz e de outros relacionados ao proacuteprio produto como
propriedades fiacutesicas e quiacutemicas de substacircncias ativas e excipientes farmacecircuticos
forma farmacecircutica e sua composiccedilatildeo processo de fabricaccedilatildeo tipo e propriedades
dos materiais de embalagem (BRASIL 2005)
Quando fala-se em sistemas emulsionados a instabilidade fiacutesica pode se
manifestar atraveacutes de trecircs maneiras cremeaccedilatildeo floculaccedilatildeo e coalescecircncia A
cremeaccedilatildeo eacute resultado da influecircncia de forccedilas externas sobre o sistema
emulsionado geralmente a forccedila gravitacional e centriacutepeta Essas forccedilas excedem o
movimento Browniano das gotiacuteculas que tendem a depositar-se na parte inferior
(sedimentaccedilatildeo) ou superior (cremeaccedilatildeo) da formulaccedilatildeo dependendo da densidade
destas em relaccedilatildeo agrave fase externa (TADROS 2013) A floculaccedilatildeo ocorre quando as
forccedilas de repulsatildeo entre as gotiacuteculas diminuem e estas se agrupam entretanto sem
aumentar de tamanho Diferente da cremeaccedilatildeo e da floculaccedilatildeo que satildeo processos
reversiacuteveis a coalescecircncia leva a total separaccedilatildeo das fases da emulsatildeo ocasionada
pela ruptura dos filmes em volta das gotiacuteculas que tendem a juntar-se em gotiacuteculas
maiores ateacute a total separaccedilatildeo de fases (PIANOVSKI et al 2008 TADROS 2013)
Agrave medida que as emulsotildees se tornam instaacuteveis suas caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas variam Para verificar tais variaccedilotildees pode-se determinar o valor do pH
79
viscosidade densidade condutividade eleacutetrica umidade tamanho da partiacutecula
entre outros (ANVISA 2004)
Os testes de estabilidade preliminar satildeo importantes para auxiliar na triagem
de formulaccedilotildees A centrifugaccedilatildeo enquadra-se nesta categoria Quando centrifuga-se
um sistema emulsionado pode-se verificar se haacute possibilidade de haver coalescecircncia
ou cremeaccedilatildeo com aquele sistema jaacute que a centrifugaccedilatildeo simula a accedilatildeo da
gravidade sobre aquele sistema (FERRARI e ROCHA-FILHO 2011 TADROS
2013) Neste trabalho todas amostras que natildeo separaram no intervalo de 24 horas
foram submetidos a ciclo de centrifugaccedilatildeo aquelas que apresentaram separaccedilatildeo de
fases foram retiradas do estudo
A avaliaccedilatildeo macroscoacutepica tambeacutem se enquadra como um teste de triagem
As formulaccedilotildees satildeo analisadas quanto a sua aparecircncia fiacutesica isso natildeo significa
apenas avaliar sinais instabilidade fiacutesica mas tambeacutem sua esteacutetica Avalia-se
tambeacutem a cor e o odor das formulaccedilotildees por isso pode-se dizer que todas
apresentaram tons de verde algumas verde mais claro outras mais escuro Essa
tonalidade deve-se ao oacuteleo de accedilaiacute rico em clorofilas Todas as formulaccedilotildees tinham
o odor caracteriacutestico do oacuteleo de accedilaiacute e mesmo depois de 30 dias armazenadas em
estufa numa temperatura de 45ordmC o odor natildeo modificiou
A verificaccedilatildeo do pH foi outro teste de estabilidade preliminar este foi realizado
nas primeiras 24 horas e no 7ordm e 30ordm dias A Tabela 9 mostra o resultado do pH nas
primeiras 24 horas 7deg e 30deg dias atraacuteves desta tabela observa-se que
matematicamente natildeo houve muita variaccedilatildeo no pH das formulaccedilotildees com exceccedilatildeo
daquelas armazenadas em temperatura de 45ordmC Provavelmente isso aconteceu por
conta da temperatura de armazenamento segundo Masmoudi et al (2005) a
diminuiccedilatildeo do pH pode representar uma oxidaccedilatildeo da fase oleosa com formaccedilatildeo de
hidroperoacutexidos ou mesmo a hidroacutelise de trigliceriacutedeos levando agrave formaccedilatildeo de aacutecidos
graxos livres
A formaccedilatildeo de aacutecidos graxos livres depende das condiccedilotildees de
armazenamento da exposiccedilatildeo agrave luz do amadurecimento do fruto entre outros
Segundo Coimbra e Jorge (2011) o fato do oacuteleo de accedilaiacute ser extraiacutedo da polpa do
fruto contribui para o aumento do iacutendice de acidez isso porque na polpa haacute enzimas
que iniciam o processo de degradaccedilatildeo dos triacilglicerois mesmo antes da extraccedilatildeo
do oacuteleo O aumento do iacutendice de acidez pode ser acompanhado por alteraccedilatildeo nas
caracteriacutesticas organoleacutepticas do oacuteleo dependendo do niacutevel de oxidaccedilatildeo e
80
consequentemente da formulaccedilatildeo obtida atraveacutes deste poreacutem natildeo foi percebido
nenhuma alteraccedilatildeo de cor ou odor nas formulaccedilatildeo armazenadas na estufa
Tabela 9 Resultado do pH da formulaccedilotildees
Periacuteodo Amostra Temp Ambiente Estufa Geladeira
24 horas 14 65
plusmn0050
- -
20 72plusmn050 - -
26 68plusmn020 - -
7 dias 14 64plusmn030 721plusmn010 648plusmn0030
20 632plusmn040 7plusmn0010 694plusmn010
26 655plusmn020 718plusmn010 705plusmn0120
30 dias 14 705plusmn0080 57plusmn050 668plusmn030
20 702plusmn020 59plusmn050 71plusmn0210
26 699plusmn040 58plusmn0090 72plusmn020
A determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees foi realizado
nas primeiras 24 horas e nos 7ordm e 30ordm dias As anaacutelises reoloacutegicas satildeo fundamentais
para se obter informaccedilotildees da estabilidade fiacutesica e consistecircncia do produto As
propriedades sensoriais dos produtos farmacecircuticos satildeo caracteriacutesticas
fundamentais e muitas destas estatildeo muitas vezes relacionadas com as
propriedades reoloacutegicas (WERTEL et al 2014)
A Tabela 10 apresenta os iacutendices de fluxo e de consistecircncia (k) das
formulaccedilotildees durante o periacuteodo de armazenamento Observa-se que o iacutendice de
consistecircncia eacute bem alto isso significa que tais formulaccedilotildees apresentam alta
viscosidade pois o iacutendice de consistecircncia representa a resistecircncia do fluxo ao
escoamento portanto quanto maior for este valor maior a viscosidade do sistema
(BARNES et al 2000)
81
Tabela 10 Valores dos iacutendices de fluxo e consistecircncia das formulaccedilotildees
Condiccedilotildees Periacuteodo Iacutendice de consistecircncia (k)
F 14 F 20 F 26
Ambiente
24 horas 451686 250875 723709
7 dias 408523 232900 682259
30 dias 393146 207925 694863
Estufa 7 dias 368418 229962 681427
30 dias 37072 220273 544948
Geladeira 7 dias 37026 314864 759427
30 dias 325887 250088 661199
Estatisticamente natildeo houve variaccedilotildees nos iacutendices de consistecircncia das
formulaccedilotildees em estudo ou seja os iacutendices de consistecircncia natildeo apresentaram
diferenccedila significativa (plt005) da primeira agrave uacutetima semana de armazenamento em
diferentes condiccedilotildees de temperatura (Tabela 10) Estes resultados configuram que
natildeo houve alteraccedilatildeo na viscosidade durante o periacuteodo de armazenamento
evidenciando a estabilidade fiacutesica das formulaccedilotildees durante o tempo armazenado
(PIANOVISKI et al 2008)
As Figuras 21 22 e 23 referem-se ao comportamento reoloacutegico das
formulaccedilotildees durante todo o periacuteodo de armazenamento nas diferentes condiccedilotildees
estabelecidas A anaacutelise dessas Figuras nos permite concluir que natildeo houve
alteraccedilatildeo do comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees durante o estudo de
estabilidadeObserva-se tambeacutem que todas as formulaccedilotildees mantiveram suas aacutereas
de histerese sem grandes alteraccedilotildees durante o periacuteodo de armazenamento nas
condiccedilotildees em que foram armazenadas
Outro ponto analisado foi as tensotildees de cisalhamento inicial Avaliou-se se
houve variaccedilatildeo entre as tensotildees de cisalhamento inicial das formulaccedilotildees
armazenadas em diferentes temperaturas Os resultados da ANOVA revelaram que
esses pontos satildeo significativamente diferentes (pgt005) ou seja existe diferenccedila
82
entre as tensotildees e o primeiro fator a ser levado em consideraccedilatildeo eacute a temperatura
esta tem influecircnca direta sobre o comportamento reoloacutegico dos fluidos
83
Figura 21 Reogramas da amostra F14 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
84
85
Figura 22 Reogramas das amostras F 20 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
86
87
Figura 23 Reogramas das amostras F26 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
Tabela 11 Tensatildeo de cisalhamento (Pa) inicial das formulaccedilotildees
Condiccedilotildees Periacuteodo
Tensatildeo de cisalhamento (Pa)
F14 F20 F26
Ambiente
7 dias 504249 383026 914417
30 dias 546649 370250 886776
Estufa
7 dias 461954 347318 873520
30 dias 493404 236573 642286
Geladeira
7 dias 564249 371353 9122738
30 dias 523244 37025 854774
F14 7degdia de armazenamento (pgt005) F14 30ordm dia de armazenamento (pgt005) F20 7ordm dia de
armazenamento (pgt005) F20 30ordm dia de armazenamento (pgt005) F26 7ordm dia de armazenamento
(pgt005) F26 30ordm dia de armazenamento
Portanto natildeo foi observado processos de instabilidade nas formulaccedilotildees em
estudo Isso pode ser atribuiacutedo agrave estabilidade das emulsotildees com cristais liacutequidos
estes aumentam a resistecircncia mecacircnica da interface oacuteleo aacutegua (PASQUALI et al
2008)
88
As fotomicrografias das formulaccedilotildees revelou campo escuro caracteriacutestico das
fases cuacutebicas Aleacutem disso observou-se que apesar de estarem armazenadas em
diferentes condiccedilotildees de temperatura durante o periacuteodo de 30 dias as formulaccedilotildees
ainda apresentavam ressonacircncia e seu comportamento reoloacutegico estava semelhante
ao observado nas primeiras 24 horas isso nos leva agrave ainda classifica-las como
mesofases cuacutebicas poreacutem acrescenta-se que haacute necessidade de anaacutelises por
SAXs
89
6 CONCLUSOtildeES
A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute revelou que este apresenta-se dentro
dos limites recomendados apresentando iacutendice de acidez 366mg KOHg iacutendice de iodo
de 71 gI2100g iacutendice de refraccedilatildeo 146 densidade 0952gmL e iacutendice de saponificaccedilatildeo
199mg KOHg
A cromatografia gasosa evidenciou que o oacuteleo de accedilaiacute eacute constituiacutedo principalmente de
aacutecido oleico linoleico e palmiacutetico
A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho revelou bandas caracteriacutesticas dos grupos
funcionais existentes nas cadeias carbocircnicas dos aacutecidos graxos tais como grupamentos
carbonilas ligaccedilotildees carbono-hidrogecircnio de cadeias carbocircnicas saturadas e insaturadas e
ligaccedilotildees esteres presentes nos triacilgliceroacuteis
A avaliaccedilatildeo da estabilidade oxidativa do oacuteleo revelou eu este apresenta um tempo de
induccedilatildeo acima de 10 horas
A termogravimetria evidenciou apenas um evento provavelmente decorrente da
degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos localizado na faixa de temperatura de 24171 agrave
48114degC
Os estudos de preacute-formulaccedilatildeo natildeo revelaram qualquer indiacutecio de interaccedilatildeo quiacutemica entre
o oacuteleo de accedilaiacute e o Procetyl AWSreg
O diagrama de fases foi uma ferramenta uacutetil para a obtenccedilatildeo dos sistemas liacutequido-
cristalino ele permitiu demonstrar graficamente os diversos sistemas formados a partir
da interaccedilatildeo entre o oacuteleo o tensoativo e a aacutegua
Aleacutem de sistemas liacutequido cristalino foi observado uma aacuterea composta de sistemas
liacutequidos isotroacutepicos possivelmente satildeo microemulsotildees As microemulsotildees tabeacutem satildeo
sistemas de interesse no estudo de senvolvimento de medicamentos estas formulaccedilotildees
podem ser exploradas em um outro estudo
Fora identificadas mesofases lamelar e cuacutebicas estas apresentaram comportamento
reoloacutegico caracteriacutestico de fluidos pseudoplaacutesticos
A formulaccedilatildeo 20 apresentou as mais vantagens que as demais sendo esta mais barata
mais segura e com melhor apresentaccedilatildeo fiacutesica Esta formulaccedilatildeo tem grande potencial
para ser explorada em outros estudos
90
Os estudos de estabilidade mostrara que os sistemas liacutequidos cristalinos mateacutem as
mesmas caracteriacutesticas fiacutesicas durante 30 dias de armazenamentos em diferentes
condiccedilotildees de temperatura
91
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102
10
Figura 17 Anaacutelises por DSC do Procetyl AWS oleo de acai e mistura binaacuteria 67
Figura 18 Diagrama ternaacuterio- SLI (sistemas liacutequidos isotroacutepicos) CL (cristal
liacutequidos) E (emulsatildeo) e EI (emulsatildeo instaacutevel)
71
Figura 19 Fotomicrografias dos sistemas liacutequido cristalinos 76
Figura 20 Reogramas das formulaccedilotildees F14 F20 e F26 79
Figura 21 Reogramas da amostra F14 submetidas agrave diversas faixas de
Temperatura
83
Figura 22 Reogramas das amostras F 20 submetidas agrave diversas
faixascdeCtemperatura
85
Figura 23 Reogramas das amostras F26 submetidas agrave diversas faixas de
temperatura
87
11
Lista de tabelas
Tabela 1 Concentraccedilotildees das amostras no diagrama
ternaacuterio
50
Tabela 2 Caracteriacutesticas fiacutesico- quiacutemicas do oacuteleo de accedilaiacute 55
Tabela 3 Composiccedilatildeo de aacutecidos graxos do oacuteleo de Euterpe oleracea
Mart por cromatografia
gasosa
57
Tabela 4 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho
correspondente ao oacuteleo de accedilaiacute
60
Tabela 5 Dados termogravimeacutetricos (TG) e termodiferenciais (DTA) do
oacuteleo de
accedilaiacutehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
63
Tabela 6 Bandas de absorccedilatildeo da regiatildeo do infravermelho do Procetyl AWS
65
Tabela 7 Resultado das formulaccedilotildees obtidas com auxiacutelio do diagrama
ternaacuterio
69
Tabela 8 Constituiccedilatildeo dos cristais liacutequidos helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 71
Tabela 8 Resultado do pH da formulaccedilotildees 78
Tabela 9 Valores dos iacutendices de consistecircncia das formulaccedilotildees 79
Tabela 11 Tensatildeo de cisalhamento (Pa) inicial das formulaccedilotildees 87
12
Lista de Siglas e abreviaturas
ANVISA Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
a0 Aacuterea do grupamento polar
AOCS American Oil Chemistsrsquos Society
CL Cristal liacutequido
CLL Cristais liacutequidos liotroacutepicos
CMC Concentraccedilatildeo micelar criacutetica
COX-1 Enzima ciclooxigenase 1
COX-2 Enzima ciclooxigenase 2
DSC Calorimetria experimental exploratoacuteria
DTA Anaacutelise teacutermica diferencial
DXR Dexorribucina
E Emulsotildees
EHL Equiliacutebrio hidroacutefilo lipofilo
EI Emulsotildees instaacuteveis
FAMES Fatty acid metyl esters
FID Flame Ionization Detectation
IC-50 Concentraccedilatildeo inibitoacuteria
Lc Comprimento da cadeia
MLP Microscopia de luz polarizada
Nc nemaacutetica uniaxial calamiacutetica ou ciliacutendrica
Nd nemaacutetica uniaxial discoacutetica
N2 Nitrogecircnio
OSI oxidative stability index
PBLG Poli-y-benzil-L-glutamato
PEC Paracircmetro de empacotamento criacutetico
13
Ph Potencial hidrogenionico
RDC Resoluccedilatildeo da Diretoria Colegiada
SANS Espalhamento de necircutrons a baixo acircngulo
SAXS Espalhamento de raios- X a baixo acircngulo
SLI Sistema liacutequido isotroacutepico
T Temperatura
T Tempo
TEP Testes de estabilidade preliminar
TG Termogravimetria
V Volume de porccedilatildeo apolar do tensoativo
∆H Variaccedilatildeo de entalpia
∆T Variaccedilatildeo de temperatura
14
Lista de Siacutembolos e Unidades
Cm Centiacutemetro
mgml Miligrama por mililitro
cm-1 Centiacutemetro inverso
Mμ Micrometro
ordmC Graus celcius
ordmCmin Graus por minutos
N Normal
molL Mol por litro
M Metro
mg KOHg Miligramas de hidroacutexido de potaacutessio
por grama
Mm Miliacutemetro
mLmin Mililitro por minuto
Ml Mililitro
Rpm Rotaccedilatildeo por minuto
pp Peso peso
gI2100g Gramas de iodo por 100 gramas
gmL Gramas por mililitro
J Joule
mWmg Milivolts por mg
15
Lista de Equaccedilotildees
Equaccedilatildeo 1 Iacutendice de acidez46
Equaccedilatildeo 2 Iacutendice de iodo46
Equaccedilatildeo 3 Iacutendice de saponificaccedilatildeo47
Equaccedilatildeo 4 Densidade relativa47
Equaccedilatildeo 5 Modelo de Ostwald-De-Walle52
16
Sumaacuterio
1 INTRODUCcedilAtildeO 19
2 REVISAtildeO DE LITERATURA 22
21 Desenvolvimento sustentaacutevel e Inovaccedilatildeo tecnoloacutegica na Amazocircnia 22
22 Euterpe oleraceae Mart 23
221 Distribuiccedilatildeo geograacutefica e aspectos botacircnicos 24
222 Componentes ativos da Euterpe oleracea 26
223 Atividade bioloacutegica da E oleraceae 27
23 Ensaios fiacutesico-quiacutemicos para caracterizaccedilatildeo de oacuteleos vegetais 28
231 Cromatografia gasosa 28
232 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho 29
233 Estabilidade oxidativa- RANCIMAT 30
24 Anaacutelises teacutermicas 31
3 Cristais liacutequidos 33
31 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos sistemas liacutequido- cristalinos 39
311 Microscopia de luz polarizada 39
312 Reologia 39
3 OBJETIVOS 42
31 OBJETIVO GERAL 42
32 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS 42
4 MATERIAL E MEacuteTODOS 43
41 Material 43
413 Material vegetal 43
42 Meacutetodos 43
17
421 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute 43
4211 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos na amostra
43
42111 Preparo da Amostra 43
42112 Determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias 43
42113 Determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos 44
4212 Pesquisa e identificaccedilatildeo de microorganismos patoacutegenos nas amostras
44
42122 Staphylococcus aureus 44
42123 Pseudomonas aeruginosa 45
42124 Escherichia coli 45
422 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos anaacutelise na regiatildeo
do infravermelho (FT-IR) e comportamento teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute 45
4221 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute 45
42211 Iacutendice de acidez 45
42212 Iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo 46
42213 Densidade Relativa 47
42214 Iacutendice de refraccedilatildeo 47
4222 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa 47
4223 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 48
4224 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- Rancimat 48
4225 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute 48
423 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo 49
424 Obtenccedilatildeo e Carcaterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos 49
4241 Construccedilatildeo do diagrama ternaacuterio Procetyl AWSreg aacutegua oacuteleo de accedilaiacute
49
18
4242 Caracterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos por microscopia de luz
polarizada 51
4243 Determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico 51
425 Estudos de estabilidade dos sistemas liacutequido cristalinos 52
4251 Testes de estabilidade preliminares (TEP) 52
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 53
51 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute 53
511 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos e patoacutegenos
na amostra 53
52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos e comportamento
teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute 55
521 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute 55
522 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa 56
523 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 58
524 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- RANCIMAT 60
525 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute 61
53 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo 64
55 Obtenccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos 68
56 Caracterizaccedilatildeo reoloacutegica 76
56 Estudos de estabilidade 78
6 CONCLUSOtildeES 89
REFEREcircNCIAS 91
19
1 INTRODUCcedilAtildeO
A Amazocircnia eacute considerada a principal fonte de biodiversidade do mundo Satildeo
inuacutemeros os insumos inovadores de interesse para a induacutestria farmacecircutica
Aproveitar esses recursos de maneira sustentaacutevel incorporando tecnologia e
agregando valor aos produtos eacute satisfatoacuterio para o crescimento da regiatildeo aleacutem de
manter os recursos proporcionados pelo ecossistema (BARATA 2005 FERREIRA e
SAMPAIO 2013)
Satildeo vastos os recursos de origem vegetal na Amazocircnia estes tecircm sido
amplamente estudados como fonte de moleacuteculas ativas como protoacutetipos para o
desenvolvimento de novos faacutermacos e como fontes de mateacuterias-primas usadas
como adjuvantes farmacecircuticos (KUNLE et al 2012) Nesse acircmbito pode-se citar
os oacuteleos vegetais mateacuterias-primas importantes no desenvolvimento de
medicamentos e detentores de susbtacircncias ativas como polifenoacuteis carotenoacuteides
vitaminas entre outros (SANTOS et al 2011)
Os oacuteleos fixos tais como os extraiacutedos do accedilaiacute (Euterpe oleracea Mart)
pracaxi (Pentaclethra macroloba) castanha-do-Paraacute (Bertholletia excelsa) andiroba
(Carapa guianensis) babaccedilu (Orbignya oleiacutefera) buriti (Mauriti aflexuosa) muru-
muru (Astrocaryum murumuru) tucumaacuten (Astrocaryum tucuma) e ucuuacuteba (Virola
spp) satildeo insumos de grande valor para produccedilatildeo de novos medicamentos
alimentos e cosmeacuteticos sua utilizaccedilatildeo fora dos limites da Amazocircnia valoriza a
regiatildeo e impulsiona a economia local (COSTA et al 2013)
A espeacutecie Euterpe oleraceae Mart conhecida popularmente como accedilaiacute eacute
uma palmeira muito comum nos Estados do Paraacute Amazonas Tocantins Maranhatildeo
e Amapaacute O accedilaiacute fornece uma bebida rica em vitaminas sais minerais aacutecidos graxos
essenciais flavonoides e polifenoacuteis Muito consumida nos estados nativos no resto
do Brasil e atualmente tem se popularizado na Europa e na Ameacuterica do Norte
(NASCIMENTO et al 2008 PACHECO-PALENCIA et al 2008a)
A partir da polpa do accedilaiacute extrai-se o oacuteleo fixo de accedilaiacute que semelhante ao
suco possui uma variedade de polifenoacuteis conhecidos principalmente por sua
propriedade antioxidade anti-inflamatoacuteria e antiiproliferativa (BORGES et al 2013)
Aleacutem disso o oacuteleo eacute constituiacutedo de aacutecidos graxos essenciais com potencial de
emprego em uma diversidade de formulaccedilotildees farmacecircuticas e cosmeacuteticas
(MANTOVANI et al 2003 PACHECO-POLENCIA et al 2008 SANTOS et al
2011)
20
O uso de oacuteleos vegetais no desenvolvimento de sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos nanoestruturados vem sendo constantemente reportados na literatura
(ANDRADE et al 2007 MORAIS et al 2008 BERNARDI et al 2011 SANTOS et
al 2011) O desenvolvimento de sistemas nanoestruturados como as
nanoemulsotildees as nanocaacutepsulas nanopartiacuteculas cristais liacutequidos entre outros
permite o aumento da eficiecircncia de faacutermacos utilizados na terapecircutica atual a
reintroduccedilatildeo de outros anteriormente descartados por suas propriedades
indesejaacuteveis e o aprimoramento de novos faacutermacos antes que seja utilizados na
terapecircutica Isso porque esses sistemas podem promover alteraccedilotildees nas
caracteriacutesticas de solubilidade do faacutermaco diminuiccedilatildeo dos efeitos adversos eou
colaterais aumento da eficaacutecia terapecircutica proteccedilatildeo do faacutermaco frente a fatores de
degradaccedilatildeo tais como a luz e o calor entre outras aplicaccedilotildees (ALICE et al 2011)
Cristais liacutequidos constituem uma fase intermeacutediaria entre soacutelidos e liacutequidos
exibindo propriedades de ambas as fases Eles tecircm a capacidade de fluir como os
liacutequidos e mostram a organizaccedilatildeo molecular semelhante aos soacutelidos Por essa
razatildeo satildeo tambeacutem chamados de mesofases meso significa intermediaacuterio Cristais
liacutequidos formados pela adiccedilatildeo de solventes satildeo chamados cristais liacutequidos
liotroacutepicos e esses satildeo ampalmente estudados como sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos (HYDE 2001 OTTO 2009)
Cristais liacutequidos liotroacutepicos podem ser considerados micelas ordenadas com
arranjo molecular caracterizado por regiotildees hidrofoacutebicas e hidrofiacutelicas alternadas
Conforme o aumento da concentraccedilatildeo de tensoativo estruturas liacutequido-cristalinas
podem ser formadas como as mesofases lamelares hexagonais e cuacutebicas
(FORMARIZ et al 2005) O emprego de fases liacutequido cristalinas como sistema de
liberaccedilatildeo de faacutermacos satildeo promissores devido sua microestrutura e propriedades
fiacutesico-quiacutemicas Vaacuterias moleacuteculas com diferentes propriedades fiacutesico- quiacutemica
podem ser solubilizados em grande quantidade tanto na fase aquosa como na fase
oleosa podendo portanto veicular faacutermacos lipo e hidrossoluacuteveis
Assim o objetivo desta pesquisa foi o desenvolvimento de sistemas liacutequido
cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute como fase oleosa Para isso avaliamos as
caracteriscticas fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute a fim de reconhecer sua estabilidade
teacutermica oxidativa seu perfil de aacutecido graxos e seu estado de conservaccedilatildeo Apoacutes o
21
estudo do oacuteleo partimos para a obtenccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos
caracterizaccedilatildeo e por fim a avaliaccedilatildeo de sua estabilidade preliminar
22
2 REVISAtildeO DE LITERATURA
21 Desenvolvimento sustentaacutevel e Inovaccedilatildeo tecnoloacutegica na Amazocircnia
Atualmente a inovaccedilatildeo tecnoloacutegica tem sido reconhecida como um fator
diferencial na competitividade entre as empresas e paiacuteses aleacutem de ser capaz de
promover a melhoria econocircmica de uma regiatildeo A inovaccedilatildeo farmacecircutica pode ser
resultado da parceria e da transferecircncia de conhecimento entre a universidade e o
setor produtivo por vezes utilizando recursos naturais (VIEIRA e OHAYBON 2006
MATOS e BLAIR 2014)
A floresta Amazocircnica maior centro de biodiversidade do mundo eacute capaz de
fornecer uma grande gama de ingredientes inovadores para a induacutestria farmacecircutica
(BLOISE 2003) Concretizar esse cenaacuterio passa pelo estabelecimento de
mecanismos econocircmicos diferenciados que integrem governos empresas e
academia de maneira que estes setores se aproveitem desses recursos de maneira
natildeo predatoacuteria apoiando-se no conceito de desenvolvimento sustentaacutevel (MATOS e
BLAIR 2014)
Apesar de palco de grandes processos extrativos e grande fonte de recursos
naturais a Amazocircnia eacute uma regiatildeo economicamente subdesenvolvida Por isso
reconsiderar a utilizaccedilatildeo dessas riquezas a partir das perspectivas do
desenvolvimento sustentaacutevel eacute de fundamental importacircncia (LASMAR e MACULAM
2005) Desenvolvimento sustentaacutevel pode ser conceituado como ―o desenvolvimento
que atende agraves necessidades do presente sem comprometer a possibilidade das
futuras geraccedilotildees de atenderem suas proacuteprias necessidades (COMISSAtildeO MUNDIAL
SOBRE MEIO AMBIENTE E DESENVOLVIMENTO 1991)
Segundo Carvalho e Carvalho (2011) o desenvolvimento de um paiacutes ou de
uma regiatildeo esta relacionado com a capacidade de utilizar o conhecimento cientiacutefico
de forma criativa e produtiva para inovar e aplicar na praacutetica o conhecimento
tecnocientiacutefico na soluccedilatildeo de problemas de uma regiatildeo isso constitui o principal
componente de sucesso para geraccedilatildeo de novos produtos processo e serviccedilos
Desenvolver produtos de qualidade de maneira sustentaacutevel na maior
diversidade bioloacutegica do mundo aleacutem de agregar valor ao produto nacional ajuda a
preservar o meio ambiente e impulsiona social e economicamente as comunidades
locais (BARATA 2005) O exemplo disso esta no sucesso do setor de perfumaria
23
higiene pessoal e cosmeacuteticos que vem utilizando extratos vegetais oacuteleos fixos e
essenciais resinas e outros produtos extraiacutedos da floresta amazocircnica (VILHA e
CARVALHO 2005)
No campo da pesquisa e desenvolvimento de medicamentos os recursos
vegtais satildeo de grande relevacircncia tendo em vista a utilizaccedilatildeo das substacircncias ativas
como protoacutetipos para o desenvolvimento de faacutermacos e como fonte de mateacuterias-
primas farmacecircuticas ou ainda de medicamentos elaborados exclusivamente agrave
base de drogas vegetais os fitoteraacutepicos (KUNLE et al 2012)
Ainda no campo da pesquisa e desenvolvimento de faacutermacos esse produtos
vegetais podem ser utilizados no desenvolvimento de sistemas nanoestruturados
para liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos Esta eacute uma opccedilatildeo menos onerosa e mais
raacutepida cronologicamente que o isolamento de substacircncias ativas ou a introduccedilatildeo de
um novo farmaco no mercado (MORAES et al 2008 SANTOS et al 2011
CARVALHO et al 2013) Sistemas nanoestruturados como as nanoemulsotildees
microemulsotildees cristais liacutequidos nanocaacutepsulas entre outros promovem algumas
alteraccedilotildees nas caracteriacutesticas dos faacutermacos e favorecem sua aplicaccedilatildeo do ponto de
vista clinico e em escala industrial (CHIME et al 2013)
Assim perante ao que foi exposto observa-se que a utilizaccedilatildeo de recursos
amazocircnicos de maneira racional eacute importante para o desenvolvimento social e
econocircmico da regiatildeo Agregar valor tecnoloacutegico aos produtos da regiatildeo amazocircnica
sem esquecer de preservar os recursos do ecossistema aliando pesquisa e
inovaccedilatildeo farmacecircutica eacute uma maneira de produzir novos sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos introduzindo dessa forma novos medicamentos no mercado e ampliando o
leque terapecircutico para o consumidor
22 Euterpe oleraceae Mart
A E oleraceae pertence agrave familia Arecaceae que eacute uma das maiores famiacutelias
do reino vegetal Era conhecida anteriormente como Palmae e engloba cerca de 200
gecircneros e 2600 espeacutecies distribuiacutedas principalmente em aacutereas tropicais e
subtropicais (ALVES e CARVALHO 2010) Dentro dessa famiacutelia o gecircnero Euterpe
reuacutene a cerca de 28 espeacutecies e esta distribuiacutedo pela Ameacuterica Central e do Sul e por
toda bacia Amazocircnica A E oleraceae junto com a E precatoacuteria e E edulis satildeo as
espeacutecies que ocorrem com maior frequecircncia (NOGUEIRA et al 1995)
24
Por muito tempo o palmito extraiacutedo dessas palmeiras representou uma
importante fonte de renda para o setor agroindustrial brasileiro poreacutem atualmente o
fruto eacute o principal produto de interesse esse eacute conhecido popularmente como accedilaiacute
juccedilara accedilaiacute do Paraacute accedilaiacute de touceira entre outros nomes (BARRETO et al 2012)
O accedilaiacute apoacutes um processo de despolpamento manual ou mecacircnico produz
uma bebida cremosa que tem estado no centro da alimentaccedilatildeo da populaccedilatildeo
amazocircnica durante seacuteculos (MENEZES et al 2008) O consumo dessa bebida na
Amazocircnia eacute realizado de diversas maneiras pode ser combinado com outros
alimentos regionais ou ainda na forma de sorvetes cremes mingaus geleacuteias e
licores (NASCIMENTO et al 2008) A partir do ano 2000 essa fruta ganhou
notoriedade no resto do Brasil nos Estados Unidos Austraacutelia Japatildeo e paiacuteses
europeus Esse sucesso deve-se principalmente a seu alto valor nutricional Ele eacute
rico em minerais vitaminas e componentes antioxidantes e apresenta propriedades
antioxidantes e anti-inflamatoacuterias sendo por isso conhecido como super-fruta
(HEINRICH et al 2011)
221 Distribuiccedilatildeo geograacutefica e aspectos botacircnicos
O accedilaizeiro ocorre espontaneamente nos estados brasileiros do Paraacute
Maranhatildeo Amapaacute Mata Atlacircntica e Tocantins (NOGUEIRA et al 1995 BORGES et
al 2013) Fora do Brasil pode ser encontrado na Guiana Guiana Francesa
Suriname e Venezuela Entretanto as maiores aacutereas ocupadas por essa espeacutecie
ocorre na Amazocircnia oriental brasileira mais precisamente no estuaacuterio do Rio
Amazonas (NOGUEIRA et al 1995)
Accedilaizais nativos densos e quase homogecircneos satildeo encontrados em terrenos
constantemente inundado e terra firme E desenvolvem-se melhor em lugares com
chuvas abundantes e bem distribuiacutedas durante o ano (OLIVEIRA et al 2000)
As plantas adultas da E oleracea tem estipes de 3 a 20 m de altura e 7 a 18
cm de diacircmetro As folhas satildeo compostas pinadas com arranjo espiralado de 40 a
80 pares de foliacuteolos As inflorescecircncias do tipo cacho possui flores estaminadas e
pistiladas A disposiccedilatildeo das flores eacute ordenada em triacuteades de tal forma que cada flor
feminina fica ladeada por duas flores masculinas O fruto produzido pela E
oleraceae o accedilaiacute eacute uma drupa caracterizada pela forma esfeacuterica com diacircmetro de
25
10 a 05 cm e cor violaacutecea quase negra a palmeira frutifica a partir do terceiro ano
(CABO e MORAIS 2000)
Aleacutem da E oleraceae a E precatoria eacute outra espeacutecie de accedilaiacute muito comum
na Amazocircnia Essa eacute muito parecida com a E oleraceae tanto nos aspectos
botacircnicos quanto na constituiccedilatildeo quiacutemica Mas podem ser diferenciada pelo
seguinte haacutebito a E precatoacuteria normalmente cresce isoladamente como mostra a
Figura 1 por isso eacute conhecido pelo nome popular de accedilaiacute solitaacuterio (KANG et al
2012)
Figura 1 Palmeiras de accedilaiacute A) E precatoacuteria e B) E oleraceae (KANG et al 2012)
26
222 Componentes ativos da Euterpe oleracea
Diversos trabalhos tecircm mostrado a alta atividade antioxidante in vitro do accedilaiacute
explicado pela sua elevada concentraccedilatildeo de compostos fenoacutelicos como por
exemplo os flavonoides incluindo as antocianinas e os aacutecidos fenoacutelicos Essas
substacircncias satildeo geralmente associadas agrave promoccedilatildeo de sauacutede e prevenccedilatildeo de
doenccedilas degenerativas (LICHTENTHAumlLER et al 2005 PACHECO-PALENCIA et
al 2009) Outro interesse eacute o uso das antocianinas como corantes naturais em
vista do grande nuacutemero de exigecircncias que existe sobre o uso de corantes artificiais
(PAZMINO-DURAN et al 2001) Aleacutem disso os polifenoacuteis podem ser usados como
agentes antioxidantes e antimicrobianos em alimentos e produtos farmacecircuticos (EL-
HELA e ABDULLAH 2010)
A antocianinas representam os principais flavonoides encontrado na polpa da
E oleraceae (PACHECO-POLENCIA et al 2009) Estas satildeo o maior e mais
diversificado grupo de flavonoides derivam da via do fenilpropanoide e satildeo
pigmentos responsaacuteveis pelas cores laranja rosa vermelha violeta e tons de azul
das frutas e flores (BRAVO 1998)
A principal funccedilatildeo bioloacutegica atribuiacuteda as antocianinas eacute a sua atividade
antioxidante As antocianinas satildeo derivadas estruturalmente das antocianidinas Haacute
cerca de 20 antocianidinas que diferem entre si pela posiccedilatildeo dos grupos hidroxilas e
metoxilas em torno de seu anel flaviacutelico A glicolisaccedilatildeo do anel flaviacutelico das
antocianidinas ou a substituiccedilatildeo por cadeias aromaacuteticas ou alifaacuteticas gera centenas
de antocianinas (BRAVO 1998)
As antocianinas jaacute descritas na polpa de E oleraceae satildeo cyanidin-3-
glucoside e cianidina-3-rutinosiacutedeo que estatildeo em maior quantidade (PACHECO-
PALENCIA et al 2009) a peonidina-3-rutinosiacutedeo pelargonidina 3-glicosiacutedeo (DEL
POZO-INSFRAN 2004) cianidina 3-sambubiosideo peonidina 3-glicosideo
(SHAUSS et al 2006a)
Essas substacircncias natildeo satildeo encontradas no fruto verde sua siacutentese ocorre
durante o processo de maturaccedilatildeo do fruto A cianidin-3-glicosideo e cianidin-3-
rutinosideo podem ser detectadas em um estaacutegio intermediaacuterio da maturaccedilatildeo e a
cianidina 3-O-sambubiosideo pelargonidina 3-O-glicosideo peonidina 3-O-
glucosideo peonidina 3-O-rutinosideo apresentam-se acima de seu limite de
27
detecccedilatildeo apenas quando o fruto encontra-se completamente maduro (GORDON et
al 2012)
Outros flavonoides importantes reportados na polpa de E oleraceae satildeo
homoorientina orientina isovitexina (GALLORI et al 2004) (2S3S)-
dihiidrocaempferol 3-O-β-D-glicosideo (2R3R)-dihiidrocaempferol 3-O-β-D-
glicosideo velutina 540-dihiidroxi-73050-trimetoxiflavone (KANG et al 2011)
Os aacutecidos fenoacutelicos tambeacutem tem sido referidos com frequecircncia na polpa de E
oleraceae satildeo eles protocatecuico p-hidroxibenzoico vanillico siringico e ferulico
(PACHECO-PALENCIA et al 2008b)
Cerca de 50 da polpa seca tem constituiccedilatildeo lipiacutedica (SILVA e ROGEZ
2013) Essa fraccedilatildeo lipiacutedica o oacuteleo fixo de accedilaiacute eacute constituiacutedo preminantemente por
aacutecidos graxos mono e poli-insaturados e apresenta-se como umvalioso subproduto
em virtude de suas propriedade sensoriais singulares como sua cor verde escura
em razatildeo da alta quantidade de clorofilas e seu grande potencial agrave sauacutede (PIOTKIN
1984)
Estudos anteriores a respeito do oacuteleo fixo de accedilaiacute revelaram que o aacutecido
oleico aacutecido palmiacutetico aacutecido linoleicosatildeo os principais aacutecidos graxos de sua
composiccedilatildeo os aacutecidos esteaacuterico e palmitoleico satildeo retratados em quantidades
vestigiais (LUBRANO et al 1994 SILVA e ROGEZ 2013) E pelo menos cinco
fitoesteroacuteis jaacute foram relatados no oacuteleo β- sitosterol estigmasterol δ-5- avenasterol
campesterol e o colesterol (LUBRANO et al 1994)
A exemplo da polpa o oacuteleo fixo tambeacutem apresenta polifenoacuteis em sua
constituiccedilatildeo segundo Pacheco-Polencia et al (2008a) pode-se encontrar no oacuteleo
os mesmos metaboacutelitos fenoacutelicos existentes na polpa com excessatildeo das
antocianinas essas ficam retidas na porccedilatildeo hidrofiacutelica por esse motivo o oacuteleo
apresenta coloraccedilatildeo verde pois sem a cor carcateriacutestica das antocianinas o verde
das clorofilas sobressai
223 Atividade bioloacutegica da E oleraceae
O accedilaizeiro eacute uma palmeira que se destaca entre as palmeiras que
ornamentam a flora amazocircnica e tem sido usado para a subsistecircncia dos habitantes
rurais Diferentes partes da planta tecircm sido amplamente utilizados na medicina
popular Por exemplo o oacuteleo do fruto tem accedilatildeo antidiarreacuteica e a raiz combinada com
28
Carica papaya Citrus sp (limatildeo) e Quassia amara funciona como um agente anti-
malaacuterico (COISSON et al 2005 AGRA et al2007 FAVACHO et al 2010)
Ultimamente consideraacutevel interesse cresceu em torno das propriedades
farmacoloacutegicas do accedilaiacute que incluem atividade antiproliferativa anti-inflamatoacuteria
antioxidante e cardioprotetora (LICHTENTHAtildeLER et al 2005 PACHECO-
PALENCIA et al 2008b BORGES et al 2013)
Ribeiro et al (2010) avaliaram a atividade antiproliferativa da polpa de accedilaiacute
nas seguintes dosagens 333 100 e 1667 gde polpa de accedilaikg do animal em
tratamentos agudos e subagudos concluiacuteram que o accedilaiacute natildeo causou genotoxidade
na medula oacutessea dos ratos tratatados ou ceacutelulas de rim e fiacutegado aleacutem disso
desempenhou papel na inibiccedilatildeo da genotoxicidade pela DXR Matheus et al (2006)
investigaram a atividade antiinflamatoacuteria- in vitro dos extratos etanolico acetato de
etila e de n- butanol das flores e do fruto (1ndash300mgmL) e observaram atividade
antiinflamatoria do accedilaiacute atraveacutes da inibiccedilatildeo dos efeitos de oacutexido nitrico produzido por
macroacutefagos Shauss et al (2006b) constataram atividade efeito inibitorio moderado
com valor de IC50-696 mgmL para COX-1 e 1250 mgmL para COX-2
23 Ensaios fiacutesico-quiacutemicos para caracterizaccedilatildeo de oacuteleos vegetais
As propriedades fiacutesico- quiacutemicas dos oacuteleos vegetais satildeo dependentes de sua
constituiccedilatildeo graxa Existem vaacuterias teacutecnicas de anaacutelise dos oacuteleos vegetais algumas
mais simples como as titulaccedilotildees aacutecido-base que resultam nos valores dos iacutendices
de acidez iodo saponificaccedilatildeo e peroacutexidos E algumas teacutecnicas que dependem de
equipamentos sofisticados para suas realizaccedilatildeo exemplos a ser citados satildeo a
cromatografia gasosa as espetrocopias as anaacutelises teacutermicas o iacutendice de
estabilidade oxidativa entre outras (GUNGSTONE 2004)
231 Cromatografia gasosa
A cromatografia gasosa eacute a teacutecnica mais utilizada na determinaccedilatildeo do perfil
de aacutecidos graxos dos oacuteleos vegetais Essa eacute a principal teacutecnica de anaacutelise de
produtos volaacuteteis ou volatilizaacuteveis Os aacutecidos graxos possuem possuem baixa
volatilidade o que torna possiacutevel sua anaacutelise por cromatografia gasosa somente
depois da etapa de derivatizaccedilatildeo onde os grupos carboxiacutelicos satildeo constituiacutedos em
29
grupos mais volaacuteteis os metil-eacutesteres (GUNGSTONE 2004 SILVA et al 2009
SOLIacuteS- FUENTES et al 2010 COSTA et al 2013 WALIA et al 2014)
Os compostos a serem separados satildeo arrastados por um gaacutes inerte (fase
moacutevel) atraveacutes da fase estacionaacuteria esse gaacutes inerte eacute normalmente o gaacutes heacutelio
nitrogecircnio ou hidrogecircnio A fase estacionaacuteria pode ser um soacutelido ou um liacutequido que
propicia a distribuiccedilatildeo dos componentes da mistura entre as duas fases atraveacutes de
processos fiacutesicos e quiacutemicos tais como a adsorccedilatildeo diferenccedilas de solubilidades
volatilidades ou partilha Os aacutecidos graxos emergem da coluna em tempos
diferentes e satildeo detectados por meios que convertem a concentraccedilatildeo dos
componentes arrastados pela fase moacutevel em um sinal eleacutetrico que por sua vez eacute
registrado O detector por ionizaccedilatildeo de chamas (Flame Ionization Detectation- FID) eacute
o mais utilizado na analise de aacutecidos graxos (GUNGSTONE 2004)
232 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho
A caracterizaccedilatildeo quiacutemica de oacuteleos pode ser realizada aleacutem da cromatografia
gasosa por teacutecnicas espectroscoacutepicas tal como a espectroscopia na regiatildeo do
infravermelho Esta eacute uma teacutecnica auxiliar natildeo sendo conclusiva na anaacutelise da
constituiccedilatildeo dos oacuteleos A espectroscopia no infravermelho fornece evidencias da
presenccedila de vaacuterios grupos funcionais na estrutura orgacircnica devido agrave interaccedilatildeo das
moleacuteculas ou aacutetomos com a radiaccedilatildeo eletromagneacutetica em um processo de vibraccedilatildeo
molecular (FONSECA e YOSHIDA 2009 COSTA et al 2013 JADVINIA et al
2013)
As ligaccedilotildees covalentes que constituem as moleacuteculas orgacircnicas estatildeo em
constantes movimentos axiais e angulares A radiaccedilatildeo no infravermelho faz com que
aacutetomos e grupos de aacutetomos de compostos orgacircnicos vibrem com amplitude
aumentada ao redor das ligaccedilotildees covalentes que os ligam O processo eacute
quantizado poreacutem o espectro vibracional costuma aparecer como uma seacuterie de
bandas porque a cada mudanccedila de niacutevel de energia vibracional corresponde uma
seacuterie de mudanccedilas de niacuteveis de energia rotacional desta forma as linhas se
sobrepotildeem dando origem agraves bandas observadas no espectro As posiccedilotildees das
bandas no espectro podem ser apresentadas em nuacutemero de ondas utilizando a
unidade centiacutemetro inverso (400- 400cm-1) ou em microcircmetros (25- 16 μm)
(SILVERSTEIN 2006 FONSECA e YOSHIDA 2009 COSTA et al 2013)
30
233 Estabilidade oxidativa- RANCIMAT
Maacutes condiccedilotildees de processamento e armazenamento como exposiccedilatildeo agrave luz agrave
altas temperaturas ao ar atmosfeacutericos e a microorganismos favorecem a
deterioraccedilatildeo dos oacuteleos vegetais A proacutepria constituiccedilatildeo dos oacuteleos como a
composiccedilatildeo de aacutecidos graxos o grau de insaturaccedilotildees a presenccedila de proacute e
antioxidantes tambeacutem afetam a estabilidade oxidativa Esse processo de
deterioraccedilatildeo eacute referido como auto-oxidaccedilatildeo (OSTROWSKA-LIGEZA et al 2010)
A auto- oxidaccedilatildeo de lipiacutedios procede atraveacutes de um mecanismo radicalar e
envolve trecircs etapas iniciaccedilatildeo propagaccedilatildeo e terminaccedilatildeo A iniciaccedilatildeo compreende a
formaccedilatildeo de um radical livre a partir de uma fonte energeacutetica (luz calor O2 entre
outros) (OSTROWSKA-LIGEZA et al 2010 PARDAUIL et al 2011)
O radical livre formado pela quebra homoliacutetica da ligaccedilatildeo e muito reativo pois
possui uma deficiecircncia de eleacutetrons na camada de valecircncia e procura fazer novas
ligaccedilotildees quiacutemicas para se estabilizar Este radical pode reagir com o oxigecircnio
atmosfeacuterico formando novos radicais livres principalmente o radical peroacutexido A
formaccedilatildeo desses radicais pode ser repetida em cadeia por milhares de vezes O
radical peroacutexido livre eacute um forte iniciador de novos radicais livres com a formaccedilatildeo de
hidroperoacutexidos que satildeo considerados produtos primaacuterios da oxidaccedilatildeo essa eacute a
etapa de propagaccedilatildeo da auto-oxidaccedilatildeo (GUNGSTONE 2004)
Na terminaccedilatildeo os radicais formados podem se ligar entre si formando os
mais diversos produtos inativos para a reaccedilatildeo em cadeia como hidrocarbonetos
aldeiacutedos aacutelcoois eacutesteres etc Estes satildeo denominados produtos secundaacuterios da
oxidaccedilatildeo Os aldeiacutedos satildeo tambeacutem suscetiacuteveis agrave oxidaccedilatildeo e transformam-se em
aacutecidos Os aacutecidos livres formados a partir de produtos secundaacuterios satildeo ditos
produtos terciaacuterios da oxidaccedilatildeo (GUNGSTONE 2004)
Existem meios de verificar e avaliar o grau de oxidaccedilatildeo dos oacuteleos vegetais
satildeo eles iacutendice de peroacutexidos anaacutelise sensorial determinaccedilatildeo de dienos
conjugados valor de carbonila anaacutelise de volaacuteteis entre outras E existem meios
para determinar a suscetibilidade do oacuteleo agrave oxidaccedilatildeo Nestes testes a amostra
geralmente eacute submetida a condiccedilotildees que aceleram sua oxidaccedilatildeo tais como
elevaccedilatildeo de temperatura adiccedilatildeo de metais aumento da pressatildeo de oxigecircnio
estocagem sob luz e agitaccedilatildeo (ANTONIASSI 2001 GUNGSTONE 2004)
31
Entre os meacutetodos que avaliam a suscetibilidade do oacuteleo agrave oxidaccedilatildeo o
Rancimat eacute um dos mais utilizados Desenvolvido por Hardon e Zurcher ele fornece
o iacutendice de estabilidade oxidativa de oacuteleos vegetais baseando-se no aumento da
condutividade A anaacutelise eacute realizada da seguinte maneira um fluxo de ar atravessa o
oacuteleo que esta numa temperatura entre 100 a 140 ordmC e depois borbulha em aacutegua
deionizada esse ar eacute capaz de arrastar aacutecidos graxos de cadeia curta produto da
oxidaccedilatildeo lipiacutedica como o aacutecido foacutermico que aumentam a condutividade da aacutegua
(ANTONIASSI 2001 GUNGSTONE 2004)
O Rancimat apresenta os resultados em tempo de induccedilatildeo que eacute o periacuteodo
necessaacuterio para que a amostra atinja grau de oxidaccedilatildeo detectaacutevel pelo aparelho
Quanto maior for o tempo em horas mais estaacutevel eacute amostra (ANTONIASSI 2001)
24 Anaacutelises teacutermicas
As anaacutelises teacutermicas eacute definida como ―grupo de teacutecnicas por meio das quais
uma propriedade fiacutesica de uma substacircncia eou de seus produtos de reaccedilatildeo eacute
medida em funccedilatildeo da temperatura eou tempo enquanto essa substacircncia eacute
submetida a um programa controlado de temperatura e sob uma atmosfera
especiacutefica( IONASHIRO e GIOLITO1980)
As teacutecnicas termo analiacuteticas mais utilizadas satildeo TG (termogravimetria) DTA
(anaacutelise teacutermica diferencial) seguido de DSC (calorimetria exploratoacuteria diferencial)
(SILVA et al 2007) No estudo de oacuteleos vegetais e nas ciecircncias farmacecircuticas em
geral estas teacutecnicas satildeo uacuteteis na caracterizaccedilatildeo avaliaccedilatildeo de pureza
compatibilidade de formulaccedilatildeo farmacecircutica identificaccedilatildeo de polimorfismo
estabilidade e decomposiccedilatildeo teacutermica de faacutermacos e medicamentos (OLIVEIRA et
al 2011)
A TG fornece informaccedilotildees com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees de massa em funccedilatildeo do
tempo eou temperatura sob determinadas condiccedilotildees atmosfeacutericas A DTG eacute a
derivada primeira da curva TG Nestaa perda de massa eacute observada atraacuteves de
picos essa representaccedilatildeo torna o resultado mais faacutecil de ser compreendido
(DECOMUNE 1999) Na aacuterea farmacecircutica o uso dessa teacutecnica estaacute relacionada
com a determinaccedilatildeo de pureza e de umidade identificaccedilatildeo de pseudopolimorfismo
na avaliaccedilatildeo da estabilidade de faacutermacos mateacuterias- primas e medicamentos e em
estudos de cineacutetica de degradaccedilatildeo (OLIVEIRA et al 2011)
32
A DSC eacute a teacutecnica de anaacutelise teacutermica na qual se mede a diferenccedila de energia
fornecida agrave substacircncia e a um material de referecircncia (termicamente estaacutevel) em
funccedilatildeo da temperatura enquanto a substacircncia e o material de referecircncia satildeo
submetidos a uma programaccedilatildeo controlada de temperatura (SILVA et al 2007) As
curvas DSC obtidas nesse sistema mostram picos ascendentes que caracterizam
eventos exoteacutermicos enquanto os descendentes eventos endoteacutermico Na aacuterea
farmacecircutico seu uso esta relacionado com a caracterizaccedilatildeo teacutermica e determinaccedilatildeo
da pureza de faacutermacos estudos de compatibilidade entre os constituintes da
formulaccedilatildeo e identificaccedilatildeo de polimorfismo com determinaccedilatildeo das entalpias de cada
forma cristalina (BAZZO e SILVA 2005)
A DTA eacute a teacutecnica pela qual a diferenccedila de temperatura (∆T) entre a
substacircncia e o material de referecircncia (termicamente estaacutevel) eacute medida em funccedilatildeo da
temperatura enquanto ambos satildeo submetidos a uma programaccedilatildeo controlada de
temperatura (OLIVEIRA et al 2011) A temperatura eacute medida por termopares
conectados aos suportes metaacutelicos das caacutepsulas de amostra e do material de
referecircncia ambos contidos no mesmo forno As variaccedilotildees de temperatura na
amostra satildeo devidas agraves transiccedilotildees entaacutelpicas ou reaccedilotildees endoteacutermicas ou
exoteacutermicas As curvas DTA representam os registros de ∆T (diferenccedila de
temperatura) em funccedilatildeo da temperatura (T) ou do tempo (t) de modo que os
eventos satildeo apresentados na forma de picos Os picos ascendentes caracterizam os
eventos exoteacutermicos e os descendentes os endoteacutermicos (SILVA et al 2007)
As teacutecnicas termo analiacuteticas tem sido usadas em diversas aacutereas entre elas na
cosmetologia onde satildeo utilizadas tanto nos estudos de preacute- formulaccedilatildeo quanto no
controle de qualidade das mateacuterias- primas Os oacuteleos fixos e essenciais gorduras
ceras e aacutecidos graxos livres satildeo mateacuterias-primas amplamente utilizadas na aacuterea
cosmeacutetica em funccedilatildeo de suas caracteriacutesticas de emoliecircncia e hidrataccedilatildeo da pele
fabricaccedilatildeo de perfumes ou mesmo como fonte para siacutentese de outros produtos
Diversos trabalhos citaram a anaacutelise teacutermica como meacutetodo de caracterizaccedilatildeo de
avaliaccedilatildeo do comportamento teacutermico e da estabilidade podendo ser empregada no
controle de qualidade de mateacuterias-primas e produtos (COSTA et al 2013 COSTA
et al 2013 SILVA et al 2007)
33
3 Cristais liacutequidos
A pesquisa sobre cristais liacutequidos comeccedilou em 1888 quando o botacircnico
austriacuteaco Friederich Reinetzer observou que o material conhecido como benzoato de
colesterila apresentava dois pontos de fusatildeo Pouco tempo depois em 1889 Otto
Lehmann observou que o oleato de amocircnio e o p-azoxi-fenetol fundiam passando
por um estado intermediaacuterio no qual o liquido era birrefrigente Fundamentado nesta
observaccedilatildeo Lehmann conclui que a diferenccedila entre cristais liacutequidos e cristais soacutelidos
resumia-se ao grau de fluidez (TYLE 1989 CIOCA e CALVO 1990)
Atualmente sabe-se que os cristais liacutequidos representam um estado
intermediaacuterio entre soacutelidos e liacutequidos por isso satildeo tambeacutem denominados
mesofases Satildeo caracterizados pela perca total ou parcial da ordem posicional
caracteriacutestica dos soacutelidos poreacutem manteacutem a ordem orientacional de suas moleacuteculas
Apresentam propriedades oacuteticas anisotropia birrefringecircncia e dicromismo tiacutepicas do
estado cristalino e fluidez do estado liquido Constituem portanto uma fase fluida
ordenada ou seja cristais liacutequidos ou mesofases (TYLE 1989 CIOCA e CALVO
1990)
A anisotropia eacute uma tendecircncia direcional de uma propriedade fiacutesica de um
material ou seja a variabilidade ou distribuiccedilatildeo espacial dos objetos de um sistema
ocorre mais intensamente em uma direccedilatildeo e menos intensamente em outra direccedilatildeo
(CAMARGO et al 2001) A birrefringecircncia apresentada pelos cristais liacutequidos eacute
resultado de sua anisotropia esses materiais reagem agrave polarizaccedilatildeo como um prisma
o faz em relaccedilatildeo ao comprimento de onda (ZILIO 2009 )
O dicromismo ocorre quando um componente de luz polarizada eacute absorvido
mais fortemente que o outro Em parte ele irradia para o cristal liacutequido quando este
eacute iluminado com luz natural A coloraccedilatildeo que apresenta quando submetido ao
microscoacutepio polarizado eacute resultado da estrutura ordenada das moleacuteculas que por
sua vez eacute semelhante agravequela dos cristais verdadeiros Quando a luz eacute branca uma
mistura de todas as cores reluz sobre um cristal liacutequido a maioria das cores
consegue atravessaacute-lo e uma pequena faixa de comprimento de onda eacute refletida e o
cristal parece com a cor desses comprimentos de onda (CHORILLI 2007)
Os cristais liacutequidos satildeo classificados em termotroacutepicos e liotroacutepicos Os
cristais liacutequidos termotroacutepicos satildeo induzidos pela mudanccedila na temperatura e em
menor grau a pressatildeo (COLLINGS e HIRD 1997) Esses foram classificados em
34
1922 por Friedel de acordo com suas propriedades moleculares e ordem posicional
em trecircs categorias esmeacuteticos nemaacuteticos e colesteacutericos (Figura 2) (BECHTOLD
2005)
Os cristais nemaacuteticos satildeo um fluido unidimensionalmente ordenado em que
os longos eixos moleculares estatildeo na meacutedia orientados ao longo de um vetor n (o
diretor) (Figura 2A) (COLLINGS e HIRD 1997 ELY et al 2007) Eles podem
apresentar duas fases nemaacuteticas uniaxiais de acordo com a simetria da moleacutecula
utilizada nemaacutetica uniaxial calamiacutetica ou ciliacutendrica (Nc) no caso de uma moleacutecula
alongada ou nemaacutetica uniaxial discoacutetica (Nd) no caso de uma moleacutecula achatada
(em forma de disco)(BECHTOLD 2005)
Os colesteacutericos assim como os nemaacuteticos natildeo apresentam ordem posicional
de longo alcance mas apresentam ordem orientacional Localmente os colesteacutericos
se assemelham aos nemaacuteticos a diferenccedila eacute que a ordem orientacional eacute em uma
escala maior varia seguindo uma conformaccedilatildeo helicoidal conforme mostra a Figura
2E (COLLINGS e HIRD 1997)
As fases esmeacuteticas satildeo diferenciadas por apresentarem uma ordem
posicional ao longo de uma dimensatildeo onde as moleacuteculas estatildeo organizadas em
camadas perioacutedicas com ordem orientacional bem definida no interior das camadas
o que difere as fases esmeacuteticas entre si (COLLINGS e HIRD 1997) Na fase
esmeacutetica A as moleacuteculas estatildeo orientadas com seu eixo de simetria normal ao plano
das camadas (Figura 2B) Jaacute na fase esmeacutetica C a orientaccedilatildeo meacutedia das moleacuteculas
estaacute inclinada com um acircngulo q em relaccedilatildeo agrave normal (Figura 2C) Existe ainda a
fase esmeacutetica B que pode ser considerada uma fase cristalina por apresentar
ordem posicional em trecircs dimensotildees E por fim a fase esmeacutetica C esta eacute composta
por moleacuteculas quirais a diferenccedila para a fase esmeacutetica C usual eacute que existe uma
rotaccedilatildeo da direccedilatildeo de inclinaccedilatildeo em torno do eixo que coincide com a direccedilatildeo
normal agraves camadas mantendo fixo o acircngulo q (Figura 2D)(BECHTOLD 2005)
35
Figura 2 Cristais liacutequidos termotroacutepicos A) fase nemaacutetica B) fase esmeacutetica A C) esmeacutetica C D)
esmeacutetica C E) esmeacutetica helicoidal (BECHTOLD 2005)
Os cristais liacutequidos liotroacutepicos (CLL) foram observados pela primeira vez em
1950 por Elliot e Ambrose eles observaram a formaccedilatildeo de uma fase liacutequida
birrefringente dissolvendo-se poli-y-benzil-L-glutamato (PBLG) em clorofoacutermio
(BECHTOLD 2005) Essa categoria de cristal liacutequido contecircm no miacutenimo dois
componentes quiacutemicos o solvente e uma moleacutecula orgacircnica A moleacutecula orgacircnica
deve apresentar alguma complexidade caso contraacuterio o solvente simplesmente
dissolveria a moleacutecula natildeo formando assim nenhuma estrutura apenas uma
soluccedilatildeo molecular (HYDE 2001) Tensoativos apresentam a complexidade
requerida para a formaccedilatildeo de cristais liacutequidos liotroacutepicos Por apresentarem ambas
as regiotildees lipofiacutelicas e hidrofiacutelicas quando adicionados em aacutegua tecircm sua regiatildeo
hidrofiacutelica hidratada e sua regiatildeo lipofiacutelica evitada Esse comportamento eacute
responsaacutevel pela auto-organizaccedilatildeo dessas moleacuteculas que resulta em estruturas
complexas (LAWRENCE 1994)
Os CLL satildeo classificados em trecircs tipos baacutesicos de acordo com sua
organizaccedilatildeo molecular em mesofases lamelar hexagonal e cuacutebica (TYDE 1980)
(Figura 3) Esses sistemas podem ser encontrados em diversas regiotildees do
organismo humano tais como cereacutebro muacutesculos a retina entre outros No passado
esses sistemas tinham sua aplicaccedilatildeo limitada agrave induacutestria quiacutemica poreacutem nos uacuteltimos
anos ganhou vastas aplicaccedilotildees na siacutentese de nanomateriais em reaccedilotildees quiacutemicas
na recuperaccedilatildeo de petroleo terciaacuterio na terapia gecircnica e como sistemas drug
36
delivery a literatura relata sua aplicaccedilatildeo como veiacuteculo de drogas de natureza
lipofiacutelica e hidrofiacutelica (GUO et al 2010 ZHEN et al 2011)
A formaccedilatildeo dos CLL eacute um processo espontacircneo dependente da
concentraccedilatildeo de tensoativo no sistema (WANG et al 2006) Devido agrave natureza
anfifiacutelica as moleacuteculas do tensoativo exibem duas propriedades importantes diminuir
a tensatildeo interfacial e a capacidade de autoorganizaccedilatildeo O desenvolvimento de uma
soluccedilatildeo micelar e a posterior organizaccedilatildeo dessas micelas em fases liacutequido
cristalinas depende da concentraccedilatildeo de tensoativo no sistema A mudanccedila de uma
soluccedilatildeo monomolecular para uma soluccedilatildeo micelar ocorre quando o tensoativo atinge
a concentraccedilatildeo micelar criacutetica (CMC) nesse ponto comeccedila a ocorrer a micelizaccedilatildeo e
o aumento da concentraccedilatildeo de tensoativo acima da CMC promove a organizaccedilatildeo
dessas micelas formando os CLL (LAWRENCE 1994 MALONE et al 2010)
A formaccedilatildeo destas estruturas leva em consideraccedilatildeo a composiccedilatildeo do
sistema presenccedila de sais de oacuteleos e de co-tensoativos assim como a temperatura
e geometria do tensoativo (ALAM e ARAMAKI 2014) Um modo simples de tratar
com a geometria eacute usar o conceito de paracircmetro de empacotamento criacutetico (PEC)
O PEC depende da aacuterea do grupo polar (cabeccedila) a0 bem como do volume de sua
parte apolar V e o comprimento da cadeia Lc O valor de a0 eacute governado por
forccedilas hidrofiacutelicas repulsivas atuando entre a cabeccedila polar e as forccedilas hidrofoacutebicas
atrativas atuando na interface aacutegua-hidrocarboneto Interaccedilotildees esteacutericas cadeia-
cadeia e a penetraccedilatildeo do oacuteleo determinam V e Lc O valor do PEC dado por Va0Lc
determina o tipo de agregado que formaraacute espontaneamente na soluccedilatildeo
(NAGARANJAN 2002)
Quando os valores de PEC satildeo inferiores a 13 eacute provavel que haja formaccedilatildeo
de esferas tais como micelas e a fase cuacutebica Os valores de PEC entre 13 e frac12
pode-se inferir a possivel formaccedilatildeo fase hexagonal e valores de PEC Entre frac12 e 1 eacute
possiacutevel o desenvolvimento de fase lamelar (Figura 4) Portanto com aumento da
concentraccedilatildeo de moleacuteculas anfifiacutelicas ocorre a transiccedilatildeo da fase como esta
representado na Figura 4 Dependendo da lipofilicidade do solvente e o EHL do
tensoativo pode ocorrer a formaccedilatildeo de fase hexagonal (mais hidrofiacutelico) ou fase
hexagonal reversa (mais lipofiacutelico) (OTTO 2008)
37
Aumento da concentraccedilatildeo das moleacuteculas de tensoativo
Figura 3 esquema da transiccedilatildeo de fase dos cristais liacutequidos liotroacutepicos a) fase cubica b) fase
hexagonal e c) fase lamelar (adapatado de OTTO 2008 figuras disponiacuteveis em
httpwwwparticlesciencescomnewstechnical-briefs2012cubic-phase-particles-in-drug-
deliveryhtml acessado em fev2015)
Figura 4 Influecircncia do PEC sobre a formaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos microemulsionados e
micelares (adapatado de BORNE 2001 figuras disponiacuteveis
emChttpwwwparticlesciencescomnewstechnical-briefs2012cubic-phase-particles-in-drug-
deliveryhtml acessado em fev2015)
38
Os cristais liacutequidos satildeo sistemas termodinamicamente estaacuteveis a distinccedilatildeo
entre suas fases dos CLL eacute determinada pelas diferentes organizaccedilotildees moleculares
A fase lamelar eacute formada por camadas paralelas e planas de bicamadas de
tensoativo separadas por camadas de solvente formando rede unidimensional
(Figura 3C) Jaacute na fase hexagonal os agregados satildeo formados pelo arranjo de
cilindros longos originando estruturas bidimensionais (Figura 3B) Na fase HI (fase
hexagonal normal) as moleacuteculas do tensoativo se agrupam em micelas ciliacutendricas
circulares com aacutegua preenchendo o volume entre os cilindros enquanto que na fase
HII (fase hexagonal reversa) os cilindros contecircm canais de aacutegua circundados pelas
cabeccedilas polares do tensoativo e a porccedilatildeo oleosa localizada ao redor dos cilindros
(TYDE 1980 HYDE 2001 FORMARIZ et al 2005)
A fase cuacutebica apresenta estrutura mais complexa e com maior dificuldade de
ser identificada que as demais (Figura 3A) Ela tem arranjo tridimensional e
normalmente eacute classificada em fase cuacutebica bicontinua (VI) e fase cubica micelar A
primeira consiste no domiacutenio contiacutenuo de aacutegua dividindo-se em duas bicamadas
contiacutenuas de tensoativo a segunda eacute a cuacutebica micelar (II) que consiste em micelas
de tensoativo arranjadas em forma cuacutebica e separadas por uma fase aquosa
contiacutenua Com base em estudos de cristalografia de raios-X a fase cuacutebica
bicontinua pode ser diferenciada em trecircs fases a dupla de diamantes treliccedila (Pn3m
Q224) a fase cuacutebica de corpo centrado (Im3m Q229) e da rede Gyroid (Ia3d Q230)
(GUO et al 2010 CHEN et al 2014)
Nas uacuteltimas deacutecadas houve um aumento do interesse no emprego de cristais
liacutequidos como sistemas drug delivery Isso porque essas estruturas oferecem
diversas vantagens agrave formulaccedilatildeo aumentam a estabilidade de emulsotildees promovem
liberaccedilatildeo controlada de substacircncias ativas protegem substacircncias incorporadas em
suas matrizes da degradaccedilatildeo teacutermica ou fotodegradaccedilatildeo sendo utilizados como
excipientes para proteger oacuteleos vitaminas e antioxidantes promovem aumento da
retenccedilatildeo de aacutegua no estrato coacuterneo proporcionando aumento na hidrataccedilatildeo
cutacircnea satildeo capazes provocar mudanccedilas na estrutura do estrato coacuterneo facilitando
a difusatildeo dos ativos veiculados (BRINON et al 1999 MORAIS et al 2008)
39
31 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos sistemas liacutequido- cristalinos
A identificaccedilatildeo das mesofases eacute realizada com auxiacutelio da microscopia de luz
polarizada Outras teacutecnicas como espalhamento de raios- X a baixo acircngulo (SAXS)
espalhamento de necircutrons a baixo acircngulo (SANS) medidas reoloacutegicas microscopia
eletrocircnica de transmissatildeo e ressonacircncia magneacutetica nuclear tambeacutem satildeo
frequentemente utilizados para caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica destas estruturas
(TYLE 1989 CIOCA e CALVO 1990 CHORILLI et al 2009)
311 Microscopia de luz polarizada
A microscopia de luz polarizada estaacute entre as teacutecnicas mais utilizadas na
identificaccedilatildeo dos cristais liacutequidos Sob um plano de luz polarizada uma substacircncia
pode ser classificada como anisotroacutepica ou isotroacutepica A amostra eacute anisotroacutepica se
for capaz de desviar o plano de luz incidente como eacute o caso dos arranjos hexagonal
e lamelar ou isotroacutepica se natildeo desviar a luz como eacute o caso do arranjo cuacutebico O
arranjo hexagonal eacute revelado pela presenccedila de estrias quando o plano de luz
polarizada incide sobre a amostra O arranjo lamelar apresenta-se com vaacuterias
camadas (lamelas) sobrepostas formando estruturas denominadas ―cruzes-de-
malta (HYDE 2001 CHORILLI et al 2009)
312 Reologia
A reologia estuda a deformaccedilatildeo e o escoamento de materiais ou seja modo
como os materiais respondem agrave aplicaccedilatildeo de uma tensatildeo (BARNES 2000) A
caracterizaccedilatildeo reoloacutegica dos sistemas liacutequido cristalinos fornece informaccedilotildees sobre
o niacutevel de complexidade interna das mesofases Assim agrave grosso modo pode-se
dizer que a fase lamelar apresenta-se como um liacutequido viscoso a fase hexagonal
tem viscosidade aparente de um gel e a fase cuacutebica eacute altamente viscosa (TIDDY
1980 HYDE 2001)
Os fluidos satildeo classificados de acordo com seu comportamento reoloacutegico por
meio da anaacutelise da relaccedilatildeo entre tensatildeo de cisalhamento e a taxa de deformaccedilatildeo
para condiccedilotildees de temperatura e pressatildeo conhecidas Quando uma forccedila eacute aplicada
a um fluido diferentes padrotildees de resposta ocorrem e dependendo do
40
comportamento desse fluido ele pode ser classificado como fluido newtoniano e
natildeo-newtoniano (BARNES 2000)
Os fluidos newtonianos satildeo aqueles onde embora a viscosidade possa variar
com a pressatildeo ou a temperatura natildeo variam com a taxa de deformaccedilatildeo ou com o
tempo (Figura 5) Os oacuteleos vegetais e a aacutegua satildeo exemplos de fluidos newtonianos
(BARNES 2000) Os fluidos natildeo newtoniano satildeo caracterizados por uma relaccedilatildeo
natildeo linear entre a tensatildeo de cisalhamento e a taxa de deformaccedilatildeo (BARNES 2000
LEE et al 2009)
Os fluidos natildeo-newtonianos podem ainda ser classificados em funccedilatildeo da sua
dependecircncia do tempo (Figura 5) Aqueles fluidos que natildeo variam em funccedilatildeo do
tempo satildeo classificados como pseudoplaacutesticos dilatantes e plaacutestico de Bingham Os
fluidos dependentes do tempo satildeo denominados tixotroacutepicos e reopeacuteticos
(CHHABRA 2010)
Os fluidos pseudoplaacutesticos representam a maior parte dos fluidos natildeo-
newtonianos (TONELI et al 2005) Eles satildeo caracterizados pela diminuiccedilatildeo de sua
viscosidade aparente com o aumento da taxa de cisalhamento Os plaacutesticos de
Bingham caracterizam-se por apresentarem uma tensatildeo inicial ou residual
necessaacuteria para induzir o fluxo Os fluidos dilatantes satildeo reconhecidos quando haacute
aumento da viscosidade aparente em frente ao aumento da taxa de deformaccedilatildeo
(BARNES et al 1993)
Os fluidos tixotroacutepicos e reopeacuteticos satildeo dependentes do tempo (Figura 5) O
primeiro caracteriza-se por apresentar um decreacutescimo na viscosidade aparente com
o tempo de aplicaccedilatildeo da tensatildeo No entanto apoacutes o repouso tendem a retornar agrave
condiccedilatildeo inicial de viscosidade O grau de tixotropia eacute avaliado pela aacuterea resultante
entre a curva ascendente e descendente do reograma denominada histerese (LEE
et al 2009) Os fluidos reopeacuteticos caracterizam por presentarem aumento da
viscosidade quando eacute exercida sobre eles uma taxa de deformaccedilatildeo tal como os
tixotroacutepicos quando essa forccedila eacute retirada eles tendem agrave voltar ao estaacutegio inicial
(CHHABRA 2010)
41
Figura 5 Representaccedilatildeo graacutefica dos fluidos newtonianos e natildeo- newtonianos (CHHABRA 2010)
Em vista de tudo que jaacute foi exposto pode-se afirmar que o estudo reoloacutegico
dos produtos farmacecircuticos eacute importante desde a fase de desenvolvimento
farmacoteacutecnico ateacute a liberaccedilatildeo do ativo no organismo vivo (LEE et al 2009)
Pianoviski et al (2008) realizaram estudos reoloacutegicos em suas formulaccedilotildees agrave bases
de oacuteleo de pequi a fim de avaliar a estabilidade fiacutesica do material e avaliar seu
comportamento reoloacutegico quanto agrave pseudoplasticidade e agrave tixotropia jaacute que estas
satildeo caracteriacutesticas vantajosas para emulsotildees cosmeacuteticas Ferreira e Rocha Filho
(2011) assim como Morais et al (2008) utilizaram a mesma metodologia com a
intenccedilatildeo de obter as mesmas informaccedilotildees Em frente ao exposto observa-se que a
reologia eacute de grande utilidade para as ciecircncias farmacecircuticas
Te
nsatilde
o d
e c
isa
lham
ento
42
3 OBJETIVOS
31 OBJETIVO GERAL
Obter e caracterizar sistemas liacutequidos cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute como
fase oleosa com a finalidade de emprega-los como sistema de liberaccedilatildeo prolongada
de faacutermacos
32 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute- determinaccedilatildeo dos iacutendices de iodo
acidez saponificaccedilatildeo refraccedilatildeo e densidade
Avaliaccedilatildeo por espectroscopia na regiatildeo do infravermelho (FT-IR)
Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute
Avaliaccedilatildeo da estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute-Rancimat
Anaacutelise teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
Estudos de preacute-formulaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
Construccedilatildeo do diagrama de fases
Caracterizaccedilatildeo das estruturas liacutequido- cristalinas por microscopia de luz
polarizada (MLP) e reologia
Estudo de estabilidade fiacutesica dos sistemas liacutequido cristalinos
43
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material
413 Material vegetal
O oacuteleo de accedilaiacute foi adquirido da empresa Beraca Sabaraacute situada no municiacutepio
de Santa Barbaacutera do Oeste Satildeo Paulo Foi adquirido 1 Kg de oacuteleo este foi
fracionado em frascos ambacircr em quantidades de 150 mL e hermeticamente
fechados armazenados sob atmosfera inerte de nitrogecircnio sob temperatura de 25
plusmn2ordmC
O tensoativo utilizado nas formulaccedilotildees foi o PPG- 5- ceteth-20 aacutelcool cetiliacuteco
etoxilado (20 oacutexidos de etileno) e propoxilado (5 oacutexidos de propileno) conhecido
comercialmente como Procetyl AWSreg e comprado atraveacutes da empresa Mapric
(Croda 2002)
42 Meacutetodos
421 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute
4211 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos na amostra
O teste de contagem geral de microorganismos foi realizado conforme a
Farmacopeacuteia Brasileira parte I (2005) e Pinto et al (2003) utilizando o meacutetodo de
pour -plate
42111 Preparo da Amostra
A amostra de oacuteleo de accedilaiacute previamente solubilizada em Tweenreg 80
(LabSinth) foi diluiacuteda em caldo peptona caseiacutena soja (Kasvi) nas diluiccedilotildees de 110
1100 e 11000
42112 Determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias
Para a execuccedilatildeo do meacutetodo de determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias
adicionou-se 1mL da amostra e 20mL do meio de cultura seletivo para bacteacuteria aacutegar
nutriente (Kasvi) liquefeito agrave plusmn 45ordmC esteacuteril em placas petri (100x 200mL) Foram
44
preparadas trecircs placas de petri para cada diluiccedilatildeo 110 1100 e 11000 incubadas
agrave 37ordm numa estufa estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) por 4 dias e
observado a presenccedila ou natildeo de crescimento bacteriano
42113 Determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos
Para a execuccedilatildeo do meacutetodo de determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos
adicionou-se 1mL da amostra e 20mL do meio de cultura seletivo para fungos aacutegar
sabourand dextrose (Kasvi) liquefeito agrave plusmn 45ordmC esteacuteril em placas petri (100x
200mL) Foram preparadas trecircs placas de petri para cada diluiccedilatildeo 110 1100 e
11000 incubadas numa estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) agrave 37ordm por 7
dias e observado se houve crescimento bacteriano
4212 Pesquisa e identificaccedilatildeo de microorganismos patoacutegenos nas amostras
Os testes de pesquisa de microorganismos patoacutegenos foram realizados
conforme descrito na Farmacopeacuteia Brasileira parte I (2005) e Pinto et al (2003) pelo
meacutetodo de semeadura em meio soacutelido por estrias em superfiacutecie com auxiacutelio do
swab
Inicialmente foi realizada a diluiccedilatildeo 110 da amostra misturada com Tweenreg
80 em caldo peptona caseiacutena soja (Kasvi) mantida em incubadora agrave 37ordmC por 24
horas Apoacutes esse periacuteodo a amostra foi semeada em meios especiacuteficos para
Staphylococcus aureus Pseudomonas aeruginosa e Escherichia coli como descrito
a seguir
42122 Staphylococcus aureus
A pesquisa de S aureus foi realizada da seguinte maneira transferiu-se com
auxilio do swab a amostra teste enriquecida no caldo peptona caseiacutena soja para
uma placa de petri que conteacutem o meio de crescimento aacutegar sal manitol- vermelho de
fenol (Kasvi) usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada em
uma estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) agrave 37ordm C durante 48 horas
45
42123 Pseudomonas aeruginosa
A pesquisa de P aeruginosa foi realizada da seguinte maneira transferiu-se
com auxilio do swab a amostra teste enriquecido no caldo peptona caseiacutena soja
para uma placa de petri contendo o meio de crescimento aacutegar cetrimida (Kasvi)
usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada agrave 37ordm C em uma
estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) durante 48 horas
42124 Escherichia coli
A pesquisa de E coli foi realizada da seguinte maneira transferiu-se com
auxilio do swab a amostra teste enriquecido no caldo peptona caseiacutena soja para
uma placa de Petri contendo o meio de crescimento aacutegar Mac Conkey (Kasvi)
usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada agrave 37ordm C durante 48
horas
Todos os testes microbioloacutegicos foram realizados em vidrarias esterilizadas
em autoclave e todos os procedimentos foram feitos em uma capela de fluxo laminar
(Fluxo ndashBIO SEG 09 GRUPO VECO)
422 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos anaacutelise na regiatildeo do infravermelho (FT-IR) e comportamento teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute
4221 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute
42211 Iacutendice de acidez
O iacutendice de acidez do oacuteleo de accedilaiacute foi determinado segundo o protocolo da
American Oil Chemistsrsquos Society AOCS Cd3d-63
O procedimento consistiu em pesar 02g da amostra em um frasco
erlenmeyer de 125mL e 50mL de uma soluccedilatildeo eacuteter etiacutelico etanol etiacutelico (11)
previamente neutralizada com KOH 01N Em seguida foram adicionadas 2 gotas de
fenolftaleiacutena e a soluccedilatildeo foi titulada com KOH 01N ateacute coloraccedilatildeo roacutesea que
permaneceu por aproximadamente 30 segundos o iacutendice de acidez foi calculado
com auxilio da Equaccedilatildeo 1
46
Equaccedilatildeo 1
IA=
Onde IA eacute o iacutendice de acidez n eacute o volume de hidroacutexido de potaacutessio 01N
gasto na titulaccedilatildeo e m a massa da amostra
42212 Iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo
Os iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo foram determinados pelo meacutetodo
indireto de acordo com os protocolos AOCS Cd 1c- 85 e AOCS Cd 3a- 94
respectivamente
Seguindo o meacutetodo AOCS Cd 1c- 85 o iacutendice de iodo foi calculado da
seguinte maneira (Equaccedilatildeo 2)
Equaccedilatildeo 2
Iacutendice de iodo = ( aacutecido palmitoleico x 0950) + ( aacutecido oleico x 0860) + ( aacutecido
linoleico x 1732) + ( aacutecido linolecircnico x 2616)
Seguindo a AOCS Cd 3a- 94 o iacutendice de saponificaccedilatildeo foi calculado atraveacutes
da equaccedilatildeo matemaacutetica abaixo
Equaccedilatildeo 3
IS=
( )
Onde
PM= peso moleacutecula (ou massa molar) meacutedio dos aacutecidos graxos (gmol)
3= nuacutemero de aacutecidos graxos por triacilglicerol
561= peso molecular do KOH (gmol)
1000= conversatildeo de g para mg
9209= peso molecular do glicerol (gmol)
18= peso molecular da aacutegua
47
42213 Densidade Relativa
A densidade do oacuteleo de accedilaiacute foi determinado agrave temperatura ambiente de
24ordmC atraveacutes do meacutetodo do picnocircmetro O picnomecirctro com capacidade de 5mL
previamente calibrado limpo e seco
A quantidade de 5mL da amostra foi transferida para o picnomecirctro caso
necessaacuterio foi retirado o excesso de amostra e conferido a temperatura A massa da
amostra foi obtida atraveacutes da diferenccedila de massa do picnocircmetro cheio e vazio A
densidade relativa eacute igual a razatildeo entre a massa da amostra liacutequida e a massa da
aacutegua ambas na mesma temperatura A densidade foi calculada com auxilio da
Equaccedilatildeo 4 O ensaio foi feito em triplicata A determinaccedilatildeo da densidade foi
realizada conforme a metodologia proposta pela Farmacopeacuteia Brasileira (2010)
Equaccedilatildeo 4
Densidade relativa a 25ordmC =
Onde A refere-se agrave massa do picnomecirctro com oacuteleo B agrave massa do
picnometro vazio e C eacute a massa da aacutegua agrave temperatura de 24ordmC
42214 Iacutendice de refraccedilatildeo
Para a determinaccedilatildeo do iacutendice de refraccedilatildeo utilizou-se o refratocircmetro de Abbeacute
marca Jena acoplado a um banho teacutermico (Thermo Haake) com temperatura
controlada A leitura foi feita na temperatura de 297degC obedecendo o protocolo
AOCS Cc7-25
4222 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por cromatografia gasosa
A composiccedilatildeo de aacutecidos graxos foi determinada pela conversatildeo de aacutecidos
graxos em eacutesteres metiacutelicos (FAMEs) Os aacutecidos graxos foram convertidos no seu
eacutester metiacutelico correspondente por meio de saponificaccedilatildeo e esterificaccedilatildeo com KOH
em metanol (01molL) e aacutecido cloriacutedrico em metanol (012molL) (RODRIGUES et al
2010) Os FAMEs foram detectados utilizando cromatografia gasosa (Varian modelo
CP 3380) equipado com um detector de ionizaccedilatildeo de chama e com uma coluna
capilar CP-Sil 88 (comprimento 60 m diacircmetro interno 025 mm espessura 025
mm Varian Inc EUA) As condiccedilotildees de operaccedilatildeo foram heacutelio como gaacutes de arraste
com vazatildeo de 09 mL min um detector FID a 250 deg C um injetor (split razatildeo de
48
1100) a 250 deg C um volume de injeccedilatildeo de 1 μL A temperatura programada da
coluna 4 min a 80 deg C e um aumento subsequente a 205 deg C a 4 deg C min Os picos
de aacutecidos graxos individuais foram identificados por comparaccedilatildeo dos tempos de
retenccedilatildeo com os de misturas conhecidas de padratildeo de aacutecidos graxos Os resultados
foram expressos em porcentagem relativa do total de aacutecidos graxos
4223 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
A espectroscopia de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute foi
realizada em um espectrofotocircmetro com transformador de Fourier (Shimadzu
Corporation IR Prestige 21 Cat No 206-73600-36- Kyoto-Japan) utilizando discos
de KBr na regiatildeo espectral de 4000 a 500 cm-1(COSTA et al 2013)
4224 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- Rancimat
O indice de estabilidade oxidativa (OSI) foi avaliado por um Rancimat 743
Metrohm (Herissau Suiccedila) agrave 100degC sob fluxo de ar de 20L h utilizando- se 5g de
oacuteleo seguindo o meacutetodo AOCS Official Method Cd 12b-92
4225 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
O oacuteleo de accedilaiacute foi submetido as anaacutelises termoanaliacuteticas TG
(termogravimetria) DTA (anaacutelise teacutermica diferencial) e DSC (calorimetria diferencial
exploratoria) A TG e a DTA foram realizadas simultaneamente em um analisador
teacutermico Shimadzureg (modelo TGA 50) o DSC foi realizado em um Shimadzu DSC-
60
As anaacutelises foram realizadas nas seguintes condiccedilotildees foram pesados de 5 a
10 mg da amostra em um cadinho de alumiacutenio para as anaacutelises de DSC esses
cadinhos foram hermeticamente fechados As anaacutelises foram realizadas em
atmosfera de nitrogecircnio (50mL min) e razatildeo de aquecimento de 10ordmC min numa
faixa de temperatura de 25 a 550ordmC Os caacutelculos de perda de massa e variaccedilatildeo de
entalpia foram realizados com auxilio do programa TA 60w Shimadzureg (NUNES et
al 2009 COSTA et al 2013)
49
423 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo
A caracterizaccedilatildeo do Procetyl AWSreg e da mistura com o oacuteleo de accedilaiacute por
espectroscopia (IV) na regiatildeo do infravermelho e calorimetria exploratoacuteria diferencial
(DSC) foi realizada da seguinte maneira o IV e as naacutelises teacutermicas foram feitas nas
mesmas condiccedilotildees relatadas nos itens 4213 e 4215 respectivamente ( Silva
Junior 2000 Costa et al 2013)
A mistura binaacuteria consistiu na combinaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute e procetyl na
proporccedilatildeo de 11 As anaacutelises em IV foram realizadas nas condiccedilotildees citadas no
ponto 4211
As anaacutelises em DSC foram realizadas nas seguintes condiccedilotildees 25degC a 550
ordmC sob atmosfera dinacircmica de nitrogecircnio (5000 mLmin) e razatildeo de aquecimento de
5 ordmCmin usando cadinho de alumiacutenio (Costa et al 2013)
424 Obtenccedilatildeo e Carcaterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos
4241 Construccedilatildeo do diagrama ternaacuterio Procetyl AWSreg aacutegua oacuteleo de accedilaiacute
O diagrama ternaacuterio foi construiacutedo a partir do oacuteleo de accedilaiacute Procetyl AWSreg e
aacutegua variando-se a concentraccedilatildeo de tais substacircncias de 10 em 10 totalizando o
nuacutemero de 36 formulaccedilotildees a Figura 6 mostra o diagrama ternaacuterio onde o ponto P
representa uma formulaccedilatildeo com 50 de oacuteleo de accedilaiacute 30 de Procetyl AWSreg e
20 de aacutegua e a Tabela 1 mostra as concentraccedilotildees de todas as 36 formulaccedilotildees
(SILVA JUacuteNIOR 2000)
Figura 6 Diagrama ternaacuterio aacuteguaProcetyl AWSreg oacuteleo de accedilaiacute
50
Tabela 1 Concentraccedilotildees das amostras no diagrama ternaacuterio
Formulaccedilatildeo Oacuteleo Tensoativo
Aacutegua
1 80 10 10
2 70 20 10
3 70 10 20
4 60 30 10
5 60 20 20
6 60 10 30
7 50 40 10
8 50 30 20
9 50 20 30
10 50 10 40
11 40 50 10
12 40 40 20
13 40 30 30
14 40 20 40
15 40 10 50
16 30 60 10
17 30 50 20
18 30 40 30
19 30 30 40
20 30 20 50
21 30 10 60
22 20 70 10
23 20 60 20
24 20 50 30
25 20 40 40
26 20 30 50
27 20 20 60
28 20 10 70
29 10 80 10
30 10 70 20
31 10 60 30
32 10 50 40
33 10 40 50
34 10 30 60
35 10 20 70
36 10 10 80
51
As formulaccedilotildees foram preparadas pelo meacutetodo da inversatildeo de fases a
mistura de oacuteleo e tensoativo foi aquecida em banho-maria agrave temperatura de 70-
75ordmC na qual foi adicionada aacutegua receacutem destilada aquecida na mesma temperatura
O sistema foi agitado manualmente com auxiacutelio de um bastatildeo de vidro ateacute o
resfriamento As formulaccedilotildees foram avaliadas macroscopicamente apoacutes 24h de
preparo (Silva Juacutenior 2000 Morais et al 2008)
4242 Caracterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos por microscopia de luz polarizada
A microscopia de luz polarizada eacute uma teacutecnica raacutepida e de faacutecil acesso para a
identificaccedilatildeo dos arranjos liacutequidos cristalinos A anaacutelise foi realizada apoacutes 24 horas
do preparo das formulaccedilotildees com auxilio do modelo Leica Leitz DM RXE com
capturador de imagens Moticam 2000 O procedimento adotado foi o seguinte
adicionar em uma lamina uma aliacutequota da formulaccedilatildeo e cobri-la com uma lamiacutenula
apoacutes esse procedimento a lacircmina foi submetida agrave anaacutelise de microscopia polarizada
As amostras foram analisadas sob lentes de aumento de 5 10 e 20 vezes (Silva
Juacutenior 2000)
4243 Determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico
As anaacutelises reoloacutegicas foram realizados em um reomecirctro Brookfield modelo
RS plus Rheometer Spindle placa- placa Rp3- 25 Gap de 1mm ( Lauda Re 2006)
Aproximadamente 05 g de amostra a 25ordmC (FERRARI e ROCHA- FILHO 2011) As
medidas foram feitas a velocidades de rotaccedilatildeo progressivamente mais altas (1ndash100
rpm) para obter-se a curva ascendente e o procedimento foi repetido no sentido
inverso com velocidades progressivamente mais baixas (100ndash1 rpm) para obter-se a
curva descendente
Todos os experimentos foram realizados em triplicata As curvas
ascendentes de fluxo foram analisadas segundo o modelo de Ostwald-De-Walle (Lei
da Potecircncia) -segundo equaccedilatildeo 5
52
Equaccedilatildeo 5
τ = k γn
Onde
τ = tensatildeo de cisalhamento
k = iacutendice de consistecircncia
γ = gradiente de cisalhamento
n = Iacutendice de fluxo
425 Estudos de estabilidade dos sistemas liacutequido cristalinos
4251 Testes de estabilidade preliminares (TEP)
Os sistemas liacutequidos cristalinos apoacutes vinte quatro horas de sua manipulaccedilatildeo
foram submetidos a testes de estabilidade preliminares (FERRARI e ROCHA-FILHO
2011)
Apoacutes 24 horas aproximadamente 5g das amostras foram pesadas e
centrifugadas numa rotaccedilatildeo de 3000 rpm por 30 minutos (FERRARI e ROCHA-
FILHO 2011)
As amostras que natildeo separaram de fase foram submetidas agrave condiccedilotildees estresse
em diferentes temperaturas Onde aproximadamente 50g de cada formulaccedilatildeo
armazenadas durante um mecircs nas seguintes condiccedilotildees
Temperatura ambiente 25plusmn 2ordmC (controlada diariamente atraveacutes de um
temometro Equiterm max- mi Thermohygro)
Geladeira 4plusmn 2ordmC (Venex Eletrodomestic LTDA)
Estufa 45ordmC plusmn 2ordmC (Estufa 502 Fanem SP- BR)
As formulaccedilotildees foram submetidas agraves temperaturas citadas por um periacuteodo de
trinta dias e as anaacutelises realizadas no 1ordm 7ordm e 30ordm dias
As anaacutelises relizadas foram a determinaccedilatildeo do pH reologia e microestrutura do
cristal liacutequido
Os valores de pH foram determinado com auxilio de um potenciometro-
HANNA Instruments (modelo H1221) inserindo-se o eletrodo diretamente na diluiccedilatildeo
aquosa 110 (pp) das amostras (PIANOSVIKI et al 2008) Este teste foi realizado
em triplicata
53
5 Resultados e Discussatildeo
51 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute
511 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos e patoacutegenos
na amostra
A anaacutelise microbioloacutegica da mateacuteria- prima vegetal eacute um modo de avaliar as
condiccedilotildees de coleta extraccedilatildeo e estocagem pelo qual o vegetal foi submetido uma
vez que esses processos podem ser porta de entrada para microorganismos natildeo
patogecircnicos e patogecircnicos (BUGNO et al 2005) Microorganismos fermentadores
como os fungos microorganismos patogecircnicos como o Staphylococcus aureus
Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa entre outros podem alterar as
caracteristicas fiacutesico- quiacutemicas dos oacuteleos aleacutem de provocar danos em seus
usuaacuterios como impetigo foliculite pneumonia conjuntivite entre outras
(RODRIacuteGUEZ-GOacuteMEZ et al 2013)
Os aspectos regulatoacuterios sobre os limites maacuteximo de microorganismos na
material- prima vegetal tecircm variaccedilotildees entre os paiacuteses e por vezes dentro do proacuteprio
paiacutes Contudo os testes utilizados de controle de qualidade microbioloacutegico do
material vegetal normalmente segue as especificaccedilotildees para produtos natildeo- esteacutereis
(SILVA JUacuteNIOR et al 2011) A Farmacopeia Brasileira exige a ausecircncia de S
aureus E coli P aeruginosa e Salmonella Aleacutem de requisitar limites de 103
UFCmL de fungos e leveduras 103 UFCmL de enterobactaeacuterias e bacteacuterias gram-
negativas e 105 UFCmL de bacteacuterias aeroacutebias
As analises de cotrole de qualidade microbiologico do oacuteleo de acaiacute revelou
que este natildeo esta contaminado pois natildeo foi observado crescimento microbiologico
de nem a presenccedila de microorganismos patoacutegenos Figuras 7 e 8
54
(1) (2)
Figura 7 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias (1) em amostras do oacuteleo de accedilaiacute e fungos (1) no oacuteleo
de accedilaiacute 1- (A) 110 (B) 1100 (C) 11000 e (D) controle caldo TSB meio aacutegar nutriente e Tweenreg
80 2- (A) Controle amostra diluiacuteda (B) 11000 (C) 1100 e (D) 110
Figura 8 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos patogecircnicos em amostras do oacuteleo de accedilaiacute (A)
S aureus (B) P aeruginosa e (C) E coli
55
52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos e comportamento
teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute
521 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute
A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos oacuteleos vegetais fornece dados importantes
a respeito da natureza destes esses procedimentos podem ser realizados com
auxilio de equipamentos caros e sofisticados como exemploos espectrofotocircmetros
e cromatoacutegrafos Poreacutem existem anaacutelises quiacutemicas tradicionais realizadas
normalmente por meio de titulaccedilotildees estas apesar de requerer uma grande
quantidade de material quiacutemico e matildeo de obra dentro do laboratoacuterio fornecem
dados muito importantes sobre a natureza e controle de qualidade do oacuteleo em
questatildeo (GUNGSTONE 2004) como os mostrados pela Tabela 2
Tabela 2 Caracteriacutesticas fiacutesico- quiacutemicas do oacuteleo de accedilaiacute
Paracircmetros Meacutedia
Iacutendice de acidez mg KOH g 366
Iacutendice de iodo gl2100g 71
Iacutendice de refraccedilatildeo 146
Densidade gmL a 24degC 0952
Iacutendice de saponificaccedilatildeo mg KOH g 199
O iacutendice de acidez eacute um dos mais importantes paracircmetros de qualidade do
oacuteleo vegetal ele reflete o grau de rancidez hidrolitica resultado da deterioraccedilatildeo dos
triacilglicerois que resulta no aumento de aacutecidos graxos livres ocasionando
mudanccedilas sensoriais no oacuteleo como diferenccedilas na cor e no odor e
consequentemente nos produtos derivados deste oacuteleo (FERREIRA et al 2008
NEDHI 2013 SILVA et al 2009 WALIA et al 2014)
O valor do iacutendice de acidez do oacuteleo de accedilaiacute foi de 366 mg de KOH g de oacuteleo
Segundo a RDC 270 da ANVISA eacute recomendado valores abaixo de 4 mg de KOHg
para oacuteleos vegetais Alguns fatores podem favorecer o aumento do grau de rancidez
hidrolitica satildeo eles temperatura ar atmosfeacuterico luz e amadurecimento do fruto
56
Armazenar o oacuteleo de maneira correta para evitar sua deterioraccedilatildeo ocasionada por
estes fatores ajuda a aumentar a vida de prateleira do produto (MORETTO e FETT
1998) Mesmo assim oacuteleos vegetais extraiacutedos de polpa tal como o oacuteleo de accedilaiacute
apresentam maiores taxas de aacutecidos graxos livres porque a polpa apresenta
enzimas lipoliacuteticas que aceleram a degradaccedilatildeo dos triacilgliceroacuteis (COIMBRA e
JORGE 2011)
O iacutendice de iodo iacutendice de refraccedilatildeo e a densidade dos oacuteleos vegetais satildeo
paracircmetros fiacutesicos influenciados pelo grau de insaturaccedilatildeo dos aacutecidos graxos O valor
de iodo significa a meacutedia dos aacutecidos graxos insaturados presentes nos oacuteleos
vegetais No oacuteleo de accedilaiacute o iacutendice de iodo eacute de 71gI2100g valor semelhante aos
oacuteleos extraiacutedos da polpa de macauacuteba 76 gI2100g e do caroccedilo do bacuri 7404 gl2
100g (SILVA et al 2009 COIMBRA e JORGE 2011 WALIA et al 2014) A
densidade e o iacutendice de refraccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute foi 0950gmL e 146
respectivamente valores semelhantes aos encontrado por Pacheco- Palencia et al
(2008a) e Silva e Rogez (2013)
O valor de saponificaccedilatildeo eacute a medida do peso molecular meacutedio dos aacutecidos
graxos presentes no oacuteleo Esse paracircmetro fornece informaccedilotildees importantes a
respeito de adulteraccedilotildees dos oacuteleos vegetais quando estes satildeo misturados com
mateacuteria insaponificaacutevel como oacuteleo mineral O valor de saponificaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
foi de 199 mg KOHg Valor similar aos iacutendices de saponificaccedilatildeo dos oacuteleos de
girassol (18898 mg KOHg) oacuteleo de oliva (19193mg KOHg) e buriti (192mg KOHg)
(SILVA et al 2008 NEHDI 2013 WALIA et al 2014)
522 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa
A anaacutelise da composiccedilatildeo de aacutecidos graxos por cromatografia gasosa constitui
um mecanismo importante para avaliar a autenticidade dos oacuteleos vegetais Estes
satildeo aacutecidos monocarboxilicos com cadeias de 8 a 24 aacutetomos de carbonos e vaacuterios
graus de insaturaccedilotildees Conforme a espeacutecie oleaginosa variaccedilotildees na composiccedilatildeo
quiacutemica do oacuteleo vegetal satildeo expressas por variaccedilotildees na relaccedilatildeo molar entre os
diferentes aacutecidos graxos presentes na estrutura do triacilglicerol (MORETTO FETT
1998) Por isso a determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos pode ser visto como o
57
principal paracircmetro de autenticidade do oacuteleo vegetal e este procedimento eacute
geralmente realizado por meio de cromatografia gasosa (GUNGSTONE 2004)
A Tabela 3 apresenta a composiccedilatildeo e a Figura 9 apresenta o perfil de aacutecidos
graxos presentes no oacuteleo de accedilaiacute Como foi observado em outras pesquisas
(ROGEZ 2000 MANTOVANI et al 2003 NASCIMENTO et al 2008 PACHECO-
PALENCIA et al 2008a) o oacuteleo de accedilaiacute apresenta cerca de 70 de aacutecidos graxos
insaturados esses satildeo representados principalmente pelo aacutecido oleico (4758)
aacutecido linoleico (1358) e aacutecido palmitoleico (69)
Tabela 3 Composiccedilatildeo de aacutecidos graxos do oacuteleo de Euterpe oleracea Mart por cromatografia gasosa
Aacutecidos graxos Oacuteleo de accedilaiacute Oacuteleo de oliva Oacuteleo de abacate
Aacutecido oleico 181 4758 555-83 457
Aacutecido linoleico 182 1358 35-21 154
Aacutecido palmiacutetico 160 2406 75- 20 281
Aacutecido palmitoleico 161 694 03-35 91
Aacutecido miriacutestico140 175 - -
Aacutecido laacuteurico 120 477 - -
Traccedilos - - -
Brasil (1999)
Rogez (2000)
Alguns pesquisadores (ROGEZ 2000 NASCIMENTO et al 2008 SILVA e
ROGEZ 2013) compararam o perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute com o perfil
dos oacuteleos de oliva e de abacate Estes satildeo dois produtos vegetais muito apreciados
no mercado utilizados na induacutestria de alimentos e de cosmeacuteticos na forma in natura
e como mateacuteria- prima
Tal como os oacuteleos de abacate e de oliva o oacuteleo extraiacutedo da polpa do accedilaiacute
tambeacutem apresenta grande potencial de emprego em produtos cosmeacuteticos
farmacecircuticos e alimentiacutecios (FERRARI e ROCHA- FILHO 2011) Aleacutem de servir
como mateacuteria- prima o oacuteleo apresenta um leque de atividades farmacoloacutegicas jaacute
58
avaliadas em outros trabalhos tais como antiiproliferativa anti-inflamatoacuteria anti-
oxidante e hipocolisterilecircmica (SHAUSS et al 2006b BORGES et al 2011 KANG
et al 2012)
Figura 9 Perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute
523 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho tem o objetivo de identificar ou
mesmo determinar os grupos funcionais caracteriacutesticos dos compostos orgacircnicos
propiciando um conhecimento preliminar da sua estrutura quiacutemica A constituiccedilatildeo
quiacutemica dos oacuteleos vegetais em geral eacute muito parecida Estes satildeo compostos
principalmente por triacliglicerois tri-esteacuteres formados pela ligaccedilatildeo do glicerol com
trecircs moleacuteculas de aacutecido graxo (FONSECA e YOSHIDA 2009 JADVNIA et al 2013)
O espectro do oacuteleo de accedilaiacute apresentado na Figura 10 revelou uma banda em
3476 cm-1 que corresponde as vibraccedilotildees de grupamentos hidroxilas Um estiramento
em 3012 cm-1 caracteriacutestica das vibraccedilotildees de grupamentos CH com duplas ligaccedilotildees
sugestivo de cadeias insaturadas de aacutecidos graxos Um estiramento em 2935 cm-1
59
que corresponde a ligaccedilatildeo CH dando diagnoacutestico de cadeias carbocircnicas alifaacuteticas
saturadas Uma banda de alta intensidade em 1750 cm-1 corresponde a grupos
carbonilas presentes em aacutecidos carboxiacutelicos e eacutesteres (FERREIRA et al 2012
JAVDINIA et al 2013 COSTA et al 2013) O estiramento em 1162 cm-1 segundo
Fonseca e Yoshida (2009) sugere as ligaccedilotildees ester presentes nos triacilgliceroacuteis
(Tabela 4)
Figura 10 espectro da regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
60
Tabela 4 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho correspondente ao oacuteleo de accedilaiacute
524 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- RANCIMAT
A estabilidade oxidativa eacute um paracircmetro global de qualidade de oacuteleos
vegetais A partir da curva de condutividade (micros) vs tempo obteacutem-se um ponto que
corresponde ao iacutendice de estabilidade oxidativa ou o periacuteodo de induccedilatildeo esse
periacuteodo foi de 1179 h para o oacuteleo de accedilaiacute (Figura 11) de acordo com a ANP
No142012 o oacuteleo de accedilaiacute tem um tempo de induccedilatildeo aceitaacutevel que deve ser de no
miacutenimo 6 horas Abaixo desse pondo praticamente natildeo existe formaccedilatildeo de
compostos provenientes da oxidaccedilatildeo enquanto que acima do mesmo ocorre raacutepido
aumento da taxa de oxidaccedilatildeo do iacutendice de peroacutexidos da absorccedilatildeo de oxigecircnio e da
formaccedilatildeo de volaacuteteis (ANTONIASSI 2001) Os principais produtos resultantes da
oxidaccedilatildeo de oacuteleos vegetais satildeo os aacutecidos orgacircnicos principalmente o aacutecido foacutermico
aacutecido aceacutetico aacutecido caproico aacutecido propriocircnico aacutecido butiacuterico e aacutecido valeacuterico
(DEMAN et al 1987)
A suscetibilidade dos oacuteleos vegetais de sofrer oxidaccedilatildeo depende de vaacuterios
fatores os mais importantes satildeo grau de instauraccedilatildeo luz temperatura presenccedila de
antioxidantes e de proacute-antioxidantes (clorofila e metais) enzimas e microorganismos
Com exceccedilatildeo dos antioxidantes eles protegem os aacutecidos graxos da deterioraccedilatildeo
lipiacutedica (LEONARDIS e MACCIOLA 2012) todos esses fatores contribuem para a
Faixa de
absorccedilatildeo (cm-1)
Tipo de ligaccedilatildeo
3476 OH
3012 CH
2935 CH
1750 C=O
1448 -C=C-
1162 C-O
61
deterioraccedilatildeo lipiacutedica com consequente diminuiccedilatildeo do tempo de induccedilatildeo e do tempo
de prateleira do oacuteleo vegetal e dos produtos derivados desse (ANTONIASSI 2001)
Figura 11 tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
525 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
A Figura 12 mostra as curvas de TG e DTG A curva TG (Figura 12) fornece
informaccedilotildees com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees da massa do oacuteleo de accedilaiacute em funccedilatildeo da
temperatura sob atmosfera inerte de N2 A DTG eacute a primeira derivada da curva TG
Nesta os ―degraus correspondentes agraves variaccedilotildees de massa da curva TG satildeo
substituiacutedos por picos que determinam aacutereas proporcionais agraves variaccedilotildees de massa
tornando as informaccedilotildees referentes agrave estabilidade teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
visualmente mais acessiacuteveis e com melhor resoluccedilatildeo (SILVA et al 2007)
A estabilidade teacutermica do oacuteleo foi determinada pelo intervalo de tempo que a
massa permaneceu inalterada esse intervalo durou ateacute a amostra atingir a
temperatura de 24171 ordmC A curva DTG mostra claramente um uacutenico pico
descendente resultado dessa perda de massa que ocorreu durante o intervalo de
temperatura de 24171 ordmC a 48114 ordmC com 99545 de perda e massa (Tabela 5)
Essa perda deve-se principalmente a degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos tipicamente
quanto maior for o grau de insaturaccedilatildeo do aacutecido graxo menor a estabilidade teacutermica
Portanto os aacutecidos oleico linoleico palmitoleico presentes no oacuteleo de accedilaiacute
provavelmente foram degradados antes que os aacutecidos laacuteurico palmiacutetico e miriacutestico
Isso ocorre porque o ponto de ebuliccedilatildeo dos aacutecidos graxos insaturados eacute menor em
relaccedilatildeo aos seus equivalentes saturados (SOLIacuteS-FUENTES et al 2010 COSTA et
al 2013)
62
A ∆H foi registrada pela curva de DTA Figura 12 A curva DTA representa os
registros da ∆H em funccedilatildeo da temperatura (T) de modo que os eventos satildeo
apresentados na forma de picos Os picos ascendentes caracterizam os eventos
exoteacutermicos e os descendentes os endoteacutermicos o oacuteleo de accedilaiacute apresentou apenas
um pico descendente caracterizando um evento endoteacutermico provavelmente
consequecircncia da decomposiccedilatildeo teacutermica da amostra (CHEIKH-ROUHOU et al 2007
COSTA et al 2013) Esse pico esta compreendido na faixa de temperatura de
25980 degC a 48323 degC ∆H= -1202 J (Tabela 5) Esse evento provavelmente
corresponde agrave degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos saturados e insaturados devido a
oxidaccedilatildeo quase que completa da amostra (COSTA et al 2013)
Figura 12 Curvas TG DTG e DTA referentes ao oacuteleo de accedilaiacute
63
Tabela 5 dados termogravimeacutetricos (TG) e termodiferenciais (DTA) do oacuteleo de accedilaiacute
Etapas de
decomposiccedilatildeo
Temperatura
inicial (degC)
Temperatura
final (degC)
Perda de
massa ()
∆H (J)
1 24171 48114 99541 -829
As anaacutelises de DSC do oacuteleo de accedilaiacute obtiveram resultados semelhantes as das
anaacutelises de DTA Como mostra a Figura 13 foi observado eventos na mesma faixa
de temperatura em que foi registrado perda de massa do oacuteleo Foi registrado dois
eventos endoteacutermico na curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute o primeiro estaacute na faixa de 300-
410degC com ∆H= 674jg e o segundo estaacute na faixa de 433-426degC com ∆H= 024Jg
Figura 13 Curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute
64
53 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo
O desenvolvimento de uma forma farmacecircutica eficaz segura e de qualidade
requer estudos de preacute-formulaccedilatildeo associado agrave Boas Praacuteticas de Fabricaccedilatildeo Esse
estudo eacute fundamental para o pesquisador conhecer as propriedades fiacutesico-quiacutemicas
dos excipientes e dos faacutermacos quando associados e aacute interaccedilatildeo dos mesmos
(PRISTA et al 2003)
O Procetyl AWSreg eacute um tensoativo natildeo-iocircnico da classe dos polioxietileinos e
polioxipropileno obtida pela reaccedilatildeo de um aacutelcool de origem natural com 20
moleacuteculas de oacutexido de etileno (OE) mais 5 moleacuteculas de oacutexido de propileno (OP)
(DI SERIO et al 2005) A Figura 14 mostra a cadeia carbonica do Procetyl AWSreg e
a figura 15 o espectro na regiatildeo do infravermelho do Procetyl AWSreg
Figura 14 Estrutura da cadeia carbocircnica do Procetyl AWSreg (KLEIN 2007)
Figura 15 espectros na regiatildeo do infravermelho do oleo de acaiacute Procetyl AWSreg e da mistura binaacuteria
65
Tabela 6 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho correspondente ao Procetyl AWSreg
Faixa de absorccedilatildeo (cm-1) Tipo de ligaccedilatildeo
3496 OH
2902 C-H (alcanos)
1454 CH3
1250-950 C-O-O
As bandas do espectro na regiatildeo do IV do Procetyl AWSreg descritas na tabela
6 e mostradas na Figura 15 satildeo coerentes com a cadeia carbocircnica exposta na figura
14 O estiramento 3496 cm-1corresponde agrave hidroxila provavelmente procedente da
regiatildeo polar do tensoativo Ja as bandas na faixa de 2902 cm-1 e 1454 cm-1 eacute
devido agrave cadeia carbocircnica do Procetyl AWSreg As bandas consecutivas observadas
na figura 15 na faixa de 950- 1250 cm-1 satildeo provavelmente originadas a partir das
vibraccedilotildees dos grupamentos epoxi dos oacutexido de etileno (SILVERTEIN et al 2006)
A Figura 15 mostra os espectros da mistura do oleo de acaiacute e do Procetyl
AWSreg na proporccedilatildeo 11 Aleacutem de observar as bandas caracteriacutesticas dos grupos
funcionais dos components da formulaccedilatildeo a espectroscopia na regiatildeo do
infravermelho auxilia na comprovaccedilatildeo de que natildeo houve interaccedilatildeo quiacutemica dessas
substacircncia quando misturadas Pois o espectro da mistura natildeo apresenta qualquer
banda que seja estranho ao oleo de accedilaiacute ou ao Procetyl AWSreg ele apenas repete
as bandas caracterIacutesticas dessas substacircncias (NUNES 2008)
Os estudos de anaacutelise teacutermica do Procetyl AWSreg mostraram que este possui
apenas um estaacutegio de decomposiccedilatildeo observado na Figura 16 Aproximadamente
989 da massa total do Procetyl AWSreg foi perdida no intervalo de temperatura de
34577 ordmC e 48638 ordmC como uma ∆H= - 401 J
66
Figura 16 Curva TG e DTG do Procetyl AWSreg
As analises teacutermicas do Procetyl AWSreg foram concluiacutedas quando este foi
submetido ao DSC A Figura 17 apresenta as curvas de DSC do oleo de accedilaiacute do
Procetyl AWSreg e da mistura dos dois numa proporccedilatildeo de 11 O Procetyl AWSreg
apresenta dois picos ascendente indicativo de evento exoteacutermico O primeiro pico
estaacute no intervalo de temperatura de 36869degC- 39551degC com ∆H= - 10 44 jg O
segundo pico estaacute no intervalo de temperatura de 40552degC- 42777ordmC com ∆H=
4299 jg
A curva de DSC do oacuteleo de accedilaiacute revela um uacutenico pico descendente
caracteriacutestico de eventos endodeacutermicos (Figura 17) Este pico estaacute compreendido no
intervalo de temperatura de 39855degC- 41063degC com ∆H= 674 Jg A mistura
binaacuteria do procetyl e do oacuteleo de acaiacute revela dois picos um ascendente caracteriacutestico
de eventos exoteacutermicos e um descendente caracteristico de eventos endoteacutermicos
O primeiro esta compreendido no intervalo de 33265degC- 37425degC com ∆H= 1521
Jg esses dados satildeo semelhantes aos observados na curva do Procetyl AWSreg
sozinho O segundo evento da curva da mistura binaacuteria ocorre no intervalo de
temperatura de 45266ordmC- 41541degC com ∆H= 6641 Jg esses dados satildeo
semelhantes aos dados observados quando analisou-se somente o oacuteleo de acaiacute
67
Portanto pode-se concluir que o Procetyl AWSreg e o acai natildeo interagem entre si ja
que natildeo foi observado nenhum evento na curva da mistura binaacuteria for a da faixa de
temperatura dos eventos observados no oleo de acai e no Procetyl AWSreg
Figura 17 Anaacutelises por DSC do oleo de acai Procetyl AWSreg e mistura binaacuteria
68
55 Obtenccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos
O diagrama ternaacuterio eacute uma excelente ferramenta para investigaccedilatildeo de
sistemas liacutequido cristalinos atraacuteves dele eacute possiacutevel descrever graficamente os
diversos sistemas formados a partir da mistura dos trecircs componentes do diagrama
(CARVALHO et al 2013) A variaccedilatildeo das proporccedilotildees desses componentes ao longo
do diagrama permite a obtenccedilatildeo de um grande nuacutemero de formulaccedilotildees com
diferentes propriedades fiacutesico-quiacutemicas (CARVALHO et al 2013)
A modificaccedilatildeo progressiva da composiccedilatildeo dessas formulaccedilotildees
influenciam as propriedades termodinacircmicas do sistema minimizando sua energia
livre (KULKARNI 2012) As observaccedilotildees dessas propriedades e sua evoluccedilatildeo com a
composiccedilatildeo das formulaccedilotildees podem fornecer informaccedilotildees especiacuteficas sobre a
estrutura do meio De acordo com as condiccedilotildees e proporccedilotildees dos componentes do
diagrama pode-se delimitar regiotildees em que ocorre a formaccedilatildeo de sistema
homogecircneo de caracteriacutestica isotroacutepica (sistemas microemulsionados e cristais
liacutequidos de fase cuacutebica) anisotroacutepica (cristais liacutequidos de fase hexagonal e lamelar)
e sistemas emulsionados comuns (OLIVEIRA et al 2004)
Assim o diagrama ternaacuterio foi empregado com o objetivo de delimitar as
condiccedilotildees experimentais da formaccedilatildeo de cristais liacutequidos Ele foi construiacutedo variando-se
de 10 em 10 as concentraccedilotildees de aacutegua oacuteleo de accedilaiacute e Procetyl AWSreg obtendo-se 36
formulaccedilotildees Apoacutes 24 horas da manipulaccedilatildeo as emulsotildees foram inspecionadas
visualmente com o propoacutesito de investigar sua estabilidade fiacutesica caracteriacutesticas oacuteticas e
viscosas para entatildeo realizar-se um mapeamento preacutevio do diagrama ternaacuterio
Todas as emulsotildees apresentaram coloraccedilatildeo verde caracteriacutestica do oacuteleo de
accedilaiacute A respeito da viscosidade elas foram divididas em emulsotildees leitosas de alta
viscosidade sistemas de alta viscosidade com propriedades ressonantes sistemas de
meacutedia viscosidade com aspecto de gel e sistemas liacutequidos A Tabela 7 descreve todas as
caracteriacutesticas macroscoacutepicas das formulaccedilotildees 24 horas apoacutes a preparaccedilatildeo
69
Tabela 7 Resultado das formulaccedilotildees obtidas com auxiacutelio do diagrama ternaacuterio
Formulaccedilatildeo Resultados
1 Separaccedilatildeo de fases
2 Separaccedilatildeo de fases
3 Separaccedilatildeo de fases
4 Separaccedilatildeo de fases
5 Separaccedilatildeo de fases
6 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
7 Separaccedilatildeo de fases
8 Separaccedilatildeo de fases
9 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
10 Separaccedilatildeo de fases
11 Separaccedilatildeo de fases
12 Gel transluacutecido
13 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
14 Gel ressonante de alta viscosidade
15 Separaccedilatildeo de fases
16 Separaccedilatildeo de fases
17 Gel transluacutecido
18 Gel ressonante de alta viscosidade
19 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
20 Gel ressonante de alta viscosidade
21 Separaccedilatildeo de fases
22 Emulsatildeo liacutequida
23 Emulsatildeo liacutequida
24 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
25 Gel ressonante de alta viscosidade
26 Gel ressonante de alta viscosidade
27 Emulsatildeo leitosa
28 Separaccedilatildeo de fases
29 Emulsatildeo liacutequida
30 Emulsatildeo liacutequida
31 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
32 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
33 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
34 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
35 Separaccedilatildeo de fases
36 Separaccedilatildeo de fases
70
A Figura 18 mostra o diagrama ternaacuterio aacuteguaProcetyl AWSreg oacuteleo de
accedilaiacute As aacutereas especificadas como SLI (sistema liacutequido isoacutetropico) CL (cristais
liacutequidos) natildeo mostraram sinais de instabilidade fiacutesica Diferente da aacuterea EI que eacute
constituiacuteda por formulaccedilotildees que apresentaram separaccedilatildeo de fases ou outro sinal de
instabilidade fiacutesica como floculaccedilatildeo ou cremeaccedilatildeo A aacuterea do diagrama identificada
como E corresponde agrave sistemas emulsionados comuns
Esses processos de instabilidade observados nas formulaccedilotildees da aacuterea EI
provavelmente foi produto das seguintes condiccedilotildees fraccedilatildeo volumeacutetrica inadequada
das fases categoria quiacutemica e concentraccedilatildeo inadequada do emulsificante tempo e
velocidade de agitaccedilatildeo inadequados e tempos de aquecimento e resfriamento
improacuteprios para os sistemas (SILVA JUacuteNIOR 2000)
71
Figura 18 Diagrama ternaacuterio- SLI (sistemas liacutequidos isotroacutepicos) CL (cristai liacutequidos) E (emulsatildeo) e
EI (emulsatildeo instaacutevel)
As formulaccedilotildees localizadas nas aacutereas do diagrama identificadas como CL e
SLI foram submetidas agrave anaacutelise por MLP Aquelas localizadas na aacuterea SLI satildeo
formulaccedilotildees liacutequidas e quando submetidas agrave microscopia de luz polarizada
comportam-se como materiais isotroacutepicos As formulaccedilotildees localizadas na aacuterea CL
desviaram o plano luz revelando estruturas birrefringentes com textura caracteriacutestica
de arranjos angulares na forma de ―estrias caracteriacutestica de cristais liacutequidos de fase
hexagonal (Figura 19) Algumas formulaccedilotildees presentes na aacuterea CL natildeo desviaram o
plano de luz polarizada poreacutem diferente das microemulsotildees apresentaram-se como
sistemas de alta viscosidade com ressonacircncia Tais caracteriacutesticas satildeo atribuiacutedas agrave
cristais liacutequidos de fase cuacutebica (CARVALHO et al 2013) A aacuterea do diagrama
ternaacuterio natildeo identificada eacute constituiacuteda por sistemas dispersos emulsionados
Por serem sistemas isotroacutepicos a fase cuacutebica natildeo eacute identificada por MLP por
isso vem-se empregando outras teacutecnicas como o espalhamento de raios-X a baixo
acircngulo (SAXs) com o objetivo de realizar esse procedimento de identificaccedilatildeo de
mesofases cuacutebicas de maneira mais segura Atraveacutes do SAXs obtecircm-se informaccedilotildees
72
sobre o tamanho forma quantidade e o arranjo dos objetos espalhados na amostra
As curvas de SAXS para sistemas liacutequido cristalinos exibem picos cujo nuacutemero e
razatildeo entre as distacircncias de correlaccedilatildeo permitem determinar o arranjo que os
aacutetomos formam na matriz (CHORILLI et al 2009 CARVALHO et al 2013)
A formaccedilatildeo de cristais liacutequidos ocorre quando a concentraccedilatildeo do tensoativo eacute
superior a CMC os tensoativos com uma uacutenica cadeia de hidrocarboneto tendem a
formar cristais liacutequidos a partir da concentraccedilatildeo de 25 a 30 (MILAK e ZIMMER
2014) O tensoativo utilizado Procetyl AWSreg eacute classificado como natildeo-iocircnico da
classe dos polietilenos e polioxipropilenos e pode ser usado em preparaccedilotildees de uso
toacutepico e em mucosas segundo Rocha e Silva et al (2010) numa concentraccedilatildeo de
ateacute 60 sem provocar danos ao usuaacuterio
Neste trabalho foi observado a formaccedilatildeo de cristais liacutequidos nas
concentraccedilotildees de 20 a 50 de tensoativo as fases identificadas foram a hexagonal
e a cuacutebica As formulaccedilotildees F14 e F20 quando submetidas agrave MLP e natildeo desviaram o
plano de luz polarizada mas satildeo sistemas de alta viscosidade e apresentaram
ressonacircncia (Figura 19) Os cristais liacutequidos de fase cuacutebica satildeo reconhecidos pela
sua alta viscosidade e alguns autores os descrevem como geacuteis ressonantes porque
quando tocados tem a propriedade de ―vibrar (SILVA JUacuteNIOR 2000 WANG et al
2006)
De acordo com Alam et al (2010) existe pelo menos dois tipos de fase
cuacutebica descontiacutenua e bicontiacutenua A fase descontiacutenua ainda eacute fracionada em fase
micelar I1 e fase micelar reversa I2 A formaccedilatildeo de cristais liacutequidos cuacutebicos ocorre em
altas concentraccedilotildees de fase aquosa e geralmente quando o sistema eacute constituiacutedo
por tensoativos altamente hidrofiacutelicos tal como o Procetyl AWSreg que apresenta
EHL 16 (Croda 2002) O aumento da quantidade de aacutegua em torno das cabeccedilas
polares (oacutexido de etileno) do tensoativo tende a promover organizaccedilotildees mais
complexas e riacutegidas tal como as mesofases cuacutebicas Os mesmos autores Alam et
al (2010) afirmam que quando trata-se de um tensoativo mais lipofiacutelico geralmente
haacute formaccedilatildeo de um sistema micelar
As formulaccedilotildees F18 F25 e F26 semelhante a F14 e F20 satildeo sistemas de
alta viscosidade que quando tocados tambeacutem eacute observado a propriedade de
ressonacircncia poreacutem quando submetido agrave MLP observa-se ―estrias (Figura 19)
Normalmente a fase hexagonal eacute formada quando haacute altas concentraccedilotildees de
tensoativo estas formulaccedilotildees apresentam maiores concentraccedilotildees de tensoativo e
73
menor concentraccedilatildeo de fase aquosa que a F14 e F20 por isso sugere-se que estas
formulaccedilotildees F18 F25 e F26 podem estar em uma fase intermediaacuteria entre a fase
hexagonal e fase cuacutebica (Tabela 8) Propondo-se uma futura anaacutelise de SAXs para a
caracterizaccedilatildeo desses sistemas a fim de identificar a real mesofase de tais
sistemas
Tabela 8 Constituiccedilatildeo dos cristais liacutequidos
Formulaccedilotildees Tensoativo () Aacutegua () Oacuteleo de accedilaiacute
()
Mesofases
12 40 20 40 Hexagonal
14 20 40 40 Cuacutebica
17 50 20 30 Hexagonal
18 40 30 30 Cuacutebica hexagonal
20 20 50 30 Cuacutebica
25 40 40 20 Cuacutebicahexagonal
26 30 50 20 Cuacutebicahexagonal
Sugestivo de cuacutebica por apresentar ressonacircncia poreacutem eacute necessaacuterio avaliaccedilatildeo por
SAXS
Por fim as formulaccedilotildees F12 e F17 foram caracterizadas como sistemas
liacutequido cristalinos de fase hexagonal tanto pelas suas caracteriacutesticas
macroscoacutepicas aparecircncia de gel quanto pela suas caracteristicas microscoacutepicas
sistemas anisotroacutepicos com arranjos angulares com carcteriacutestica de ―estrias (Figura
19)
As mesofases hexagonal e cuacutebica obtidas satildeo de grande interesse como
sistemas drug delivery devido ao seu potencial excepcional como veiacuteculos de
drogas Estes sistemas satildeo capazes de veicular faacutermaco hidrofiacutelicos e lipofiacutelicos
Alguns autores relatam que estes sistemas possuem caracteriacutesticas natildeo-toacutexicas
biodegradaacuteveis e bioadesivas podendo ser por isso veiacuteculos de escolha para
sistemas drug delivery de uso gastrointestinal pulmonar nasal oral e retal
(CLOGSTON e CAFFREY 2005 GUO et al 2010) A formulaccedilatildeo 20 por apresentar
menor quantidade de tensoativos portanto ser mais segura melhor apresentaccedilatildeo
74
fiacutesica maior quantidade de aacutegua pouca quantidade de oacuteleo o que a torna mais
barata poderia ser explorada em outros estudos a fim de ser analisada suas
caracteriacutesticas bioadesivas e sua possibilidade de ser empregada como um sistema
de liberaccedilatildeo prolongada de drogas
F 12 ―estrias sistema anisotroacutepico F 14 campo escuro sistema isotroacutepic
F 17 ― estrias sistema anisotroacutepico F 18 ―estrias sistema anisotroacutepico
75
F 20 campo escuro sistema isotroacutepico F 25 ― estrias sistema anisotroacutepico
F 26 ― estrias sistema anisotroacutepico
Figura 19 Fotomicrografias dos sistemas liacutequido cristalino
76
56 Caracterizaccedilatildeo reoloacutegica
O conhecimento do comportamento reoloacutegico dos produtos farmacecircuticos eacute
essencial durante o desenvolvimento farmacoteacutecnico Pois vaacuterias etapas deste satildeo
influenciadas pela reologia da formulaccedilatildeo tais como o envase a homogeneizaccedilatildeo
a escolha da embalagem a remoccedilatildeo do roduto da embalagem antes da aplicaccedilatildeo e
ainda seu comportamento in vivo (LEE et al 2009)
A reologia da emulsatildeo eacute uma manifestaccedilatildeo direta da organizaccedilatildeo molecular
do sistema (TADROS 2013) Por isso a caracterizaccedilatildeo reoloacutegica junto com os
resultados da MLP permitiu uma melhor compreensatildeo sobre o niacutevel de organizaccedilatildeo
interna das formulaccedilotildees Atraveacutes da anaacutelise da Figura 20 que traz o comportamento
reoloacutegico dos sistemas liacutequido cristalinos observa-se que as curvas que traduzem o
comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees F14 F20 e F26 a tensatildeo de
cisalhamento varia de acordo com a forccedila de deformaccedilatildeo empregada
caracterizando um fluido natildeo- newtoniano (Figura 20)
Quando aplicada-se uma forccedila de cisalhamento nota-se que a viscosidade do
sistema diminui de acordo com o aumento da intensidade da forccedila esse fato e o
valor do iacutendice de fluxo (n) ser inferior a 1 eacute indicativo de pseudoplasticidade
Observa-se tambeacutem que para escoar essas formulaccedilotildees necessitam de uma
forccedila miacutenima para comeccedilar o escoamento denominado ponto de escoamento esse
comportamento eacute observado nos plaacutesticos de Bingham Segundo Barnes (2000)
esses fluidos se comportam como um soacutelido sob condiccedilotildees estaacuteticas e necessitam
de uma forccedila miacutenima para iniciar o escoamento Isso pode ser atribuiacutedo agrave formaccedilatildeo
de uma rede tridimensional (LEE et al 2009)
As formulaccedilotildees F18 e F26 quando analisadas natildeo foi possiacutevel verificar o
comportamento reoloacutegico por conta de sua alta viscosidade o reocircmetro utilizado
para anaacutelise natildeo teve condiccedilotildees teacutecnicas de prosseguir a anaacutelise e gerar um
resultado As formulaccedilotildees F12 e F17 quando foram submetidas a uma forccedila de
cisalhamento separam de fase e natildeo apresentam resultado conclusivo assim as
amostras natildeo seguiram no estudo
Segundo Wang et al (2006) os cristais liacutequidos de fase cuacutebica satildeo
suficientemente riacutegidos e natildeo fluem ateacute que seja aplicada uma forccedila sobre eles tecircm
sido referidos entre outras coisas como sistemas isotroacutepicos de alta viscosidade gel
viscoelaacutestico e geacuteis ressonantes Seu comportamento reoloacutegico eacute semelhante ao de
77
soacutelidos em razatildeo de sua organizaccedilatildeo tridimensional que tornam esses sistemas
altamente viscosos
As formulaccedilotildees revelaram aacuterea de histerese (Figura 20) A aacuterea de histerese
eacute o espaccedilo entre a curva descendente e a curva ascendente das curvas de fluxo
quanto maior for esta variaacutevel maior o grau de tixotropia do sistema Um material
tixotroacutepico tem sua viscosidade aparente diminuiacuteda quando aplica-se uma forccedila de
cisalhamento poreacutem com a diminuiccedilatildeo dessa forccedila a viscosidade aparente volta a
ser como era antes da aplicaccedilatildeo da forccedila (Lee et al 2009)
Figura 20 Reogramas das formulaccedilotildees F14 F20 e F26
78
Na dermocosmeacutetica a tixotropia eacute desejaacutevel pois os produtos tixotroacutepicos
tornam-se mais fluidos com aplicaccedilatildeo da taxa de cisalhamento isso ajuda a
espalhar o produto no local de aplicaccedilatildeo quando a forccedila eacute retirada o produto volta
ao normal evitando que este flua sobre a pele (PIANOSVIKI 2008) Produtos
tixotroacutepicos tambeacutem satildeo importantes sistemas de drug delivery pois tendem a
permanecer mais tempo no local da administraccedilatildeo aumentando a biodisponibilidade
sistecircmica do farmaacuteco (LEE et al 2009)
56 Estudos de estabilidade
De acordo com a Farmacopeia Americana (USP 2004) estabilidade pode ser
definida como a capacidade de um produto manter dentro de limites especificados
as mesmas propriedades e caracteriacutesticas que possuiacutea quando de sua fabricaccedilatildeo
durante o seu periacuteodo de armazenamento e uso
A estabilidade de produtos farmacecircuticos depende de fatores ambientais
como temperatura umidade e luz e de outros relacionados ao proacuteprio produto como
propriedades fiacutesicas e quiacutemicas de substacircncias ativas e excipientes farmacecircuticos
forma farmacecircutica e sua composiccedilatildeo processo de fabricaccedilatildeo tipo e propriedades
dos materiais de embalagem (BRASIL 2005)
Quando fala-se em sistemas emulsionados a instabilidade fiacutesica pode se
manifestar atraveacutes de trecircs maneiras cremeaccedilatildeo floculaccedilatildeo e coalescecircncia A
cremeaccedilatildeo eacute resultado da influecircncia de forccedilas externas sobre o sistema
emulsionado geralmente a forccedila gravitacional e centriacutepeta Essas forccedilas excedem o
movimento Browniano das gotiacuteculas que tendem a depositar-se na parte inferior
(sedimentaccedilatildeo) ou superior (cremeaccedilatildeo) da formulaccedilatildeo dependendo da densidade
destas em relaccedilatildeo agrave fase externa (TADROS 2013) A floculaccedilatildeo ocorre quando as
forccedilas de repulsatildeo entre as gotiacuteculas diminuem e estas se agrupam entretanto sem
aumentar de tamanho Diferente da cremeaccedilatildeo e da floculaccedilatildeo que satildeo processos
reversiacuteveis a coalescecircncia leva a total separaccedilatildeo das fases da emulsatildeo ocasionada
pela ruptura dos filmes em volta das gotiacuteculas que tendem a juntar-se em gotiacuteculas
maiores ateacute a total separaccedilatildeo de fases (PIANOVSKI et al 2008 TADROS 2013)
Agrave medida que as emulsotildees se tornam instaacuteveis suas caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas variam Para verificar tais variaccedilotildees pode-se determinar o valor do pH
79
viscosidade densidade condutividade eleacutetrica umidade tamanho da partiacutecula
entre outros (ANVISA 2004)
Os testes de estabilidade preliminar satildeo importantes para auxiliar na triagem
de formulaccedilotildees A centrifugaccedilatildeo enquadra-se nesta categoria Quando centrifuga-se
um sistema emulsionado pode-se verificar se haacute possibilidade de haver coalescecircncia
ou cremeaccedilatildeo com aquele sistema jaacute que a centrifugaccedilatildeo simula a accedilatildeo da
gravidade sobre aquele sistema (FERRARI e ROCHA-FILHO 2011 TADROS
2013) Neste trabalho todas amostras que natildeo separaram no intervalo de 24 horas
foram submetidos a ciclo de centrifugaccedilatildeo aquelas que apresentaram separaccedilatildeo de
fases foram retiradas do estudo
A avaliaccedilatildeo macroscoacutepica tambeacutem se enquadra como um teste de triagem
As formulaccedilotildees satildeo analisadas quanto a sua aparecircncia fiacutesica isso natildeo significa
apenas avaliar sinais instabilidade fiacutesica mas tambeacutem sua esteacutetica Avalia-se
tambeacutem a cor e o odor das formulaccedilotildees por isso pode-se dizer que todas
apresentaram tons de verde algumas verde mais claro outras mais escuro Essa
tonalidade deve-se ao oacuteleo de accedilaiacute rico em clorofilas Todas as formulaccedilotildees tinham
o odor caracteriacutestico do oacuteleo de accedilaiacute e mesmo depois de 30 dias armazenadas em
estufa numa temperatura de 45ordmC o odor natildeo modificiou
A verificaccedilatildeo do pH foi outro teste de estabilidade preliminar este foi realizado
nas primeiras 24 horas e no 7ordm e 30ordm dias A Tabela 9 mostra o resultado do pH nas
primeiras 24 horas 7deg e 30deg dias atraacuteves desta tabela observa-se que
matematicamente natildeo houve muita variaccedilatildeo no pH das formulaccedilotildees com exceccedilatildeo
daquelas armazenadas em temperatura de 45ordmC Provavelmente isso aconteceu por
conta da temperatura de armazenamento segundo Masmoudi et al (2005) a
diminuiccedilatildeo do pH pode representar uma oxidaccedilatildeo da fase oleosa com formaccedilatildeo de
hidroperoacutexidos ou mesmo a hidroacutelise de trigliceriacutedeos levando agrave formaccedilatildeo de aacutecidos
graxos livres
A formaccedilatildeo de aacutecidos graxos livres depende das condiccedilotildees de
armazenamento da exposiccedilatildeo agrave luz do amadurecimento do fruto entre outros
Segundo Coimbra e Jorge (2011) o fato do oacuteleo de accedilaiacute ser extraiacutedo da polpa do
fruto contribui para o aumento do iacutendice de acidez isso porque na polpa haacute enzimas
que iniciam o processo de degradaccedilatildeo dos triacilglicerois mesmo antes da extraccedilatildeo
do oacuteleo O aumento do iacutendice de acidez pode ser acompanhado por alteraccedilatildeo nas
caracteriacutesticas organoleacutepticas do oacuteleo dependendo do niacutevel de oxidaccedilatildeo e
80
consequentemente da formulaccedilatildeo obtida atraveacutes deste poreacutem natildeo foi percebido
nenhuma alteraccedilatildeo de cor ou odor nas formulaccedilatildeo armazenadas na estufa
Tabela 9 Resultado do pH da formulaccedilotildees
Periacuteodo Amostra Temp Ambiente Estufa Geladeira
24 horas 14 65
plusmn0050
- -
20 72plusmn050 - -
26 68plusmn020 - -
7 dias 14 64plusmn030 721plusmn010 648plusmn0030
20 632plusmn040 7plusmn0010 694plusmn010
26 655plusmn020 718plusmn010 705plusmn0120
30 dias 14 705plusmn0080 57plusmn050 668plusmn030
20 702plusmn020 59plusmn050 71plusmn0210
26 699plusmn040 58plusmn0090 72plusmn020
A determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees foi realizado
nas primeiras 24 horas e nos 7ordm e 30ordm dias As anaacutelises reoloacutegicas satildeo fundamentais
para se obter informaccedilotildees da estabilidade fiacutesica e consistecircncia do produto As
propriedades sensoriais dos produtos farmacecircuticos satildeo caracteriacutesticas
fundamentais e muitas destas estatildeo muitas vezes relacionadas com as
propriedades reoloacutegicas (WERTEL et al 2014)
A Tabela 10 apresenta os iacutendices de fluxo e de consistecircncia (k) das
formulaccedilotildees durante o periacuteodo de armazenamento Observa-se que o iacutendice de
consistecircncia eacute bem alto isso significa que tais formulaccedilotildees apresentam alta
viscosidade pois o iacutendice de consistecircncia representa a resistecircncia do fluxo ao
escoamento portanto quanto maior for este valor maior a viscosidade do sistema
(BARNES et al 2000)
81
Tabela 10 Valores dos iacutendices de fluxo e consistecircncia das formulaccedilotildees
Condiccedilotildees Periacuteodo Iacutendice de consistecircncia (k)
F 14 F 20 F 26
Ambiente
24 horas 451686 250875 723709
7 dias 408523 232900 682259
30 dias 393146 207925 694863
Estufa 7 dias 368418 229962 681427
30 dias 37072 220273 544948
Geladeira 7 dias 37026 314864 759427
30 dias 325887 250088 661199
Estatisticamente natildeo houve variaccedilotildees nos iacutendices de consistecircncia das
formulaccedilotildees em estudo ou seja os iacutendices de consistecircncia natildeo apresentaram
diferenccedila significativa (plt005) da primeira agrave uacutetima semana de armazenamento em
diferentes condiccedilotildees de temperatura (Tabela 10) Estes resultados configuram que
natildeo houve alteraccedilatildeo na viscosidade durante o periacuteodo de armazenamento
evidenciando a estabilidade fiacutesica das formulaccedilotildees durante o tempo armazenado
(PIANOVISKI et al 2008)
As Figuras 21 22 e 23 referem-se ao comportamento reoloacutegico das
formulaccedilotildees durante todo o periacuteodo de armazenamento nas diferentes condiccedilotildees
estabelecidas A anaacutelise dessas Figuras nos permite concluir que natildeo houve
alteraccedilatildeo do comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees durante o estudo de
estabilidadeObserva-se tambeacutem que todas as formulaccedilotildees mantiveram suas aacutereas
de histerese sem grandes alteraccedilotildees durante o periacuteodo de armazenamento nas
condiccedilotildees em que foram armazenadas
Outro ponto analisado foi as tensotildees de cisalhamento inicial Avaliou-se se
houve variaccedilatildeo entre as tensotildees de cisalhamento inicial das formulaccedilotildees
armazenadas em diferentes temperaturas Os resultados da ANOVA revelaram que
esses pontos satildeo significativamente diferentes (pgt005) ou seja existe diferenccedila
82
entre as tensotildees e o primeiro fator a ser levado em consideraccedilatildeo eacute a temperatura
esta tem influecircnca direta sobre o comportamento reoloacutegico dos fluidos
83
Figura 21 Reogramas da amostra F14 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
84
85
Figura 22 Reogramas das amostras F 20 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
86
87
Figura 23 Reogramas das amostras F26 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
Tabela 11 Tensatildeo de cisalhamento (Pa) inicial das formulaccedilotildees
Condiccedilotildees Periacuteodo
Tensatildeo de cisalhamento (Pa)
F14 F20 F26
Ambiente
7 dias 504249 383026 914417
30 dias 546649 370250 886776
Estufa
7 dias 461954 347318 873520
30 dias 493404 236573 642286
Geladeira
7 dias 564249 371353 9122738
30 dias 523244 37025 854774
F14 7degdia de armazenamento (pgt005) F14 30ordm dia de armazenamento (pgt005) F20 7ordm dia de
armazenamento (pgt005) F20 30ordm dia de armazenamento (pgt005) F26 7ordm dia de armazenamento
(pgt005) F26 30ordm dia de armazenamento
Portanto natildeo foi observado processos de instabilidade nas formulaccedilotildees em
estudo Isso pode ser atribuiacutedo agrave estabilidade das emulsotildees com cristais liacutequidos
estes aumentam a resistecircncia mecacircnica da interface oacuteleo aacutegua (PASQUALI et al
2008)
88
As fotomicrografias das formulaccedilotildees revelou campo escuro caracteriacutestico das
fases cuacutebicas Aleacutem disso observou-se que apesar de estarem armazenadas em
diferentes condiccedilotildees de temperatura durante o periacuteodo de 30 dias as formulaccedilotildees
ainda apresentavam ressonacircncia e seu comportamento reoloacutegico estava semelhante
ao observado nas primeiras 24 horas isso nos leva agrave ainda classifica-las como
mesofases cuacutebicas poreacutem acrescenta-se que haacute necessidade de anaacutelises por
SAXs
89
6 CONCLUSOtildeES
A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute revelou que este apresenta-se dentro
dos limites recomendados apresentando iacutendice de acidez 366mg KOHg iacutendice de iodo
de 71 gI2100g iacutendice de refraccedilatildeo 146 densidade 0952gmL e iacutendice de saponificaccedilatildeo
199mg KOHg
A cromatografia gasosa evidenciou que o oacuteleo de accedilaiacute eacute constituiacutedo principalmente de
aacutecido oleico linoleico e palmiacutetico
A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho revelou bandas caracteriacutesticas dos grupos
funcionais existentes nas cadeias carbocircnicas dos aacutecidos graxos tais como grupamentos
carbonilas ligaccedilotildees carbono-hidrogecircnio de cadeias carbocircnicas saturadas e insaturadas e
ligaccedilotildees esteres presentes nos triacilgliceroacuteis
A avaliaccedilatildeo da estabilidade oxidativa do oacuteleo revelou eu este apresenta um tempo de
induccedilatildeo acima de 10 horas
A termogravimetria evidenciou apenas um evento provavelmente decorrente da
degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos localizado na faixa de temperatura de 24171 agrave
48114degC
Os estudos de preacute-formulaccedilatildeo natildeo revelaram qualquer indiacutecio de interaccedilatildeo quiacutemica entre
o oacuteleo de accedilaiacute e o Procetyl AWSreg
O diagrama de fases foi uma ferramenta uacutetil para a obtenccedilatildeo dos sistemas liacutequido-
cristalino ele permitiu demonstrar graficamente os diversos sistemas formados a partir
da interaccedilatildeo entre o oacuteleo o tensoativo e a aacutegua
Aleacutem de sistemas liacutequido cristalino foi observado uma aacuterea composta de sistemas
liacutequidos isotroacutepicos possivelmente satildeo microemulsotildees As microemulsotildees tabeacutem satildeo
sistemas de interesse no estudo de senvolvimento de medicamentos estas formulaccedilotildees
podem ser exploradas em um outro estudo
Fora identificadas mesofases lamelar e cuacutebicas estas apresentaram comportamento
reoloacutegico caracteriacutestico de fluidos pseudoplaacutesticos
A formulaccedilatildeo 20 apresentou as mais vantagens que as demais sendo esta mais barata
mais segura e com melhor apresentaccedilatildeo fiacutesica Esta formulaccedilatildeo tem grande potencial
para ser explorada em outros estudos
90
Os estudos de estabilidade mostrara que os sistemas liacutequidos cristalinos mateacutem as
mesmas caracteriacutesticas fiacutesicas durante 30 dias de armazenamentos em diferentes
condiccedilotildees de temperatura
91
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102
11
Lista de tabelas
Tabela 1 Concentraccedilotildees das amostras no diagrama
ternaacuterio
50
Tabela 2 Caracteriacutesticas fiacutesico- quiacutemicas do oacuteleo de accedilaiacute 55
Tabela 3 Composiccedilatildeo de aacutecidos graxos do oacuteleo de Euterpe oleracea
Mart por cromatografia
gasosa
57
Tabela 4 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho
correspondente ao oacuteleo de accedilaiacute
60
Tabela 5 Dados termogravimeacutetricos (TG) e termodiferenciais (DTA) do
oacuteleo de
accedilaiacutehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
63
Tabela 6 Bandas de absorccedilatildeo da regiatildeo do infravermelho do Procetyl AWS
65
Tabela 7 Resultado das formulaccedilotildees obtidas com auxiacutelio do diagrama
ternaacuterio
69
Tabela 8 Constituiccedilatildeo dos cristais liacutequidos helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 71
Tabela 8 Resultado do pH da formulaccedilotildees 78
Tabela 9 Valores dos iacutendices de consistecircncia das formulaccedilotildees 79
Tabela 11 Tensatildeo de cisalhamento (Pa) inicial das formulaccedilotildees 87
12
Lista de Siglas e abreviaturas
ANVISA Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
a0 Aacuterea do grupamento polar
AOCS American Oil Chemistsrsquos Society
CL Cristal liacutequido
CLL Cristais liacutequidos liotroacutepicos
CMC Concentraccedilatildeo micelar criacutetica
COX-1 Enzima ciclooxigenase 1
COX-2 Enzima ciclooxigenase 2
DSC Calorimetria experimental exploratoacuteria
DTA Anaacutelise teacutermica diferencial
DXR Dexorribucina
E Emulsotildees
EHL Equiliacutebrio hidroacutefilo lipofilo
EI Emulsotildees instaacuteveis
FAMES Fatty acid metyl esters
FID Flame Ionization Detectation
IC-50 Concentraccedilatildeo inibitoacuteria
Lc Comprimento da cadeia
MLP Microscopia de luz polarizada
Nc nemaacutetica uniaxial calamiacutetica ou ciliacutendrica
Nd nemaacutetica uniaxial discoacutetica
N2 Nitrogecircnio
OSI oxidative stability index
PBLG Poli-y-benzil-L-glutamato
PEC Paracircmetro de empacotamento criacutetico
13
Ph Potencial hidrogenionico
RDC Resoluccedilatildeo da Diretoria Colegiada
SANS Espalhamento de necircutrons a baixo acircngulo
SAXS Espalhamento de raios- X a baixo acircngulo
SLI Sistema liacutequido isotroacutepico
T Temperatura
T Tempo
TEP Testes de estabilidade preliminar
TG Termogravimetria
V Volume de porccedilatildeo apolar do tensoativo
∆H Variaccedilatildeo de entalpia
∆T Variaccedilatildeo de temperatura
14
Lista de Siacutembolos e Unidades
Cm Centiacutemetro
mgml Miligrama por mililitro
cm-1 Centiacutemetro inverso
Mμ Micrometro
ordmC Graus celcius
ordmCmin Graus por minutos
N Normal
molL Mol por litro
M Metro
mg KOHg Miligramas de hidroacutexido de potaacutessio
por grama
Mm Miliacutemetro
mLmin Mililitro por minuto
Ml Mililitro
Rpm Rotaccedilatildeo por minuto
pp Peso peso
gI2100g Gramas de iodo por 100 gramas
gmL Gramas por mililitro
J Joule
mWmg Milivolts por mg
15
Lista de Equaccedilotildees
Equaccedilatildeo 1 Iacutendice de acidez46
Equaccedilatildeo 2 Iacutendice de iodo46
Equaccedilatildeo 3 Iacutendice de saponificaccedilatildeo47
Equaccedilatildeo 4 Densidade relativa47
Equaccedilatildeo 5 Modelo de Ostwald-De-Walle52
16
Sumaacuterio
1 INTRODUCcedilAtildeO 19
2 REVISAtildeO DE LITERATURA 22
21 Desenvolvimento sustentaacutevel e Inovaccedilatildeo tecnoloacutegica na Amazocircnia 22
22 Euterpe oleraceae Mart 23
221 Distribuiccedilatildeo geograacutefica e aspectos botacircnicos 24
222 Componentes ativos da Euterpe oleracea 26
223 Atividade bioloacutegica da E oleraceae 27
23 Ensaios fiacutesico-quiacutemicos para caracterizaccedilatildeo de oacuteleos vegetais 28
231 Cromatografia gasosa 28
232 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho 29
233 Estabilidade oxidativa- RANCIMAT 30
24 Anaacutelises teacutermicas 31
3 Cristais liacutequidos 33
31 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos sistemas liacutequido- cristalinos 39
311 Microscopia de luz polarizada 39
312 Reologia 39
3 OBJETIVOS 42
31 OBJETIVO GERAL 42
32 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS 42
4 MATERIAL E MEacuteTODOS 43
41 Material 43
413 Material vegetal 43
42 Meacutetodos 43
17
421 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute 43
4211 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos na amostra
43
42111 Preparo da Amostra 43
42112 Determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias 43
42113 Determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos 44
4212 Pesquisa e identificaccedilatildeo de microorganismos patoacutegenos nas amostras
44
42122 Staphylococcus aureus 44
42123 Pseudomonas aeruginosa 45
42124 Escherichia coli 45
422 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos anaacutelise na regiatildeo
do infravermelho (FT-IR) e comportamento teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute 45
4221 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute 45
42211 Iacutendice de acidez 45
42212 Iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo 46
42213 Densidade Relativa 47
42214 Iacutendice de refraccedilatildeo 47
4222 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa 47
4223 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 48
4224 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- Rancimat 48
4225 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute 48
423 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo 49
424 Obtenccedilatildeo e Carcaterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos 49
4241 Construccedilatildeo do diagrama ternaacuterio Procetyl AWSreg aacutegua oacuteleo de accedilaiacute
49
18
4242 Caracterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos por microscopia de luz
polarizada 51
4243 Determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico 51
425 Estudos de estabilidade dos sistemas liacutequido cristalinos 52
4251 Testes de estabilidade preliminares (TEP) 52
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 53
51 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute 53
511 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos e patoacutegenos
na amostra 53
52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos e comportamento
teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute 55
521 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute 55
522 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa 56
523 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute 58
524 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- RANCIMAT 60
525 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute 61
53 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo 64
55 Obtenccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos 68
56 Caracterizaccedilatildeo reoloacutegica 76
56 Estudos de estabilidade 78
6 CONCLUSOtildeES 89
REFEREcircNCIAS 91
19
1 INTRODUCcedilAtildeO
A Amazocircnia eacute considerada a principal fonte de biodiversidade do mundo Satildeo
inuacutemeros os insumos inovadores de interesse para a induacutestria farmacecircutica
Aproveitar esses recursos de maneira sustentaacutevel incorporando tecnologia e
agregando valor aos produtos eacute satisfatoacuterio para o crescimento da regiatildeo aleacutem de
manter os recursos proporcionados pelo ecossistema (BARATA 2005 FERREIRA e
SAMPAIO 2013)
Satildeo vastos os recursos de origem vegetal na Amazocircnia estes tecircm sido
amplamente estudados como fonte de moleacuteculas ativas como protoacutetipos para o
desenvolvimento de novos faacutermacos e como fontes de mateacuterias-primas usadas
como adjuvantes farmacecircuticos (KUNLE et al 2012) Nesse acircmbito pode-se citar
os oacuteleos vegetais mateacuterias-primas importantes no desenvolvimento de
medicamentos e detentores de susbtacircncias ativas como polifenoacuteis carotenoacuteides
vitaminas entre outros (SANTOS et al 2011)
Os oacuteleos fixos tais como os extraiacutedos do accedilaiacute (Euterpe oleracea Mart)
pracaxi (Pentaclethra macroloba) castanha-do-Paraacute (Bertholletia excelsa) andiroba
(Carapa guianensis) babaccedilu (Orbignya oleiacutefera) buriti (Mauriti aflexuosa) muru-
muru (Astrocaryum murumuru) tucumaacuten (Astrocaryum tucuma) e ucuuacuteba (Virola
spp) satildeo insumos de grande valor para produccedilatildeo de novos medicamentos
alimentos e cosmeacuteticos sua utilizaccedilatildeo fora dos limites da Amazocircnia valoriza a
regiatildeo e impulsiona a economia local (COSTA et al 2013)
A espeacutecie Euterpe oleraceae Mart conhecida popularmente como accedilaiacute eacute
uma palmeira muito comum nos Estados do Paraacute Amazonas Tocantins Maranhatildeo
e Amapaacute O accedilaiacute fornece uma bebida rica em vitaminas sais minerais aacutecidos graxos
essenciais flavonoides e polifenoacuteis Muito consumida nos estados nativos no resto
do Brasil e atualmente tem se popularizado na Europa e na Ameacuterica do Norte
(NASCIMENTO et al 2008 PACHECO-PALENCIA et al 2008a)
A partir da polpa do accedilaiacute extrai-se o oacuteleo fixo de accedilaiacute que semelhante ao
suco possui uma variedade de polifenoacuteis conhecidos principalmente por sua
propriedade antioxidade anti-inflamatoacuteria e antiiproliferativa (BORGES et al 2013)
Aleacutem disso o oacuteleo eacute constituiacutedo de aacutecidos graxos essenciais com potencial de
emprego em uma diversidade de formulaccedilotildees farmacecircuticas e cosmeacuteticas
(MANTOVANI et al 2003 PACHECO-POLENCIA et al 2008 SANTOS et al
2011)
20
O uso de oacuteleos vegetais no desenvolvimento de sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos nanoestruturados vem sendo constantemente reportados na literatura
(ANDRADE et al 2007 MORAIS et al 2008 BERNARDI et al 2011 SANTOS et
al 2011) O desenvolvimento de sistemas nanoestruturados como as
nanoemulsotildees as nanocaacutepsulas nanopartiacuteculas cristais liacutequidos entre outros
permite o aumento da eficiecircncia de faacutermacos utilizados na terapecircutica atual a
reintroduccedilatildeo de outros anteriormente descartados por suas propriedades
indesejaacuteveis e o aprimoramento de novos faacutermacos antes que seja utilizados na
terapecircutica Isso porque esses sistemas podem promover alteraccedilotildees nas
caracteriacutesticas de solubilidade do faacutermaco diminuiccedilatildeo dos efeitos adversos eou
colaterais aumento da eficaacutecia terapecircutica proteccedilatildeo do faacutermaco frente a fatores de
degradaccedilatildeo tais como a luz e o calor entre outras aplicaccedilotildees (ALICE et al 2011)
Cristais liacutequidos constituem uma fase intermeacutediaria entre soacutelidos e liacutequidos
exibindo propriedades de ambas as fases Eles tecircm a capacidade de fluir como os
liacutequidos e mostram a organizaccedilatildeo molecular semelhante aos soacutelidos Por essa
razatildeo satildeo tambeacutem chamados de mesofases meso significa intermediaacuterio Cristais
liacutequidos formados pela adiccedilatildeo de solventes satildeo chamados cristais liacutequidos
liotroacutepicos e esses satildeo ampalmente estudados como sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos (HYDE 2001 OTTO 2009)
Cristais liacutequidos liotroacutepicos podem ser considerados micelas ordenadas com
arranjo molecular caracterizado por regiotildees hidrofoacutebicas e hidrofiacutelicas alternadas
Conforme o aumento da concentraccedilatildeo de tensoativo estruturas liacutequido-cristalinas
podem ser formadas como as mesofases lamelares hexagonais e cuacutebicas
(FORMARIZ et al 2005) O emprego de fases liacutequido cristalinas como sistema de
liberaccedilatildeo de faacutermacos satildeo promissores devido sua microestrutura e propriedades
fiacutesico-quiacutemicas Vaacuterias moleacuteculas com diferentes propriedades fiacutesico- quiacutemica
podem ser solubilizados em grande quantidade tanto na fase aquosa como na fase
oleosa podendo portanto veicular faacutermacos lipo e hidrossoluacuteveis
Assim o objetivo desta pesquisa foi o desenvolvimento de sistemas liacutequido
cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute como fase oleosa Para isso avaliamos as
caracteriscticas fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute a fim de reconhecer sua estabilidade
teacutermica oxidativa seu perfil de aacutecido graxos e seu estado de conservaccedilatildeo Apoacutes o
21
estudo do oacuteleo partimos para a obtenccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos
caracterizaccedilatildeo e por fim a avaliaccedilatildeo de sua estabilidade preliminar
22
2 REVISAtildeO DE LITERATURA
21 Desenvolvimento sustentaacutevel e Inovaccedilatildeo tecnoloacutegica na Amazocircnia
Atualmente a inovaccedilatildeo tecnoloacutegica tem sido reconhecida como um fator
diferencial na competitividade entre as empresas e paiacuteses aleacutem de ser capaz de
promover a melhoria econocircmica de uma regiatildeo A inovaccedilatildeo farmacecircutica pode ser
resultado da parceria e da transferecircncia de conhecimento entre a universidade e o
setor produtivo por vezes utilizando recursos naturais (VIEIRA e OHAYBON 2006
MATOS e BLAIR 2014)
A floresta Amazocircnica maior centro de biodiversidade do mundo eacute capaz de
fornecer uma grande gama de ingredientes inovadores para a induacutestria farmacecircutica
(BLOISE 2003) Concretizar esse cenaacuterio passa pelo estabelecimento de
mecanismos econocircmicos diferenciados que integrem governos empresas e
academia de maneira que estes setores se aproveitem desses recursos de maneira
natildeo predatoacuteria apoiando-se no conceito de desenvolvimento sustentaacutevel (MATOS e
BLAIR 2014)
Apesar de palco de grandes processos extrativos e grande fonte de recursos
naturais a Amazocircnia eacute uma regiatildeo economicamente subdesenvolvida Por isso
reconsiderar a utilizaccedilatildeo dessas riquezas a partir das perspectivas do
desenvolvimento sustentaacutevel eacute de fundamental importacircncia (LASMAR e MACULAM
2005) Desenvolvimento sustentaacutevel pode ser conceituado como ―o desenvolvimento
que atende agraves necessidades do presente sem comprometer a possibilidade das
futuras geraccedilotildees de atenderem suas proacuteprias necessidades (COMISSAtildeO MUNDIAL
SOBRE MEIO AMBIENTE E DESENVOLVIMENTO 1991)
Segundo Carvalho e Carvalho (2011) o desenvolvimento de um paiacutes ou de
uma regiatildeo esta relacionado com a capacidade de utilizar o conhecimento cientiacutefico
de forma criativa e produtiva para inovar e aplicar na praacutetica o conhecimento
tecnocientiacutefico na soluccedilatildeo de problemas de uma regiatildeo isso constitui o principal
componente de sucesso para geraccedilatildeo de novos produtos processo e serviccedilos
Desenvolver produtos de qualidade de maneira sustentaacutevel na maior
diversidade bioloacutegica do mundo aleacutem de agregar valor ao produto nacional ajuda a
preservar o meio ambiente e impulsiona social e economicamente as comunidades
locais (BARATA 2005) O exemplo disso esta no sucesso do setor de perfumaria
23
higiene pessoal e cosmeacuteticos que vem utilizando extratos vegetais oacuteleos fixos e
essenciais resinas e outros produtos extraiacutedos da floresta amazocircnica (VILHA e
CARVALHO 2005)
No campo da pesquisa e desenvolvimento de medicamentos os recursos
vegtais satildeo de grande relevacircncia tendo em vista a utilizaccedilatildeo das substacircncias ativas
como protoacutetipos para o desenvolvimento de faacutermacos e como fonte de mateacuterias-
primas farmacecircuticas ou ainda de medicamentos elaborados exclusivamente agrave
base de drogas vegetais os fitoteraacutepicos (KUNLE et al 2012)
Ainda no campo da pesquisa e desenvolvimento de faacutermacos esse produtos
vegetais podem ser utilizados no desenvolvimento de sistemas nanoestruturados
para liberaccedilatildeo prolongada de faacutermacos Esta eacute uma opccedilatildeo menos onerosa e mais
raacutepida cronologicamente que o isolamento de substacircncias ativas ou a introduccedilatildeo de
um novo farmaco no mercado (MORAES et al 2008 SANTOS et al 2011
CARVALHO et al 2013) Sistemas nanoestruturados como as nanoemulsotildees
microemulsotildees cristais liacutequidos nanocaacutepsulas entre outros promovem algumas
alteraccedilotildees nas caracteriacutesticas dos faacutermacos e favorecem sua aplicaccedilatildeo do ponto de
vista clinico e em escala industrial (CHIME et al 2013)
Assim perante ao que foi exposto observa-se que a utilizaccedilatildeo de recursos
amazocircnicos de maneira racional eacute importante para o desenvolvimento social e
econocircmico da regiatildeo Agregar valor tecnoloacutegico aos produtos da regiatildeo amazocircnica
sem esquecer de preservar os recursos do ecossistema aliando pesquisa e
inovaccedilatildeo farmacecircutica eacute uma maneira de produzir novos sistemas de liberaccedilatildeo de
faacutermacos introduzindo dessa forma novos medicamentos no mercado e ampliando o
leque terapecircutico para o consumidor
22 Euterpe oleraceae Mart
A E oleraceae pertence agrave familia Arecaceae que eacute uma das maiores famiacutelias
do reino vegetal Era conhecida anteriormente como Palmae e engloba cerca de 200
gecircneros e 2600 espeacutecies distribuiacutedas principalmente em aacutereas tropicais e
subtropicais (ALVES e CARVALHO 2010) Dentro dessa famiacutelia o gecircnero Euterpe
reuacutene a cerca de 28 espeacutecies e esta distribuiacutedo pela Ameacuterica Central e do Sul e por
toda bacia Amazocircnica A E oleraceae junto com a E precatoacuteria e E edulis satildeo as
espeacutecies que ocorrem com maior frequecircncia (NOGUEIRA et al 1995)
24
Por muito tempo o palmito extraiacutedo dessas palmeiras representou uma
importante fonte de renda para o setor agroindustrial brasileiro poreacutem atualmente o
fruto eacute o principal produto de interesse esse eacute conhecido popularmente como accedilaiacute
juccedilara accedilaiacute do Paraacute accedilaiacute de touceira entre outros nomes (BARRETO et al 2012)
O accedilaiacute apoacutes um processo de despolpamento manual ou mecacircnico produz
uma bebida cremosa que tem estado no centro da alimentaccedilatildeo da populaccedilatildeo
amazocircnica durante seacuteculos (MENEZES et al 2008) O consumo dessa bebida na
Amazocircnia eacute realizado de diversas maneiras pode ser combinado com outros
alimentos regionais ou ainda na forma de sorvetes cremes mingaus geleacuteias e
licores (NASCIMENTO et al 2008) A partir do ano 2000 essa fruta ganhou
notoriedade no resto do Brasil nos Estados Unidos Austraacutelia Japatildeo e paiacuteses
europeus Esse sucesso deve-se principalmente a seu alto valor nutricional Ele eacute
rico em minerais vitaminas e componentes antioxidantes e apresenta propriedades
antioxidantes e anti-inflamatoacuterias sendo por isso conhecido como super-fruta
(HEINRICH et al 2011)
221 Distribuiccedilatildeo geograacutefica e aspectos botacircnicos
O accedilaizeiro ocorre espontaneamente nos estados brasileiros do Paraacute
Maranhatildeo Amapaacute Mata Atlacircntica e Tocantins (NOGUEIRA et al 1995 BORGES et
al 2013) Fora do Brasil pode ser encontrado na Guiana Guiana Francesa
Suriname e Venezuela Entretanto as maiores aacutereas ocupadas por essa espeacutecie
ocorre na Amazocircnia oriental brasileira mais precisamente no estuaacuterio do Rio
Amazonas (NOGUEIRA et al 1995)
Accedilaizais nativos densos e quase homogecircneos satildeo encontrados em terrenos
constantemente inundado e terra firme E desenvolvem-se melhor em lugares com
chuvas abundantes e bem distribuiacutedas durante o ano (OLIVEIRA et al 2000)
As plantas adultas da E oleracea tem estipes de 3 a 20 m de altura e 7 a 18
cm de diacircmetro As folhas satildeo compostas pinadas com arranjo espiralado de 40 a
80 pares de foliacuteolos As inflorescecircncias do tipo cacho possui flores estaminadas e
pistiladas A disposiccedilatildeo das flores eacute ordenada em triacuteades de tal forma que cada flor
feminina fica ladeada por duas flores masculinas O fruto produzido pela E
oleraceae o accedilaiacute eacute uma drupa caracterizada pela forma esfeacuterica com diacircmetro de
25
10 a 05 cm e cor violaacutecea quase negra a palmeira frutifica a partir do terceiro ano
(CABO e MORAIS 2000)
Aleacutem da E oleraceae a E precatoria eacute outra espeacutecie de accedilaiacute muito comum
na Amazocircnia Essa eacute muito parecida com a E oleraceae tanto nos aspectos
botacircnicos quanto na constituiccedilatildeo quiacutemica Mas podem ser diferenciada pelo
seguinte haacutebito a E precatoacuteria normalmente cresce isoladamente como mostra a
Figura 1 por isso eacute conhecido pelo nome popular de accedilaiacute solitaacuterio (KANG et al
2012)
Figura 1 Palmeiras de accedilaiacute A) E precatoacuteria e B) E oleraceae (KANG et al 2012)
26
222 Componentes ativos da Euterpe oleracea
Diversos trabalhos tecircm mostrado a alta atividade antioxidante in vitro do accedilaiacute
explicado pela sua elevada concentraccedilatildeo de compostos fenoacutelicos como por
exemplo os flavonoides incluindo as antocianinas e os aacutecidos fenoacutelicos Essas
substacircncias satildeo geralmente associadas agrave promoccedilatildeo de sauacutede e prevenccedilatildeo de
doenccedilas degenerativas (LICHTENTHAumlLER et al 2005 PACHECO-PALENCIA et
al 2009) Outro interesse eacute o uso das antocianinas como corantes naturais em
vista do grande nuacutemero de exigecircncias que existe sobre o uso de corantes artificiais
(PAZMINO-DURAN et al 2001) Aleacutem disso os polifenoacuteis podem ser usados como
agentes antioxidantes e antimicrobianos em alimentos e produtos farmacecircuticos (EL-
HELA e ABDULLAH 2010)
A antocianinas representam os principais flavonoides encontrado na polpa da
E oleraceae (PACHECO-POLENCIA et al 2009) Estas satildeo o maior e mais
diversificado grupo de flavonoides derivam da via do fenilpropanoide e satildeo
pigmentos responsaacuteveis pelas cores laranja rosa vermelha violeta e tons de azul
das frutas e flores (BRAVO 1998)
A principal funccedilatildeo bioloacutegica atribuiacuteda as antocianinas eacute a sua atividade
antioxidante As antocianinas satildeo derivadas estruturalmente das antocianidinas Haacute
cerca de 20 antocianidinas que diferem entre si pela posiccedilatildeo dos grupos hidroxilas e
metoxilas em torno de seu anel flaviacutelico A glicolisaccedilatildeo do anel flaviacutelico das
antocianidinas ou a substituiccedilatildeo por cadeias aromaacuteticas ou alifaacuteticas gera centenas
de antocianinas (BRAVO 1998)
As antocianinas jaacute descritas na polpa de E oleraceae satildeo cyanidin-3-
glucoside e cianidina-3-rutinosiacutedeo que estatildeo em maior quantidade (PACHECO-
PALENCIA et al 2009) a peonidina-3-rutinosiacutedeo pelargonidina 3-glicosiacutedeo (DEL
POZO-INSFRAN 2004) cianidina 3-sambubiosideo peonidina 3-glicosideo
(SHAUSS et al 2006a)
Essas substacircncias natildeo satildeo encontradas no fruto verde sua siacutentese ocorre
durante o processo de maturaccedilatildeo do fruto A cianidin-3-glicosideo e cianidin-3-
rutinosideo podem ser detectadas em um estaacutegio intermediaacuterio da maturaccedilatildeo e a
cianidina 3-O-sambubiosideo pelargonidina 3-O-glicosideo peonidina 3-O-
glucosideo peonidina 3-O-rutinosideo apresentam-se acima de seu limite de
27
detecccedilatildeo apenas quando o fruto encontra-se completamente maduro (GORDON et
al 2012)
Outros flavonoides importantes reportados na polpa de E oleraceae satildeo
homoorientina orientina isovitexina (GALLORI et al 2004) (2S3S)-
dihiidrocaempferol 3-O-β-D-glicosideo (2R3R)-dihiidrocaempferol 3-O-β-D-
glicosideo velutina 540-dihiidroxi-73050-trimetoxiflavone (KANG et al 2011)
Os aacutecidos fenoacutelicos tambeacutem tem sido referidos com frequecircncia na polpa de E
oleraceae satildeo eles protocatecuico p-hidroxibenzoico vanillico siringico e ferulico
(PACHECO-PALENCIA et al 2008b)
Cerca de 50 da polpa seca tem constituiccedilatildeo lipiacutedica (SILVA e ROGEZ
2013) Essa fraccedilatildeo lipiacutedica o oacuteleo fixo de accedilaiacute eacute constituiacutedo preminantemente por
aacutecidos graxos mono e poli-insaturados e apresenta-se como umvalioso subproduto
em virtude de suas propriedade sensoriais singulares como sua cor verde escura
em razatildeo da alta quantidade de clorofilas e seu grande potencial agrave sauacutede (PIOTKIN
1984)
Estudos anteriores a respeito do oacuteleo fixo de accedilaiacute revelaram que o aacutecido
oleico aacutecido palmiacutetico aacutecido linoleicosatildeo os principais aacutecidos graxos de sua
composiccedilatildeo os aacutecidos esteaacuterico e palmitoleico satildeo retratados em quantidades
vestigiais (LUBRANO et al 1994 SILVA e ROGEZ 2013) E pelo menos cinco
fitoesteroacuteis jaacute foram relatados no oacuteleo β- sitosterol estigmasterol δ-5- avenasterol
campesterol e o colesterol (LUBRANO et al 1994)
A exemplo da polpa o oacuteleo fixo tambeacutem apresenta polifenoacuteis em sua
constituiccedilatildeo segundo Pacheco-Polencia et al (2008a) pode-se encontrar no oacuteleo
os mesmos metaboacutelitos fenoacutelicos existentes na polpa com excessatildeo das
antocianinas essas ficam retidas na porccedilatildeo hidrofiacutelica por esse motivo o oacuteleo
apresenta coloraccedilatildeo verde pois sem a cor carcateriacutestica das antocianinas o verde
das clorofilas sobressai
223 Atividade bioloacutegica da E oleraceae
O accedilaizeiro eacute uma palmeira que se destaca entre as palmeiras que
ornamentam a flora amazocircnica e tem sido usado para a subsistecircncia dos habitantes
rurais Diferentes partes da planta tecircm sido amplamente utilizados na medicina
popular Por exemplo o oacuteleo do fruto tem accedilatildeo antidiarreacuteica e a raiz combinada com
28
Carica papaya Citrus sp (limatildeo) e Quassia amara funciona como um agente anti-
malaacuterico (COISSON et al 2005 AGRA et al2007 FAVACHO et al 2010)
Ultimamente consideraacutevel interesse cresceu em torno das propriedades
farmacoloacutegicas do accedilaiacute que incluem atividade antiproliferativa anti-inflamatoacuteria
antioxidante e cardioprotetora (LICHTENTHAtildeLER et al 2005 PACHECO-
PALENCIA et al 2008b BORGES et al 2013)
Ribeiro et al (2010) avaliaram a atividade antiproliferativa da polpa de accedilaiacute
nas seguintes dosagens 333 100 e 1667 gde polpa de accedilaikg do animal em
tratamentos agudos e subagudos concluiacuteram que o accedilaiacute natildeo causou genotoxidade
na medula oacutessea dos ratos tratatados ou ceacutelulas de rim e fiacutegado aleacutem disso
desempenhou papel na inibiccedilatildeo da genotoxicidade pela DXR Matheus et al (2006)
investigaram a atividade antiinflamatoacuteria- in vitro dos extratos etanolico acetato de
etila e de n- butanol das flores e do fruto (1ndash300mgmL) e observaram atividade
antiinflamatoria do accedilaiacute atraveacutes da inibiccedilatildeo dos efeitos de oacutexido nitrico produzido por
macroacutefagos Shauss et al (2006b) constataram atividade efeito inibitorio moderado
com valor de IC50-696 mgmL para COX-1 e 1250 mgmL para COX-2
23 Ensaios fiacutesico-quiacutemicos para caracterizaccedilatildeo de oacuteleos vegetais
As propriedades fiacutesico- quiacutemicas dos oacuteleos vegetais satildeo dependentes de sua
constituiccedilatildeo graxa Existem vaacuterias teacutecnicas de anaacutelise dos oacuteleos vegetais algumas
mais simples como as titulaccedilotildees aacutecido-base que resultam nos valores dos iacutendices
de acidez iodo saponificaccedilatildeo e peroacutexidos E algumas teacutecnicas que dependem de
equipamentos sofisticados para suas realizaccedilatildeo exemplos a ser citados satildeo a
cromatografia gasosa as espetrocopias as anaacutelises teacutermicas o iacutendice de
estabilidade oxidativa entre outras (GUNGSTONE 2004)
231 Cromatografia gasosa
A cromatografia gasosa eacute a teacutecnica mais utilizada na determinaccedilatildeo do perfil
de aacutecidos graxos dos oacuteleos vegetais Essa eacute a principal teacutecnica de anaacutelise de
produtos volaacuteteis ou volatilizaacuteveis Os aacutecidos graxos possuem possuem baixa
volatilidade o que torna possiacutevel sua anaacutelise por cromatografia gasosa somente
depois da etapa de derivatizaccedilatildeo onde os grupos carboxiacutelicos satildeo constituiacutedos em
29
grupos mais volaacuteteis os metil-eacutesteres (GUNGSTONE 2004 SILVA et al 2009
SOLIacuteS- FUENTES et al 2010 COSTA et al 2013 WALIA et al 2014)
Os compostos a serem separados satildeo arrastados por um gaacutes inerte (fase
moacutevel) atraveacutes da fase estacionaacuteria esse gaacutes inerte eacute normalmente o gaacutes heacutelio
nitrogecircnio ou hidrogecircnio A fase estacionaacuteria pode ser um soacutelido ou um liacutequido que
propicia a distribuiccedilatildeo dos componentes da mistura entre as duas fases atraveacutes de
processos fiacutesicos e quiacutemicos tais como a adsorccedilatildeo diferenccedilas de solubilidades
volatilidades ou partilha Os aacutecidos graxos emergem da coluna em tempos
diferentes e satildeo detectados por meios que convertem a concentraccedilatildeo dos
componentes arrastados pela fase moacutevel em um sinal eleacutetrico que por sua vez eacute
registrado O detector por ionizaccedilatildeo de chamas (Flame Ionization Detectation- FID) eacute
o mais utilizado na analise de aacutecidos graxos (GUNGSTONE 2004)
232 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho
A caracterizaccedilatildeo quiacutemica de oacuteleos pode ser realizada aleacutem da cromatografia
gasosa por teacutecnicas espectroscoacutepicas tal como a espectroscopia na regiatildeo do
infravermelho Esta eacute uma teacutecnica auxiliar natildeo sendo conclusiva na anaacutelise da
constituiccedilatildeo dos oacuteleos A espectroscopia no infravermelho fornece evidencias da
presenccedila de vaacuterios grupos funcionais na estrutura orgacircnica devido agrave interaccedilatildeo das
moleacuteculas ou aacutetomos com a radiaccedilatildeo eletromagneacutetica em um processo de vibraccedilatildeo
molecular (FONSECA e YOSHIDA 2009 COSTA et al 2013 JADVINIA et al
2013)
As ligaccedilotildees covalentes que constituem as moleacuteculas orgacircnicas estatildeo em
constantes movimentos axiais e angulares A radiaccedilatildeo no infravermelho faz com que
aacutetomos e grupos de aacutetomos de compostos orgacircnicos vibrem com amplitude
aumentada ao redor das ligaccedilotildees covalentes que os ligam O processo eacute
quantizado poreacutem o espectro vibracional costuma aparecer como uma seacuterie de
bandas porque a cada mudanccedila de niacutevel de energia vibracional corresponde uma
seacuterie de mudanccedilas de niacuteveis de energia rotacional desta forma as linhas se
sobrepotildeem dando origem agraves bandas observadas no espectro As posiccedilotildees das
bandas no espectro podem ser apresentadas em nuacutemero de ondas utilizando a
unidade centiacutemetro inverso (400- 400cm-1) ou em microcircmetros (25- 16 μm)
(SILVERSTEIN 2006 FONSECA e YOSHIDA 2009 COSTA et al 2013)
30
233 Estabilidade oxidativa- RANCIMAT
Maacutes condiccedilotildees de processamento e armazenamento como exposiccedilatildeo agrave luz agrave
altas temperaturas ao ar atmosfeacutericos e a microorganismos favorecem a
deterioraccedilatildeo dos oacuteleos vegetais A proacutepria constituiccedilatildeo dos oacuteleos como a
composiccedilatildeo de aacutecidos graxos o grau de insaturaccedilotildees a presenccedila de proacute e
antioxidantes tambeacutem afetam a estabilidade oxidativa Esse processo de
deterioraccedilatildeo eacute referido como auto-oxidaccedilatildeo (OSTROWSKA-LIGEZA et al 2010)
A auto- oxidaccedilatildeo de lipiacutedios procede atraveacutes de um mecanismo radicalar e
envolve trecircs etapas iniciaccedilatildeo propagaccedilatildeo e terminaccedilatildeo A iniciaccedilatildeo compreende a
formaccedilatildeo de um radical livre a partir de uma fonte energeacutetica (luz calor O2 entre
outros) (OSTROWSKA-LIGEZA et al 2010 PARDAUIL et al 2011)
O radical livre formado pela quebra homoliacutetica da ligaccedilatildeo e muito reativo pois
possui uma deficiecircncia de eleacutetrons na camada de valecircncia e procura fazer novas
ligaccedilotildees quiacutemicas para se estabilizar Este radical pode reagir com o oxigecircnio
atmosfeacuterico formando novos radicais livres principalmente o radical peroacutexido A
formaccedilatildeo desses radicais pode ser repetida em cadeia por milhares de vezes O
radical peroacutexido livre eacute um forte iniciador de novos radicais livres com a formaccedilatildeo de
hidroperoacutexidos que satildeo considerados produtos primaacuterios da oxidaccedilatildeo essa eacute a
etapa de propagaccedilatildeo da auto-oxidaccedilatildeo (GUNGSTONE 2004)
Na terminaccedilatildeo os radicais formados podem se ligar entre si formando os
mais diversos produtos inativos para a reaccedilatildeo em cadeia como hidrocarbonetos
aldeiacutedos aacutelcoois eacutesteres etc Estes satildeo denominados produtos secundaacuterios da
oxidaccedilatildeo Os aldeiacutedos satildeo tambeacutem suscetiacuteveis agrave oxidaccedilatildeo e transformam-se em
aacutecidos Os aacutecidos livres formados a partir de produtos secundaacuterios satildeo ditos
produtos terciaacuterios da oxidaccedilatildeo (GUNGSTONE 2004)
Existem meios de verificar e avaliar o grau de oxidaccedilatildeo dos oacuteleos vegetais
satildeo eles iacutendice de peroacutexidos anaacutelise sensorial determinaccedilatildeo de dienos
conjugados valor de carbonila anaacutelise de volaacuteteis entre outras E existem meios
para determinar a suscetibilidade do oacuteleo agrave oxidaccedilatildeo Nestes testes a amostra
geralmente eacute submetida a condiccedilotildees que aceleram sua oxidaccedilatildeo tais como
elevaccedilatildeo de temperatura adiccedilatildeo de metais aumento da pressatildeo de oxigecircnio
estocagem sob luz e agitaccedilatildeo (ANTONIASSI 2001 GUNGSTONE 2004)
31
Entre os meacutetodos que avaliam a suscetibilidade do oacuteleo agrave oxidaccedilatildeo o
Rancimat eacute um dos mais utilizados Desenvolvido por Hardon e Zurcher ele fornece
o iacutendice de estabilidade oxidativa de oacuteleos vegetais baseando-se no aumento da
condutividade A anaacutelise eacute realizada da seguinte maneira um fluxo de ar atravessa o
oacuteleo que esta numa temperatura entre 100 a 140 ordmC e depois borbulha em aacutegua
deionizada esse ar eacute capaz de arrastar aacutecidos graxos de cadeia curta produto da
oxidaccedilatildeo lipiacutedica como o aacutecido foacutermico que aumentam a condutividade da aacutegua
(ANTONIASSI 2001 GUNGSTONE 2004)
O Rancimat apresenta os resultados em tempo de induccedilatildeo que eacute o periacuteodo
necessaacuterio para que a amostra atinja grau de oxidaccedilatildeo detectaacutevel pelo aparelho
Quanto maior for o tempo em horas mais estaacutevel eacute amostra (ANTONIASSI 2001)
24 Anaacutelises teacutermicas
As anaacutelises teacutermicas eacute definida como ―grupo de teacutecnicas por meio das quais
uma propriedade fiacutesica de uma substacircncia eou de seus produtos de reaccedilatildeo eacute
medida em funccedilatildeo da temperatura eou tempo enquanto essa substacircncia eacute
submetida a um programa controlado de temperatura e sob uma atmosfera
especiacutefica( IONASHIRO e GIOLITO1980)
As teacutecnicas termo analiacuteticas mais utilizadas satildeo TG (termogravimetria) DTA
(anaacutelise teacutermica diferencial) seguido de DSC (calorimetria exploratoacuteria diferencial)
(SILVA et al 2007) No estudo de oacuteleos vegetais e nas ciecircncias farmacecircuticas em
geral estas teacutecnicas satildeo uacuteteis na caracterizaccedilatildeo avaliaccedilatildeo de pureza
compatibilidade de formulaccedilatildeo farmacecircutica identificaccedilatildeo de polimorfismo
estabilidade e decomposiccedilatildeo teacutermica de faacutermacos e medicamentos (OLIVEIRA et
al 2011)
A TG fornece informaccedilotildees com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees de massa em funccedilatildeo do
tempo eou temperatura sob determinadas condiccedilotildees atmosfeacutericas A DTG eacute a
derivada primeira da curva TG Nestaa perda de massa eacute observada atraacuteves de
picos essa representaccedilatildeo torna o resultado mais faacutecil de ser compreendido
(DECOMUNE 1999) Na aacuterea farmacecircutica o uso dessa teacutecnica estaacute relacionada
com a determinaccedilatildeo de pureza e de umidade identificaccedilatildeo de pseudopolimorfismo
na avaliaccedilatildeo da estabilidade de faacutermacos mateacuterias- primas e medicamentos e em
estudos de cineacutetica de degradaccedilatildeo (OLIVEIRA et al 2011)
32
A DSC eacute a teacutecnica de anaacutelise teacutermica na qual se mede a diferenccedila de energia
fornecida agrave substacircncia e a um material de referecircncia (termicamente estaacutevel) em
funccedilatildeo da temperatura enquanto a substacircncia e o material de referecircncia satildeo
submetidos a uma programaccedilatildeo controlada de temperatura (SILVA et al 2007) As
curvas DSC obtidas nesse sistema mostram picos ascendentes que caracterizam
eventos exoteacutermicos enquanto os descendentes eventos endoteacutermico Na aacuterea
farmacecircutico seu uso esta relacionado com a caracterizaccedilatildeo teacutermica e determinaccedilatildeo
da pureza de faacutermacos estudos de compatibilidade entre os constituintes da
formulaccedilatildeo e identificaccedilatildeo de polimorfismo com determinaccedilatildeo das entalpias de cada
forma cristalina (BAZZO e SILVA 2005)
A DTA eacute a teacutecnica pela qual a diferenccedila de temperatura (∆T) entre a
substacircncia e o material de referecircncia (termicamente estaacutevel) eacute medida em funccedilatildeo da
temperatura enquanto ambos satildeo submetidos a uma programaccedilatildeo controlada de
temperatura (OLIVEIRA et al 2011) A temperatura eacute medida por termopares
conectados aos suportes metaacutelicos das caacutepsulas de amostra e do material de
referecircncia ambos contidos no mesmo forno As variaccedilotildees de temperatura na
amostra satildeo devidas agraves transiccedilotildees entaacutelpicas ou reaccedilotildees endoteacutermicas ou
exoteacutermicas As curvas DTA representam os registros de ∆T (diferenccedila de
temperatura) em funccedilatildeo da temperatura (T) ou do tempo (t) de modo que os
eventos satildeo apresentados na forma de picos Os picos ascendentes caracterizam os
eventos exoteacutermicos e os descendentes os endoteacutermicos (SILVA et al 2007)
As teacutecnicas termo analiacuteticas tem sido usadas em diversas aacutereas entre elas na
cosmetologia onde satildeo utilizadas tanto nos estudos de preacute- formulaccedilatildeo quanto no
controle de qualidade das mateacuterias- primas Os oacuteleos fixos e essenciais gorduras
ceras e aacutecidos graxos livres satildeo mateacuterias-primas amplamente utilizadas na aacuterea
cosmeacutetica em funccedilatildeo de suas caracteriacutesticas de emoliecircncia e hidrataccedilatildeo da pele
fabricaccedilatildeo de perfumes ou mesmo como fonte para siacutentese de outros produtos
Diversos trabalhos citaram a anaacutelise teacutermica como meacutetodo de caracterizaccedilatildeo de
avaliaccedilatildeo do comportamento teacutermico e da estabilidade podendo ser empregada no
controle de qualidade de mateacuterias-primas e produtos (COSTA et al 2013 COSTA
et al 2013 SILVA et al 2007)
33
3 Cristais liacutequidos
A pesquisa sobre cristais liacutequidos comeccedilou em 1888 quando o botacircnico
austriacuteaco Friederich Reinetzer observou que o material conhecido como benzoato de
colesterila apresentava dois pontos de fusatildeo Pouco tempo depois em 1889 Otto
Lehmann observou que o oleato de amocircnio e o p-azoxi-fenetol fundiam passando
por um estado intermediaacuterio no qual o liquido era birrefrigente Fundamentado nesta
observaccedilatildeo Lehmann conclui que a diferenccedila entre cristais liacutequidos e cristais soacutelidos
resumia-se ao grau de fluidez (TYLE 1989 CIOCA e CALVO 1990)
Atualmente sabe-se que os cristais liacutequidos representam um estado
intermediaacuterio entre soacutelidos e liacutequidos por isso satildeo tambeacutem denominados
mesofases Satildeo caracterizados pela perca total ou parcial da ordem posicional
caracteriacutestica dos soacutelidos poreacutem manteacutem a ordem orientacional de suas moleacuteculas
Apresentam propriedades oacuteticas anisotropia birrefringecircncia e dicromismo tiacutepicas do
estado cristalino e fluidez do estado liquido Constituem portanto uma fase fluida
ordenada ou seja cristais liacutequidos ou mesofases (TYLE 1989 CIOCA e CALVO
1990)
A anisotropia eacute uma tendecircncia direcional de uma propriedade fiacutesica de um
material ou seja a variabilidade ou distribuiccedilatildeo espacial dos objetos de um sistema
ocorre mais intensamente em uma direccedilatildeo e menos intensamente em outra direccedilatildeo
(CAMARGO et al 2001) A birrefringecircncia apresentada pelos cristais liacutequidos eacute
resultado de sua anisotropia esses materiais reagem agrave polarizaccedilatildeo como um prisma
o faz em relaccedilatildeo ao comprimento de onda (ZILIO 2009 )
O dicromismo ocorre quando um componente de luz polarizada eacute absorvido
mais fortemente que o outro Em parte ele irradia para o cristal liacutequido quando este
eacute iluminado com luz natural A coloraccedilatildeo que apresenta quando submetido ao
microscoacutepio polarizado eacute resultado da estrutura ordenada das moleacuteculas que por
sua vez eacute semelhante agravequela dos cristais verdadeiros Quando a luz eacute branca uma
mistura de todas as cores reluz sobre um cristal liacutequido a maioria das cores
consegue atravessaacute-lo e uma pequena faixa de comprimento de onda eacute refletida e o
cristal parece com a cor desses comprimentos de onda (CHORILLI 2007)
Os cristais liacutequidos satildeo classificados em termotroacutepicos e liotroacutepicos Os
cristais liacutequidos termotroacutepicos satildeo induzidos pela mudanccedila na temperatura e em
menor grau a pressatildeo (COLLINGS e HIRD 1997) Esses foram classificados em
34
1922 por Friedel de acordo com suas propriedades moleculares e ordem posicional
em trecircs categorias esmeacuteticos nemaacuteticos e colesteacutericos (Figura 2) (BECHTOLD
2005)
Os cristais nemaacuteticos satildeo um fluido unidimensionalmente ordenado em que
os longos eixos moleculares estatildeo na meacutedia orientados ao longo de um vetor n (o
diretor) (Figura 2A) (COLLINGS e HIRD 1997 ELY et al 2007) Eles podem
apresentar duas fases nemaacuteticas uniaxiais de acordo com a simetria da moleacutecula
utilizada nemaacutetica uniaxial calamiacutetica ou ciliacutendrica (Nc) no caso de uma moleacutecula
alongada ou nemaacutetica uniaxial discoacutetica (Nd) no caso de uma moleacutecula achatada
(em forma de disco)(BECHTOLD 2005)
Os colesteacutericos assim como os nemaacuteticos natildeo apresentam ordem posicional
de longo alcance mas apresentam ordem orientacional Localmente os colesteacutericos
se assemelham aos nemaacuteticos a diferenccedila eacute que a ordem orientacional eacute em uma
escala maior varia seguindo uma conformaccedilatildeo helicoidal conforme mostra a Figura
2E (COLLINGS e HIRD 1997)
As fases esmeacuteticas satildeo diferenciadas por apresentarem uma ordem
posicional ao longo de uma dimensatildeo onde as moleacuteculas estatildeo organizadas em
camadas perioacutedicas com ordem orientacional bem definida no interior das camadas
o que difere as fases esmeacuteticas entre si (COLLINGS e HIRD 1997) Na fase
esmeacutetica A as moleacuteculas estatildeo orientadas com seu eixo de simetria normal ao plano
das camadas (Figura 2B) Jaacute na fase esmeacutetica C a orientaccedilatildeo meacutedia das moleacuteculas
estaacute inclinada com um acircngulo q em relaccedilatildeo agrave normal (Figura 2C) Existe ainda a
fase esmeacutetica B que pode ser considerada uma fase cristalina por apresentar
ordem posicional em trecircs dimensotildees E por fim a fase esmeacutetica C esta eacute composta
por moleacuteculas quirais a diferenccedila para a fase esmeacutetica C usual eacute que existe uma
rotaccedilatildeo da direccedilatildeo de inclinaccedilatildeo em torno do eixo que coincide com a direccedilatildeo
normal agraves camadas mantendo fixo o acircngulo q (Figura 2D)(BECHTOLD 2005)
35
Figura 2 Cristais liacutequidos termotroacutepicos A) fase nemaacutetica B) fase esmeacutetica A C) esmeacutetica C D)
esmeacutetica C E) esmeacutetica helicoidal (BECHTOLD 2005)
Os cristais liacutequidos liotroacutepicos (CLL) foram observados pela primeira vez em
1950 por Elliot e Ambrose eles observaram a formaccedilatildeo de uma fase liacutequida
birrefringente dissolvendo-se poli-y-benzil-L-glutamato (PBLG) em clorofoacutermio
(BECHTOLD 2005) Essa categoria de cristal liacutequido contecircm no miacutenimo dois
componentes quiacutemicos o solvente e uma moleacutecula orgacircnica A moleacutecula orgacircnica
deve apresentar alguma complexidade caso contraacuterio o solvente simplesmente
dissolveria a moleacutecula natildeo formando assim nenhuma estrutura apenas uma
soluccedilatildeo molecular (HYDE 2001) Tensoativos apresentam a complexidade
requerida para a formaccedilatildeo de cristais liacutequidos liotroacutepicos Por apresentarem ambas
as regiotildees lipofiacutelicas e hidrofiacutelicas quando adicionados em aacutegua tecircm sua regiatildeo
hidrofiacutelica hidratada e sua regiatildeo lipofiacutelica evitada Esse comportamento eacute
responsaacutevel pela auto-organizaccedilatildeo dessas moleacuteculas que resulta em estruturas
complexas (LAWRENCE 1994)
Os CLL satildeo classificados em trecircs tipos baacutesicos de acordo com sua
organizaccedilatildeo molecular em mesofases lamelar hexagonal e cuacutebica (TYDE 1980)
(Figura 3) Esses sistemas podem ser encontrados em diversas regiotildees do
organismo humano tais como cereacutebro muacutesculos a retina entre outros No passado
esses sistemas tinham sua aplicaccedilatildeo limitada agrave induacutestria quiacutemica poreacutem nos uacuteltimos
anos ganhou vastas aplicaccedilotildees na siacutentese de nanomateriais em reaccedilotildees quiacutemicas
na recuperaccedilatildeo de petroleo terciaacuterio na terapia gecircnica e como sistemas drug
36
delivery a literatura relata sua aplicaccedilatildeo como veiacuteculo de drogas de natureza
lipofiacutelica e hidrofiacutelica (GUO et al 2010 ZHEN et al 2011)
A formaccedilatildeo dos CLL eacute um processo espontacircneo dependente da
concentraccedilatildeo de tensoativo no sistema (WANG et al 2006) Devido agrave natureza
anfifiacutelica as moleacuteculas do tensoativo exibem duas propriedades importantes diminuir
a tensatildeo interfacial e a capacidade de autoorganizaccedilatildeo O desenvolvimento de uma
soluccedilatildeo micelar e a posterior organizaccedilatildeo dessas micelas em fases liacutequido
cristalinas depende da concentraccedilatildeo de tensoativo no sistema A mudanccedila de uma
soluccedilatildeo monomolecular para uma soluccedilatildeo micelar ocorre quando o tensoativo atinge
a concentraccedilatildeo micelar criacutetica (CMC) nesse ponto comeccedila a ocorrer a micelizaccedilatildeo e
o aumento da concentraccedilatildeo de tensoativo acima da CMC promove a organizaccedilatildeo
dessas micelas formando os CLL (LAWRENCE 1994 MALONE et al 2010)
A formaccedilatildeo destas estruturas leva em consideraccedilatildeo a composiccedilatildeo do
sistema presenccedila de sais de oacuteleos e de co-tensoativos assim como a temperatura
e geometria do tensoativo (ALAM e ARAMAKI 2014) Um modo simples de tratar
com a geometria eacute usar o conceito de paracircmetro de empacotamento criacutetico (PEC)
O PEC depende da aacuterea do grupo polar (cabeccedila) a0 bem como do volume de sua
parte apolar V e o comprimento da cadeia Lc O valor de a0 eacute governado por
forccedilas hidrofiacutelicas repulsivas atuando entre a cabeccedila polar e as forccedilas hidrofoacutebicas
atrativas atuando na interface aacutegua-hidrocarboneto Interaccedilotildees esteacutericas cadeia-
cadeia e a penetraccedilatildeo do oacuteleo determinam V e Lc O valor do PEC dado por Va0Lc
determina o tipo de agregado que formaraacute espontaneamente na soluccedilatildeo
(NAGARANJAN 2002)
Quando os valores de PEC satildeo inferiores a 13 eacute provavel que haja formaccedilatildeo
de esferas tais como micelas e a fase cuacutebica Os valores de PEC entre 13 e frac12
pode-se inferir a possivel formaccedilatildeo fase hexagonal e valores de PEC Entre frac12 e 1 eacute
possiacutevel o desenvolvimento de fase lamelar (Figura 4) Portanto com aumento da
concentraccedilatildeo de moleacuteculas anfifiacutelicas ocorre a transiccedilatildeo da fase como esta
representado na Figura 4 Dependendo da lipofilicidade do solvente e o EHL do
tensoativo pode ocorrer a formaccedilatildeo de fase hexagonal (mais hidrofiacutelico) ou fase
hexagonal reversa (mais lipofiacutelico) (OTTO 2008)
37
Aumento da concentraccedilatildeo das moleacuteculas de tensoativo
Figura 3 esquema da transiccedilatildeo de fase dos cristais liacutequidos liotroacutepicos a) fase cubica b) fase
hexagonal e c) fase lamelar (adapatado de OTTO 2008 figuras disponiacuteveis em
httpwwwparticlesciencescomnewstechnical-briefs2012cubic-phase-particles-in-drug-
deliveryhtml acessado em fev2015)
Figura 4 Influecircncia do PEC sobre a formaccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos microemulsionados e
micelares (adapatado de BORNE 2001 figuras disponiacuteveis
emChttpwwwparticlesciencescomnewstechnical-briefs2012cubic-phase-particles-in-drug-
deliveryhtml acessado em fev2015)
38
Os cristais liacutequidos satildeo sistemas termodinamicamente estaacuteveis a distinccedilatildeo
entre suas fases dos CLL eacute determinada pelas diferentes organizaccedilotildees moleculares
A fase lamelar eacute formada por camadas paralelas e planas de bicamadas de
tensoativo separadas por camadas de solvente formando rede unidimensional
(Figura 3C) Jaacute na fase hexagonal os agregados satildeo formados pelo arranjo de
cilindros longos originando estruturas bidimensionais (Figura 3B) Na fase HI (fase
hexagonal normal) as moleacuteculas do tensoativo se agrupam em micelas ciliacutendricas
circulares com aacutegua preenchendo o volume entre os cilindros enquanto que na fase
HII (fase hexagonal reversa) os cilindros contecircm canais de aacutegua circundados pelas
cabeccedilas polares do tensoativo e a porccedilatildeo oleosa localizada ao redor dos cilindros
(TYDE 1980 HYDE 2001 FORMARIZ et al 2005)
A fase cuacutebica apresenta estrutura mais complexa e com maior dificuldade de
ser identificada que as demais (Figura 3A) Ela tem arranjo tridimensional e
normalmente eacute classificada em fase cuacutebica bicontinua (VI) e fase cubica micelar A
primeira consiste no domiacutenio contiacutenuo de aacutegua dividindo-se em duas bicamadas
contiacutenuas de tensoativo a segunda eacute a cuacutebica micelar (II) que consiste em micelas
de tensoativo arranjadas em forma cuacutebica e separadas por uma fase aquosa
contiacutenua Com base em estudos de cristalografia de raios-X a fase cuacutebica
bicontinua pode ser diferenciada em trecircs fases a dupla de diamantes treliccedila (Pn3m
Q224) a fase cuacutebica de corpo centrado (Im3m Q229) e da rede Gyroid (Ia3d Q230)
(GUO et al 2010 CHEN et al 2014)
Nas uacuteltimas deacutecadas houve um aumento do interesse no emprego de cristais
liacutequidos como sistemas drug delivery Isso porque essas estruturas oferecem
diversas vantagens agrave formulaccedilatildeo aumentam a estabilidade de emulsotildees promovem
liberaccedilatildeo controlada de substacircncias ativas protegem substacircncias incorporadas em
suas matrizes da degradaccedilatildeo teacutermica ou fotodegradaccedilatildeo sendo utilizados como
excipientes para proteger oacuteleos vitaminas e antioxidantes promovem aumento da
retenccedilatildeo de aacutegua no estrato coacuterneo proporcionando aumento na hidrataccedilatildeo
cutacircnea satildeo capazes provocar mudanccedilas na estrutura do estrato coacuterneo facilitando
a difusatildeo dos ativos veiculados (BRINON et al 1999 MORAIS et al 2008)
39
31 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos sistemas liacutequido- cristalinos
A identificaccedilatildeo das mesofases eacute realizada com auxiacutelio da microscopia de luz
polarizada Outras teacutecnicas como espalhamento de raios- X a baixo acircngulo (SAXS)
espalhamento de necircutrons a baixo acircngulo (SANS) medidas reoloacutegicas microscopia
eletrocircnica de transmissatildeo e ressonacircncia magneacutetica nuclear tambeacutem satildeo
frequentemente utilizados para caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica destas estruturas
(TYLE 1989 CIOCA e CALVO 1990 CHORILLI et al 2009)
311 Microscopia de luz polarizada
A microscopia de luz polarizada estaacute entre as teacutecnicas mais utilizadas na
identificaccedilatildeo dos cristais liacutequidos Sob um plano de luz polarizada uma substacircncia
pode ser classificada como anisotroacutepica ou isotroacutepica A amostra eacute anisotroacutepica se
for capaz de desviar o plano de luz incidente como eacute o caso dos arranjos hexagonal
e lamelar ou isotroacutepica se natildeo desviar a luz como eacute o caso do arranjo cuacutebico O
arranjo hexagonal eacute revelado pela presenccedila de estrias quando o plano de luz
polarizada incide sobre a amostra O arranjo lamelar apresenta-se com vaacuterias
camadas (lamelas) sobrepostas formando estruturas denominadas ―cruzes-de-
malta (HYDE 2001 CHORILLI et al 2009)
312 Reologia
A reologia estuda a deformaccedilatildeo e o escoamento de materiais ou seja modo
como os materiais respondem agrave aplicaccedilatildeo de uma tensatildeo (BARNES 2000) A
caracterizaccedilatildeo reoloacutegica dos sistemas liacutequido cristalinos fornece informaccedilotildees sobre
o niacutevel de complexidade interna das mesofases Assim agrave grosso modo pode-se
dizer que a fase lamelar apresenta-se como um liacutequido viscoso a fase hexagonal
tem viscosidade aparente de um gel e a fase cuacutebica eacute altamente viscosa (TIDDY
1980 HYDE 2001)
Os fluidos satildeo classificados de acordo com seu comportamento reoloacutegico por
meio da anaacutelise da relaccedilatildeo entre tensatildeo de cisalhamento e a taxa de deformaccedilatildeo
para condiccedilotildees de temperatura e pressatildeo conhecidas Quando uma forccedila eacute aplicada
a um fluido diferentes padrotildees de resposta ocorrem e dependendo do
40
comportamento desse fluido ele pode ser classificado como fluido newtoniano e
natildeo-newtoniano (BARNES 2000)
Os fluidos newtonianos satildeo aqueles onde embora a viscosidade possa variar
com a pressatildeo ou a temperatura natildeo variam com a taxa de deformaccedilatildeo ou com o
tempo (Figura 5) Os oacuteleos vegetais e a aacutegua satildeo exemplos de fluidos newtonianos
(BARNES 2000) Os fluidos natildeo newtoniano satildeo caracterizados por uma relaccedilatildeo
natildeo linear entre a tensatildeo de cisalhamento e a taxa de deformaccedilatildeo (BARNES 2000
LEE et al 2009)
Os fluidos natildeo-newtonianos podem ainda ser classificados em funccedilatildeo da sua
dependecircncia do tempo (Figura 5) Aqueles fluidos que natildeo variam em funccedilatildeo do
tempo satildeo classificados como pseudoplaacutesticos dilatantes e plaacutestico de Bingham Os
fluidos dependentes do tempo satildeo denominados tixotroacutepicos e reopeacuteticos
(CHHABRA 2010)
Os fluidos pseudoplaacutesticos representam a maior parte dos fluidos natildeo-
newtonianos (TONELI et al 2005) Eles satildeo caracterizados pela diminuiccedilatildeo de sua
viscosidade aparente com o aumento da taxa de cisalhamento Os plaacutesticos de
Bingham caracterizam-se por apresentarem uma tensatildeo inicial ou residual
necessaacuteria para induzir o fluxo Os fluidos dilatantes satildeo reconhecidos quando haacute
aumento da viscosidade aparente em frente ao aumento da taxa de deformaccedilatildeo
(BARNES et al 1993)
Os fluidos tixotroacutepicos e reopeacuteticos satildeo dependentes do tempo (Figura 5) O
primeiro caracteriza-se por apresentar um decreacutescimo na viscosidade aparente com
o tempo de aplicaccedilatildeo da tensatildeo No entanto apoacutes o repouso tendem a retornar agrave
condiccedilatildeo inicial de viscosidade O grau de tixotropia eacute avaliado pela aacuterea resultante
entre a curva ascendente e descendente do reograma denominada histerese (LEE
et al 2009) Os fluidos reopeacuteticos caracterizam por presentarem aumento da
viscosidade quando eacute exercida sobre eles uma taxa de deformaccedilatildeo tal como os
tixotroacutepicos quando essa forccedila eacute retirada eles tendem agrave voltar ao estaacutegio inicial
(CHHABRA 2010)
41
Figura 5 Representaccedilatildeo graacutefica dos fluidos newtonianos e natildeo- newtonianos (CHHABRA 2010)
Em vista de tudo que jaacute foi exposto pode-se afirmar que o estudo reoloacutegico
dos produtos farmacecircuticos eacute importante desde a fase de desenvolvimento
farmacoteacutecnico ateacute a liberaccedilatildeo do ativo no organismo vivo (LEE et al 2009)
Pianoviski et al (2008) realizaram estudos reoloacutegicos em suas formulaccedilotildees agrave bases
de oacuteleo de pequi a fim de avaliar a estabilidade fiacutesica do material e avaliar seu
comportamento reoloacutegico quanto agrave pseudoplasticidade e agrave tixotropia jaacute que estas
satildeo caracteriacutesticas vantajosas para emulsotildees cosmeacuteticas Ferreira e Rocha Filho
(2011) assim como Morais et al (2008) utilizaram a mesma metodologia com a
intenccedilatildeo de obter as mesmas informaccedilotildees Em frente ao exposto observa-se que a
reologia eacute de grande utilidade para as ciecircncias farmacecircuticas
Te
nsatilde
o d
e c
isa
lham
ento
42
3 OBJETIVOS
31 OBJETIVO GERAL
Obter e caracterizar sistemas liacutequidos cristalinos contendo oacuteleo de accedilaiacute como
fase oleosa com a finalidade de emprega-los como sistema de liberaccedilatildeo prolongada
de faacutermacos
32 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute- determinaccedilatildeo dos iacutendices de iodo
acidez saponificaccedilatildeo refraccedilatildeo e densidade
Avaliaccedilatildeo por espectroscopia na regiatildeo do infravermelho (FT-IR)
Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute
Avaliaccedilatildeo da estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute-Rancimat
Anaacutelise teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
Estudos de preacute-formulaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
Construccedilatildeo do diagrama de fases
Caracterizaccedilatildeo das estruturas liacutequido- cristalinas por microscopia de luz
polarizada (MLP) e reologia
Estudo de estabilidade fiacutesica dos sistemas liacutequido cristalinos
43
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material
413 Material vegetal
O oacuteleo de accedilaiacute foi adquirido da empresa Beraca Sabaraacute situada no municiacutepio
de Santa Barbaacutera do Oeste Satildeo Paulo Foi adquirido 1 Kg de oacuteleo este foi
fracionado em frascos ambacircr em quantidades de 150 mL e hermeticamente
fechados armazenados sob atmosfera inerte de nitrogecircnio sob temperatura de 25
plusmn2ordmC
O tensoativo utilizado nas formulaccedilotildees foi o PPG- 5- ceteth-20 aacutelcool cetiliacuteco
etoxilado (20 oacutexidos de etileno) e propoxilado (5 oacutexidos de propileno) conhecido
comercialmente como Procetyl AWSreg e comprado atraveacutes da empresa Mapric
(Croda 2002)
42 Meacutetodos
421 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute
4211 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos na amostra
O teste de contagem geral de microorganismos foi realizado conforme a
Farmacopeacuteia Brasileira parte I (2005) e Pinto et al (2003) utilizando o meacutetodo de
pour -plate
42111 Preparo da Amostra
A amostra de oacuteleo de accedilaiacute previamente solubilizada em Tweenreg 80
(LabSinth) foi diluiacuteda em caldo peptona caseiacutena soja (Kasvi) nas diluiccedilotildees de 110
1100 e 11000
42112 Determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias
Para a execuccedilatildeo do meacutetodo de determinaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias
adicionou-se 1mL da amostra e 20mL do meio de cultura seletivo para bacteacuteria aacutegar
nutriente (Kasvi) liquefeito agrave plusmn 45ordmC esteacuteril em placas petri (100x 200mL) Foram
44
preparadas trecircs placas de petri para cada diluiccedilatildeo 110 1100 e 11000 incubadas
agrave 37ordm numa estufa estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) por 4 dias e
observado a presenccedila ou natildeo de crescimento bacteriano
42113 Determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos
Para a execuccedilatildeo do meacutetodo de determinaccedilatildeo da presenccedila de fungos
adicionou-se 1mL da amostra e 20mL do meio de cultura seletivo para fungos aacutegar
sabourand dextrose (Kasvi) liquefeito agrave plusmn 45ordmC esteacuteril em placas petri (100x
200mL) Foram preparadas trecircs placas de petri para cada diluiccedilatildeo 110 1100 e
11000 incubadas numa estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) agrave 37ordm por 7
dias e observado se houve crescimento bacteriano
4212 Pesquisa e identificaccedilatildeo de microorganismos patoacutegenos nas amostras
Os testes de pesquisa de microorganismos patoacutegenos foram realizados
conforme descrito na Farmacopeacuteia Brasileira parte I (2005) e Pinto et al (2003) pelo
meacutetodo de semeadura em meio soacutelido por estrias em superfiacutecie com auxiacutelio do
swab
Inicialmente foi realizada a diluiccedilatildeo 110 da amostra misturada com Tweenreg
80 em caldo peptona caseiacutena soja (Kasvi) mantida em incubadora agrave 37ordmC por 24
horas Apoacutes esse periacuteodo a amostra foi semeada em meios especiacuteficos para
Staphylococcus aureus Pseudomonas aeruginosa e Escherichia coli como descrito
a seguir
42122 Staphylococcus aureus
A pesquisa de S aureus foi realizada da seguinte maneira transferiu-se com
auxilio do swab a amostra teste enriquecida no caldo peptona caseiacutena soja para
uma placa de petri que conteacutem o meio de crescimento aacutegar sal manitol- vermelho de
fenol (Kasvi) usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada em
uma estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) agrave 37ordm C durante 48 horas
45
42123 Pseudomonas aeruginosa
A pesquisa de P aeruginosa foi realizada da seguinte maneira transferiu-se
com auxilio do swab a amostra teste enriquecido no caldo peptona caseiacutena soja
para uma placa de petri contendo o meio de crescimento aacutegar cetrimida (Kasvi)
usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada agrave 37ordm C em uma
estufa incubadora Quimis (modelo Q316m4) durante 48 horas
42124 Escherichia coli
A pesquisa de E coli foi realizada da seguinte maneira transferiu-se com
auxilio do swab a amostra teste enriquecido no caldo peptona caseiacutena soja para
uma placa de Petri contendo o meio de crescimento aacutegar Mac Conkey (Kasvi)
usando o meacutetodo de estrias em superfiacutecie A placa foi incubada agrave 37ordm C durante 48
horas
Todos os testes microbioloacutegicos foram realizados em vidrarias esterilizadas
em autoclave e todos os procedimentos foram feitos em uma capela de fluxo laminar
(Fluxo ndashBIO SEG 09 GRUPO VECO)
422 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos anaacutelise na regiatildeo do infravermelho (FT-IR) e comportamento teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute
4221 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute
42211 Iacutendice de acidez
O iacutendice de acidez do oacuteleo de accedilaiacute foi determinado segundo o protocolo da
American Oil Chemistsrsquos Society AOCS Cd3d-63
O procedimento consistiu em pesar 02g da amostra em um frasco
erlenmeyer de 125mL e 50mL de uma soluccedilatildeo eacuteter etiacutelico etanol etiacutelico (11)
previamente neutralizada com KOH 01N Em seguida foram adicionadas 2 gotas de
fenolftaleiacutena e a soluccedilatildeo foi titulada com KOH 01N ateacute coloraccedilatildeo roacutesea que
permaneceu por aproximadamente 30 segundos o iacutendice de acidez foi calculado
com auxilio da Equaccedilatildeo 1
46
Equaccedilatildeo 1
IA=
Onde IA eacute o iacutendice de acidez n eacute o volume de hidroacutexido de potaacutessio 01N
gasto na titulaccedilatildeo e m a massa da amostra
42212 Iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo
Os iacutendices de saponificaccedilatildeo e de iodo foram determinados pelo meacutetodo
indireto de acordo com os protocolos AOCS Cd 1c- 85 e AOCS Cd 3a- 94
respectivamente
Seguindo o meacutetodo AOCS Cd 1c- 85 o iacutendice de iodo foi calculado da
seguinte maneira (Equaccedilatildeo 2)
Equaccedilatildeo 2
Iacutendice de iodo = ( aacutecido palmitoleico x 0950) + ( aacutecido oleico x 0860) + ( aacutecido
linoleico x 1732) + ( aacutecido linolecircnico x 2616)
Seguindo a AOCS Cd 3a- 94 o iacutendice de saponificaccedilatildeo foi calculado atraveacutes
da equaccedilatildeo matemaacutetica abaixo
Equaccedilatildeo 3
IS=
( )
Onde
PM= peso moleacutecula (ou massa molar) meacutedio dos aacutecidos graxos (gmol)
3= nuacutemero de aacutecidos graxos por triacilglicerol
561= peso molecular do KOH (gmol)
1000= conversatildeo de g para mg
9209= peso molecular do glicerol (gmol)
18= peso molecular da aacutegua
47
42213 Densidade Relativa
A densidade do oacuteleo de accedilaiacute foi determinado agrave temperatura ambiente de
24ordmC atraveacutes do meacutetodo do picnocircmetro O picnomecirctro com capacidade de 5mL
previamente calibrado limpo e seco
A quantidade de 5mL da amostra foi transferida para o picnomecirctro caso
necessaacuterio foi retirado o excesso de amostra e conferido a temperatura A massa da
amostra foi obtida atraveacutes da diferenccedila de massa do picnocircmetro cheio e vazio A
densidade relativa eacute igual a razatildeo entre a massa da amostra liacutequida e a massa da
aacutegua ambas na mesma temperatura A densidade foi calculada com auxilio da
Equaccedilatildeo 4 O ensaio foi feito em triplicata A determinaccedilatildeo da densidade foi
realizada conforme a metodologia proposta pela Farmacopeacuteia Brasileira (2010)
Equaccedilatildeo 4
Densidade relativa a 25ordmC =
Onde A refere-se agrave massa do picnomecirctro com oacuteleo B agrave massa do
picnometro vazio e C eacute a massa da aacutegua agrave temperatura de 24ordmC
42214 Iacutendice de refraccedilatildeo
Para a determinaccedilatildeo do iacutendice de refraccedilatildeo utilizou-se o refratocircmetro de Abbeacute
marca Jena acoplado a um banho teacutermico (Thermo Haake) com temperatura
controlada A leitura foi feita na temperatura de 297degC obedecendo o protocolo
AOCS Cc7-25
4222 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por cromatografia gasosa
A composiccedilatildeo de aacutecidos graxos foi determinada pela conversatildeo de aacutecidos
graxos em eacutesteres metiacutelicos (FAMEs) Os aacutecidos graxos foram convertidos no seu
eacutester metiacutelico correspondente por meio de saponificaccedilatildeo e esterificaccedilatildeo com KOH
em metanol (01molL) e aacutecido cloriacutedrico em metanol (012molL) (RODRIGUES et al
2010) Os FAMEs foram detectados utilizando cromatografia gasosa (Varian modelo
CP 3380) equipado com um detector de ionizaccedilatildeo de chama e com uma coluna
capilar CP-Sil 88 (comprimento 60 m diacircmetro interno 025 mm espessura 025
mm Varian Inc EUA) As condiccedilotildees de operaccedilatildeo foram heacutelio como gaacutes de arraste
com vazatildeo de 09 mL min um detector FID a 250 deg C um injetor (split razatildeo de
48
1100) a 250 deg C um volume de injeccedilatildeo de 1 μL A temperatura programada da
coluna 4 min a 80 deg C e um aumento subsequente a 205 deg C a 4 deg C min Os picos
de aacutecidos graxos individuais foram identificados por comparaccedilatildeo dos tempos de
retenccedilatildeo com os de misturas conhecidas de padratildeo de aacutecidos graxos Os resultados
foram expressos em porcentagem relativa do total de aacutecidos graxos
4223 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
A espectroscopia de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute foi
realizada em um espectrofotocircmetro com transformador de Fourier (Shimadzu
Corporation IR Prestige 21 Cat No 206-73600-36- Kyoto-Japan) utilizando discos
de KBr na regiatildeo espectral de 4000 a 500 cm-1(COSTA et al 2013)
4224 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- Rancimat
O indice de estabilidade oxidativa (OSI) foi avaliado por um Rancimat 743
Metrohm (Herissau Suiccedila) agrave 100degC sob fluxo de ar de 20L h utilizando- se 5g de
oacuteleo seguindo o meacutetodo AOCS Official Method Cd 12b-92
4225 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
O oacuteleo de accedilaiacute foi submetido as anaacutelises termoanaliacuteticas TG
(termogravimetria) DTA (anaacutelise teacutermica diferencial) e DSC (calorimetria diferencial
exploratoria) A TG e a DTA foram realizadas simultaneamente em um analisador
teacutermico Shimadzureg (modelo TGA 50) o DSC foi realizado em um Shimadzu DSC-
60
As anaacutelises foram realizadas nas seguintes condiccedilotildees foram pesados de 5 a
10 mg da amostra em um cadinho de alumiacutenio para as anaacutelises de DSC esses
cadinhos foram hermeticamente fechados As anaacutelises foram realizadas em
atmosfera de nitrogecircnio (50mL min) e razatildeo de aquecimento de 10ordmC min numa
faixa de temperatura de 25 a 550ordmC Os caacutelculos de perda de massa e variaccedilatildeo de
entalpia foram realizados com auxilio do programa TA 60w Shimadzureg (NUNES et
al 2009 COSTA et al 2013)
49
423 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo
A caracterizaccedilatildeo do Procetyl AWSreg e da mistura com o oacuteleo de accedilaiacute por
espectroscopia (IV) na regiatildeo do infravermelho e calorimetria exploratoacuteria diferencial
(DSC) foi realizada da seguinte maneira o IV e as naacutelises teacutermicas foram feitas nas
mesmas condiccedilotildees relatadas nos itens 4213 e 4215 respectivamente ( Silva
Junior 2000 Costa et al 2013)
A mistura binaacuteria consistiu na combinaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute e procetyl na
proporccedilatildeo de 11 As anaacutelises em IV foram realizadas nas condiccedilotildees citadas no
ponto 4211
As anaacutelises em DSC foram realizadas nas seguintes condiccedilotildees 25degC a 550
ordmC sob atmosfera dinacircmica de nitrogecircnio (5000 mLmin) e razatildeo de aquecimento de
5 ordmCmin usando cadinho de alumiacutenio (Costa et al 2013)
424 Obtenccedilatildeo e Carcaterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos
4241 Construccedilatildeo do diagrama ternaacuterio Procetyl AWSreg aacutegua oacuteleo de accedilaiacute
O diagrama ternaacuterio foi construiacutedo a partir do oacuteleo de accedilaiacute Procetyl AWSreg e
aacutegua variando-se a concentraccedilatildeo de tais substacircncias de 10 em 10 totalizando o
nuacutemero de 36 formulaccedilotildees a Figura 6 mostra o diagrama ternaacuterio onde o ponto P
representa uma formulaccedilatildeo com 50 de oacuteleo de accedilaiacute 30 de Procetyl AWSreg e
20 de aacutegua e a Tabela 1 mostra as concentraccedilotildees de todas as 36 formulaccedilotildees
(SILVA JUacuteNIOR 2000)
Figura 6 Diagrama ternaacuterio aacuteguaProcetyl AWSreg oacuteleo de accedilaiacute
50
Tabela 1 Concentraccedilotildees das amostras no diagrama ternaacuterio
Formulaccedilatildeo Oacuteleo Tensoativo
Aacutegua
1 80 10 10
2 70 20 10
3 70 10 20
4 60 30 10
5 60 20 20
6 60 10 30
7 50 40 10
8 50 30 20
9 50 20 30
10 50 10 40
11 40 50 10
12 40 40 20
13 40 30 30
14 40 20 40
15 40 10 50
16 30 60 10
17 30 50 20
18 30 40 30
19 30 30 40
20 30 20 50
21 30 10 60
22 20 70 10
23 20 60 20
24 20 50 30
25 20 40 40
26 20 30 50
27 20 20 60
28 20 10 70
29 10 80 10
30 10 70 20
31 10 60 30
32 10 50 40
33 10 40 50
34 10 30 60
35 10 20 70
36 10 10 80
51
As formulaccedilotildees foram preparadas pelo meacutetodo da inversatildeo de fases a
mistura de oacuteleo e tensoativo foi aquecida em banho-maria agrave temperatura de 70-
75ordmC na qual foi adicionada aacutegua receacutem destilada aquecida na mesma temperatura
O sistema foi agitado manualmente com auxiacutelio de um bastatildeo de vidro ateacute o
resfriamento As formulaccedilotildees foram avaliadas macroscopicamente apoacutes 24h de
preparo (Silva Juacutenior 2000 Morais et al 2008)
4242 Caracterizaccedilatildeo dos sistemas liacutequido cristalinos por microscopia de luz polarizada
A microscopia de luz polarizada eacute uma teacutecnica raacutepida e de faacutecil acesso para a
identificaccedilatildeo dos arranjos liacutequidos cristalinos A anaacutelise foi realizada apoacutes 24 horas
do preparo das formulaccedilotildees com auxilio do modelo Leica Leitz DM RXE com
capturador de imagens Moticam 2000 O procedimento adotado foi o seguinte
adicionar em uma lamina uma aliacutequota da formulaccedilatildeo e cobri-la com uma lamiacutenula
apoacutes esse procedimento a lacircmina foi submetida agrave anaacutelise de microscopia polarizada
As amostras foram analisadas sob lentes de aumento de 5 10 e 20 vezes (Silva
Juacutenior 2000)
4243 Determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico
As anaacutelises reoloacutegicas foram realizados em um reomecirctro Brookfield modelo
RS plus Rheometer Spindle placa- placa Rp3- 25 Gap de 1mm ( Lauda Re 2006)
Aproximadamente 05 g de amostra a 25ordmC (FERRARI e ROCHA- FILHO 2011) As
medidas foram feitas a velocidades de rotaccedilatildeo progressivamente mais altas (1ndash100
rpm) para obter-se a curva ascendente e o procedimento foi repetido no sentido
inverso com velocidades progressivamente mais baixas (100ndash1 rpm) para obter-se a
curva descendente
Todos os experimentos foram realizados em triplicata As curvas
ascendentes de fluxo foram analisadas segundo o modelo de Ostwald-De-Walle (Lei
da Potecircncia) -segundo equaccedilatildeo 5
52
Equaccedilatildeo 5
τ = k γn
Onde
τ = tensatildeo de cisalhamento
k = iacutendice de consistecircncia
γ = gradiente de cisalhamento
n = Iacutendice de fluxo
425 Estudos de estabilidade dos sistemas liacutequido cristalinos
4251 Testes de estabilidade preliminares (TEP)
Os sistemas liacutequidos cristalinos apoacutes vinte quatro horas de sua manipulaccedilatildeo
foram submetidos a testes de estabilidade preliminares (FERRARI e ROCHA-FILHO
2011)
Apoacutes 24 horas aproximadamente 5g das amostras foram pesadas e
centrifugadas numa rotaccedilatildeo de 3000 rpm por 30 minutos (FERRARI e ROCHA-
FILHO 2011)
As amostras que natildeo separaram de fase foram submetidas agrave condiccedilotildees estresse
em diferentes temperaturas Onde aproximadamente 50g de cada formulaccedilatildeo
armazenadas durante um mecircs nas seguintes condiccedilotildees
Temperatura ambiente 25plusmn 2ordmC (controlada diariamente atraveacutes de um
temometro Equiterm max- mi Thermohygro)
Geladeira 4plusmn 2ordmC (Venex Eletrodomestic LTDA)
Estufa 45ordmC plusmn 2ordmC (Estufa 502 Fanem SP- BR)
As formulaccedilotildees foram submetidas agraves temperaturas citadas por um periacuteodo de
trinta dias e as anaacutelises realizadas no 1ordm 7ordm e 30ordm dias
As anaacutelises relizadas foram a determinaccedilatildeo do pH reologia e microestrutura do
cristal liacutequido
Os valores de pH foram determinado com auxilio de um potenciometro-
HANNA Instruments (modelo H1221) inserindo-se o eletrodo diretamente na diluiccedilatildeo
aquosa 110 (pp) das amostras (PIANOSVIKI et al 2008) Este teste foi realizado
em triplicata
53
5 Resultados e Discussatildeo
51 Controle de qualidade microbioloacutegico do oacuteleo de accedilaiacute
511 Determinaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos mesoacutefilos e patoacutegenos
na amostra
A anaacutelise microbioloacutegica da mateacuteria- prima vegetal eacute um modo de avaliar as
condiccedilotildees de coleta extraccedilatildeo e estocagem pelo qual o vegetal foi submetido uma
vez que esses processos podem ser porta de entrada para microorganismos natildeo
patogecircnicos e patogecircnicos (BUGNO et al 2005) Microorganismos fermentadores
como os fungos microorganismos patogecircnicos como o Staphylococcus aureus
Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa entre outros podem alterar as
caracteristicas fiacutesico- quiacutemicas dos oacuteleos aleacutem de provocar danos em seus
usuaacuterios como impetigo foliculite pneumonia conjuntivite entre outras
(RODRIacuteGUEZ-GOacuteMEZ et al 2013)
Os aspectos regulatoacuterios sobre os limites maacuteximo de microorganismos na
material- prima vegetal tecircm variaccedilotildees entre os paiacuteses e por vezes dentro do proacuteprio
paiacutes Contudo os testes utilizados de controle de qualidade microbioloacutegico do
material vegetal normalmente segue as especificaccedilotildees para produtos natildeo- esteacutereis
(SILVA JUacuteNIOR et al 2011) A Farmacopeia Brasileira exige a ausecircncia de S
aureus E coli P aeruginosa e Salmonella Aleacutem de requisitar limites de 103
UFCmL de fungos e leveduras 103 UFCmL de enterobactaeacuterias e bacteacuterias gram-
negativas e 105 UFCmL de bacteacuterias aeroacutebias
As analises de cotrole de qualidade microbiologico do oacuteleo de acaiacute revelou
que este natildeo esta contaminado pois natildeo foi observado crescimento microbiologico
de nem a presenccedila de microorganismos patoacutegenos Figuras 7 e 8
54
(1) (2)
Figura 7 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de bacteacuterias (1) em amostras do oacuteleo de accedilaiacute e fungos (1) no oacuteleo
de accedilaiacute 1- (A) 110 (B) 1100 (C) 11000 e (D) controle caldo TSB meio aacutegar nutriente e Tweenreg
80 2- (A) Controle amostra diluiacuteda (B) 11000 (C) 1100 e (D) 110
Figura 8 Avaliaccedilatildeo da presenccedila de microorganismos patogecircnicos em amostras do oacuteleo de accedilaiacute (A)
S aureus (B) P aeruginosa e (C) E coli
55
52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico- quiacutemica perfil de aacutecidos graxos e comportamento
teacutermico do oacuteleo de accedilaiacute
521 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute
A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos oacuteleos vegetais fornece dados importantes
a respeito da natureza destes esses procedimentos podem ser realizados com
auxilio de equipamentos caros e sofisticados como exemploos espectrofotocircmetros
e cromatoacutegrafos Poreacutem existem anaacutelises quiacutemicas tradicionais realizadas
normalmente por meio de titulaccedilotildees estas apesar de requerer uma grande
quantidade de material quiacutemico e matildeo de obra dentro do laboratoacuterio fornecem
dados muito importantes sobre a natureza e controle de qualidade do oacuteleo em
questatildeo (GUNGSTONE 2004) como os mostrados pela Tabela 2
Tabela 2 Caracteriacutesticas fiacutesico- quiacutemicas do oacuteleo de accedilaiacute
Paracircmetros Meacutedia
Iacutendice de acidez mg KOH g 366
Iacutendice de iodo gl2100g 71
Iacutendice de refraccedilatildeo 146
Densidade gmL a 24degC 0952
Iacutendice de saponificaccedilatildeo mg KOH g 199
O iacutendice de acidez eacute um dos mais importantes paracircmetros de qualidade do
oacuteleo vegetal ele reflete o grau de rancidez hidrolitica resultado da deterioraccedilatildeo dos
triacilglicerois que resulta no aumento de aacutecidos graxos livres ocasionando
mudanccedilas sensoriais no oacuteleo como diferenccedilas na cor e no odor e
consequentemente nos produtos derivados deste oacuteleo (FERREIRA et al 2008
NEDHI 2013 SILVA et al 2009 WALIA et al 2014)
O valor do iacutendice de acidez do oacuteleo de accedilaiacute foi de 366 mg de KOH g de oacuteleo
Segundo a RDC 270 da ANVISA eacute recomendado valores abaixo de 4 mg de KOHg
para oacuteleos vegetais Alguns fatores podem favorecer o aumento do grau de rancidez
hidrolitica satildeo eles temperatura ar atmosfeacuterico luz e amadurecimento do fruto
56
Armazenar o oacuteleo de maneira correta para evitar sua deterioraccedilatildeo ocasionada por
estes fatores ajuda a aumentar a vida de prateleira do produto (MORETTO e FETT
1998) Mesmo assim oacuteleos vegetais extraiacutedos de polpa tal como o oacuteleo de accedilaiacute
apresentam maiores taxas de aacutecidos graxos livres porque a polpa apresenta
enzimas lipoliacuteticas que aceleram a degradaccedilatildeo dos triacilgliceroacuteis (COIMBRA e
JORGE 2011)
O iacutendice de iodo iacutendice de refraccedilatildeo e a densidade dos oacuteleos vegetais satildeo
paracircmetros fiacutesicos influenciados pelo grau de insaturaccedilatildeo dos aacutecidos graxos O valor
de iodo significa a meacutedia dos aacutecidos graxos insaturados presentes nos oacuteleos
vegetais No oacuteleo de accedilaiacute o iacutendice de iodo eacute de 71gI2100g valor semelhante aos
oacuteleos extraiacutedos da polpa de macauacuteba 76 gI2100g e do caroccedilo do bacuri 7404 gl2
100g (SILVA et al 2009 COIMBRA e JORGE 2011 WALIA et al 2014) A
densidade e o iacutendice de refraccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute foi 0950gmL e 146
respectivamente valores semelhantes aos encontrado por Pacheco- Palencia et al
(2008a) e Silva e Rogez (2013)
O valor de saponificaccedilatildeo eacute a medida do peso molecular meacutedio dos aacutecidos
graxos presentes no oacuteleo Esse paracircmetro fornece informaccedilotildees importantes a
respeito de adulteraccedilotildees dos oacuteleos vegetais quando estes satildeo misturados com
mateacuteria insaponificaacutevel como oacuteleo mineral O valor de saponificaccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
foi de 199 mg KOHg Valor similar aos iacutendices de saponificaccedilatildeo dos oacuteleos de
girassol (18898 mg KOHg) oacuteleo de oliva (19193mg KOHg) e buriti (192mg KOHg)
(SILVA et al 2008 NEHDI 2013 WALIA et al 2014)
522 Determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute por
cromatografia gasosa
A anaacutelise da composiccedilatildeo de aacutecidos graxos por cromatografia gasosa constitui
um mecanismo importante para avaliar a autenticidade dos oacuteleos vegetais Estes
satildeo aacutecidos monocarboxilicos com cadeias de 8 a 24 aacutetomos de carbonos e vaacuterios
graus de insaturaccedilotildees Conforme a espeacutecie oleaginosa variaccedilotildees na composiccedilatildeo
quiacutemica do oacuteleo vegetal satildeo expressas por variaccedilotildees na relaccedilatildeo molar entre os
diferentes aacutecidos graxos presentes na estrutura do triacilglicerol (MORETTO FETT
1998) Por isso a determinaccedilatildeo do perfil de aacutecidos graxos pode ser visto como o
57
principal paracircmetro de autenticidade do oacuteleo vegetal e este procedimento eacute
geralmente realizado por meio de cromatografia gasosa (GUNGSTONE 2004)
A Tabela 3 apresenta a composiccedilatildeo e a Figura 9 apresenta o perfil de aacutecidos
graxos presentes no oacuteleo de accedilaiacute Como foi observado em outras pesquisas
(ROGEZ 2000 MANTOVANI et al 2003 NASCIMENTO et al 2008 PACHECO-
PALENCIA et al 2008a) o oacuteleo de accedilaiacute apresenta cerca de 70 de aacutecidos graxos
insaturados esses satildeo representados principalmente pelo aacutecido oleico (4758)
aacutecido linoleico (1358) e aacutecido palmitoleico (69)
Tabela 3 Composiccedilatildeo de aacutecidos graxos do oacuteleo de Euterpe oleracea Mart por cromatografia gasosa
Aacutecidos graxos Oacuteleo de accedilaiacute Oacuteleo de oliva Oacuteleo de abacate
Aacutecido oleico 181 4758 555-83 457
Aacutecido linoleico 182 1358 35-21 154
Aacutecido palmiacutetico 160 2406 75- 20 281
Aacutecido palmitoleico 161 694 03-35 91
Aacutecido miriacutestico140 175 - -
Aacutecido laacuteurico 120 477 - -
Traccedilos - - -
Brasil (1999)
Rogez (2000)
Alguns pesquisadores (ROGEZ 2000 NASCIMENTO et al 2008 SILVA e
ROGEZ 2013) compararam o perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute com o perfil
dos oacuteleos de oliva e de abacate Estes satildeo dois produtos vegetais muito apreciados
no mercado utilizados na induacutestria de alimentos e de cosmeacuteticos na forma in natura
e como mateacuteria- prima
Tal como os oacuteleos de abacate e de oliva o oacuteleo extraiacutedo da polpa do accedilaiacute
tambeacutem apresenta grande potencial de emprego em produtos cosmeacuteticos
farmacecircuticos e alimentiacutecios (FERRARI e ROCHA- FILHO 2011) Aleacutem de servir
como mateacuteria- prima o oacuteleo apresenta um leque de atividades farmacoloacutegicas jaacute
58
avaliadas em outros trabalhos tais como antiiproliferativa anti-inflamatoacuteria anti-
oxidante e hipocolisterilecircmica (SHAUSS et al 2006b BORGES et al 2011 KANG
et al 2012)
Figura 9 Perfil de aacutecidos graxos do oacuteleo de accedilaiacute
523 Espectroscopia na regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho tem o objetivo de identificar ou
mesmo determinar os grupos funcionais caracteriacutesticos dos compostos orgacircnicos
propiciando um conhecimento preliminar da sua estrutura quiacutemica A constituiccedilatildeo
quiacutemica dos oacuteleos vegetais em geral eacute muito parecida Estes satildeo compostos
principalmente por triacliglicerois tri-esteacuteres formados pela ligaccedilatildeo do glicerol com
trecircs moleacuteculas de aacutecido graxo (FONSECA e YOSHIDA 2009 JADVNIA et al 2013)
O espectro do oacuteleo de accedilaiacute apresentado na Figura 10 revelou uma banda em
3476 cm-1 que corresponde as vibraccedilotildees de grupamentos hidroxilas Um estiramento
em 3012 cm-1 caracteriacutestica das vibraccedilotildees de grupamentos CH com duplas ligaccedilotildees
sugestivo de cadeias insaturadas de aacutecidos graxos Um estiramento em 2935 cm-1
59
que corresponde a ligaccedilatildeo CH dando diagnoacutestico de cadeias carbocircnicas alifaacuteticas
saturadas Uma banda de alta intensidade em 1750 cm-1 corresponde a grupos
carbonilas presentes em aacutecidos carboxiacutelicos e eacutesteres (FERREIRA et al 2012
JAVDINIA et al 2013 COSTA et al 2013) O estiramento em 1162 cm-1 segundo
Fonseca e Yoshida (2009) sugere as ligaccedilotildees ester presentes nos triacilgliceroacuteis
(Tabela 4)
Figura 10 espectro da regiatildeo do infravermelho do oacuteleo de accedilaiacute
60
Tabela 4 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho correspondente ao oacuteleo de accedilaiacute
524 Estabilidade oxidativa do oacuteleo de accedilaiacute- RANCIMAT
A estabilidade oxidativa eacute um paracircmetro global de qualidade de oacuteleos
vegetais A partir da curva de condutividade (micros) vs tempo obteacutem-se um ponto que
corresponde ao iacutendice de estabilidade oxidativa ou o periacuteodo de induccedilatildeo esse
periacuteodo foi de 1179 h para o oacuteleo de accedilaiacute (Figura 11) de acordo com a ANP
No142012 o oacuteleo de accedilaiacute tem um tempo de induccedilatildeo aceitaacutevel que deve ser de no
miacutenimo 6 horas Abaixo desse pondo praticamente natildeo existe formaccedilatildeo de
compostos provenientes da oxidaccedilatildeo enquanto que acima do mesmo ocorre raacutepido
aumento da taxa de oxidaccedilatildeo do iacutendice de peroacutexidos da absorccedilatildeo de oxigecircnio e da
formaccedilatildeo de volaacuteteis (ANTONIASSI 2001) Os principais produtos resultantes da
oxidaccedilatildeo de oacuteleos vegetais satildeo os aacutecidos orgacircnicos principalmente o aacutecido foacutermico
aacutecido aceacutetico aacutecido caproico aacutecido propriocircnico aacutecido butiacuterico e aacutecido valeacuterico
(DEMAN et al 1987)
A suscetibilidade dos oacuteleos vegetais de sofrer oxidaccedilatildeo depende de vaacuterios
fatores os mais importantes satildeo grau de instauraccedilatildeo luz temperatura presenccedila de
antioxidantes e de proacute-antioxidantes (clorofila e metais) enzimas e microorganismos
Com exceccedilatildeo dos antioxidantes eles protegem os aacutecidos graxos da deterioraccedilatildeo
lipiacutedica (LEONARDIS e MACCIOLA 2012) todos esses fatores contribuem para a
Faixa de
absorccedilatildeo (cm-1)
Tipo de ligaccedilatildeo
3476 OH
3012 CH
2935 CH
1750 C=O
1448 -C=C-
1162 C-O
61
deterioraccedilatildeo lipiacutedica com consequente diminuiccedilatildeo do tempo de induccedilatildeo e do tempo
de prateleira do oacuteleo vegetal e dos produtos derivados desse (ANTONIASSI 2001)
Figura 11 tempo de induccedilatildeo do oacuteleo de accedilaiacute
525 Anaacutelises teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
A Figura 12 mostra as curvas de TG e DTG A curva TG (Figura 12) fornece
informaccedilotildees com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees da massa do oacuteleo de accedilaiacute em funccedilatildeo da
temperatura sob atmosfera inerte de N2 A DTG eacute a primeira derivada da curva TG
Nesta os ―degraus correspondentes agraves variaccedilotildees de massa da curva TG satildeo
substituiacutedos por picos que determinam aacutereas proporcionais agraves variaccedilotildees de massa
tornando as informaccedilotildees referentes agrave estabilidade teacutermica do oacuteleo de accedilaiacute
visualmente mais acessiacuteveis e com melhor resoluccedilatildeo (SILVA et al 2007)
A estabilidade teacutermica do oacuteleo foi determinada pelo intervalo de tempo que a
massa permaneceu inalterada esse intervalo durou ateacute a amostra atingir a
temperatura de 24171 ordmC A curva DTG mostra claramente um uacutenico pico
descendente resultado dessa perda de massa que ocorreu durante o intervalo de
temperatura de 24171 ordmC a 48114 ordmC com 99545 de perda e massa (Tabela 5)
Essa perda deve-se principalmente a degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos tipicamente
quanto maior for o grau de insaturaccedilatildeo do aacutecido graxo menor a estabilidade teacutermica
Portanto os aacutecidos oleico linoleico palmitoleico presentes no oacuteleo de accedilaiacute
provavelmente foram degradados antes que os aacutecidos laacuteurico palmiacutetico e miriacutestico
Isso ocorre porque o ponto de ebuliccedilatildeo dos aacutecidos graxos insaturados eacute menor em
relaccedilatildeo aos seus equivalentes saturados (SOLIacuteS-FUENTES et al 2010 COSTA et
al 2013)
62
A ∆H foi registrada pela curva de DTA Figura 12 A curva DTA representa os
registros da ∆H em funccedilatildeo da temperatura (T) de modo que os eventos satildeo
apresentados na forma de picos Os picos ascendentes caracterizam os eventos
exoteacutermicos e os descendentes os endoteacutermicos o oacuteleo de accedilaiacute apresentou apenas
um pico descendente caracterizando um evento endoteacutermico provavelmente
consequecircncia da decomposiccedilatildeo teacutermica da amostra (CHEIKH-ROUHOU et al 2007
COSTA et al 2013) Esse pico esta compreendido na faixa de temperatura de
25980 degC a 48323 degC ∆H= -1202 J (Tabela 5) Esse evento provavelmente
corresponde agrave degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos saturados e insaturados devido a
oxidaccedilatildeo quase que completa da amostra (COSTA et al 2013)
Figura 12 Curvas TG DTG e DTA referentes ao oacuteleo de accedilaiacute
63
Tabela 5 dados termogravimeacutetricos (TG) e termodiferenciais (DTA) do oacuteleo de accedilaiacute
Etapas de
decomposiccedilatildeo
Temperatura
inicial (degC)
Temperatura
final (degC)
Perda de
massa ()
∆H (J)
1 24171 48114 99541 -829
As anaacutelises de DSC do oacuteleo de accedilaiacute obtiveram resultados semelhantes as das
anaacutelises de DTA Como mostra a Figura 13 foi observado eventos na mesma faixa
de temperatura em que foi registrado perda de massa do oacuteleo Foi registrado dois
eventos endoteacutermico na curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute o primeiro estaacute na faixa de 300-
410degC com ∆H= 674jg e o segundo estaacute na faixa de 433-426degC com ∆H= 024Jg
Figura 13 Curva DSC do oacuteleo de accedilaiacute
64
53 Estudos de preacute-formulaccedilatildeo
O desenvolvimento de uma forma farmacecircutica eficaz segura e de qualidade
requer estudos de preacute-formulaccedilatildeo associado agrave Boas Praacuteticas de Fabricaccedilatildeo Esse
estudo eacute fundamental para o pesquisador conhecer as propriedades fiacutesico-quiacutemicas
dos excipientes e dos faacutermacos quando associados e aacute interaccedilatildeo dos mesmos
(PRISTA et al 2003)
O Procetyl AWSreg eacute um tensoativo natildeo-iocircnico da classe dos polioxietileinos e
polioxipropileno obtida pela reaccedilatildeo de um aacutelcool de origem natural com 20
moleacuteculas de oacutexido de etileno (OE) mais 5 moleacuteculas de oacutexido de propileno (OP)
(DI SERIO et al 2005) A Figura 14 mostra a cadeia carbonica do Procetyl AWSreg e
a figura 15 o espectro na regiatildeo do infravermelho do Procetyl AWSreg
Figura 14 Estrutura da cadeia carbocircnica do Procetyl AWSreg (KLEIN 2007)
Figura 15 espectros na regiatildeo do infravermelho do oleo de acaiacute Procetyl AWSreg e da mistura binaacuteria
65
Tabela 6 Bandas de absorccedilatildeo na regiatildeo do infravermelho correspondente ao Procetyl AWSreg
Faixa de absorccedilatildeo (cm-1) Tipo de ligaccedilatildeo
3496 OH
2902 C-H (alcanos)
1454 CH3
1250-950 C-O-O
As bandas do espectro na regiatildeo do IV do Procetyl AWSreg descritas na tabela
6 e mostradas na Figura 15 satildeo coerentes com a cadeia carbocircnica exposta na figura
14 O estiramento 3496 cm-1corresponde agrave hidroxila provavelmente procedente da
regiatildeo polar do tensoativo Ja as bandas na faixa de 2902 cm-1 e 1454 cm-1 eacute
devido agrave cadeia carbocircnica do Procetyl AWSreg As bandas consecutivas observadas
na figura 15 na faixa de 950- 1250 cm-1 satildeo provavelmente originadas a partir das
vibraccedilotildees dos grupamentos epoxi dos oacutexido de etileno (SILVERTEIN et al 2006)
A Figura 15 mostra os espectros da mistura do oleo de acaiacute e do Procetyl
AWSreg na proporccedilatildeo 11 Aleacutem de observar as bandas caracteriacutesticas dos grupos
funcionais dos components da formulaccedilatildeo a espectroscopia na regiatildeo do
infravermelho auxilia na comprovaccedilatildeo de que natildeo houve interaccedilatildeo quiacutemica dessas
substacircncia quando misturadas Pois o espectro da mistura natildeo apresenta qualquer
banda que seja estranho ao oleo de accedilaiacute ou ao Procetyl AWSreg ele apenas repete
as bandas caracterIacutesticas dessas substacircncias (NUNES 2008)
Os estudos de anaacutelise teacutermica do Procetyl AWSreg mostraram que este possui
apenas um estaacutegio de decomposiccedilatildeo observado na Figura 16 Aproximadamente
989 da massa total do Procetyl AWSreg foi perdida no intervalo de temperatura de
34577 ordmC e 48638 ordmC como uma ∆H= - 401 J
66
Figura 16 Curva TG e DTG do Procetyl AWSreg
As analises teacutermicas do Procetyl AWSreg foram concluiacutedas quando este foi
submetido ao DSC A Figura 17 apresenta as curvas de DSC do oleo de accedilaiacute do
Procetyl AWSreg e da mistura dos dois numa proporccedilatildeo de 11 O Procetyl AWSreg
apresenta dois picos ascendente indicativo de evento exoteacutermico O primeiro pico
estaacute no intervalo de temperatura de 36869degC- 39551degC com ∆H= - 10 44 jg O
segundo pico estaacute no intervalo de temperatura de 40552degC- 42777ordmC com ∆H=
4299 jg
A curva de DSC do oacuteleo de accedilaiacute revela um uacutenico pico descendente
caracteriacutestico de eventos endodeacutermicos (Figura 17) Este pico estaacute compreendido no
intervalo de temperatura de 39855degC- 41063degC com ∆H= 674 Jg A mistura
binaacuteria do procetyl e do oacuteleo de acaiacute revela dois picos um ascendente caracteriacutestico
de eventos exoteacutermicos e um descendente caracteristico de eventos endoteacutermicos
O primeiro esta compreendido no intervalo de 33265degC- 37425degC com ∆H= 1521
Jg esses dados satildeo semelhantes aos observados na curva do Procetyl AWSreg
sozinho O segundo evento da curva da mistura binaacuteria ocorre no intervalo de
temperatura de 45266ordmC- 41541degC com ∆H= 6641 Jg esses dados satildeo
semelhantes aos dados observados quando analisou-se somente o oacuteleo de acaiacute
67
Portanto pode-se concluir que o Procetyl AWSreg e o acai natildeo interagem entre si ja
que natildeo foi observado nenhum evento na curva da mistura binaacuteria for a da faixa de
temperatura dos eventos observados no oleo de acai e no Procetyl AWSreg
Figura 17 Anaacutelises por DSC do oleo de acai Procetyl AWSreg e mistura binaacuteria
68
55 Obtenccedilatildeo de sistemas liacutequido cristalinos
O diagrama ternaacuterio eacute uma excelente ferramenta para investigaccedilatildeo de
sistemas liacutequido cristalinos atraacuteves dele eacute possiacutevel descrever graficamente os
diversos sistemas formados a partir da mistura dos trecircs componentes do diagrama
(CARVALHO et al 2013) A variaccedilatildeo das proporccedilotildees desses componentes ao longo
do diagrama permite a obtenccedilatildeo de um grande nuacutemero de formulaccedilotildees com
diferentes propriedades fiacutesico-quiacutemicas (CARVALHO et al 2013)
A modificaccedilatildeo progressiva da composiccedilatildeo dessas formulaccedilotildees
influenciam as propriedades termodinacircmicas do sistema minimizando sua energia
livre (KULKARNI 2012) As observaccedilotildees dessas propriedades e sua evoluccedilatildeo com a
composiccedilatildeo das formulaccedilotildees podem fornecer informaccedilotildees especiacuteficas sobre a
estrutura do meio De acordo com as condiccedilotildees e proporccedilotildees dos componentes do
diagrama pode-se delimitar regiotildees em que ocorre a formaccedilatildeo de sistema
homogecircneo de caracteriacutestica isotroacutepica (sistemas microemulsionados e cristais
liacutequidos de fase cuacutebica) anisotroacutepica (cristais liacutequidos de fase hexagonal e lamelar)
e sistemas emulsionados comuns (OLIVEIRA et al 2004)
Assim o diagrama ternaacuterio foi empregado com o objetivo de delimitar as
condiccedilotildees experimentais da formaccedilatildeo de cristais liacutequidos Ele foi construiacutedo variando-se
de 10 em 10 as concentraccedilotildees de aacutegua oacuteleo de accedilaiacute e Procetyl AWSreg obtendo-se 36
formulaccedilotildees Apoacutes 24 horas da manipulaccedilatildeo as emulsotildees foram inspecionadas
visualmente com o propoacutesito de investigar sua estabilidade fiacutesica caracteriacutesticas oacuteticas e
viscosas para entatildeo realizar-se um mapeamento preacutevio do diagrama ternaacuterio
Todas as emulsotildees apresentaram coloraccedilatildeo verde caracteriacutestica do oacuteleo de
accedilaiacute A respeito da viscosidade elas foram divididas em emulsotildees leitosas de alta
viscosidade sistemas de alta viscosidade com propriedades ressonantes sistemas de
meacutedia viscosidade com aspecto de gel e sistemas liacutequidos A Tabela 7 descreve todas as
caracteriacutesticas macroscoacutepicas das formulaccedilotildees 24 horas apoacutes a preparaccedilatildeo
69
Tabela 7 Resultado das formulaccedilotildees obtidas com auxiacutelio do diagrama ternaacuterio
Formulaccedilatildeo Resultados
1 Separaccedilatildeo de fases
2 Separaccedilatildeo de fases
3 Separaccedilatildeo de fases
4 Separaccedilatildeo de fases
5 Separaccedilatildeo de fases
6 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
7 Separaccedilatildeo de fases
8 Separaccedilatildeo de fases
9 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
10 Separaccedilatildeo de fases
11 Separaccedilatildeo de fases
12 Gel transluacutecido
13 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
14 Gel ressonante de alta viscosidade
15 Separaccedilatildeo de fases
16 Separaccedilatildeo de fases
17 Gel transluacutecido
18 Gel ressonante de alta viscosidade
19 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
20 Gel ressonante de alta viscosidade
21 Separaccedilatildeo de fases
22 Emulsatildeo liacutequida
23 Emulsatildeo liacutequida
24 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
25 Gel ressonante de alta viscosidade
26 Gel ressonante de alta viscosidade
27 Emulsatildeo leitosa
28 Separaccedilatildeo de fases
29 Emulsatildeo liacutequida
30 Emulsatildeo liacutequida
31 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
32 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
33 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
34 Emulsatildeo leitosa de alta viscosidade
35 Separaccedilatildeo de fases
36 Separaccedilatildeo de fases
70
A Figura 18 mostra o diagrama ternaacuterio aacuteguaProcetyl AWSreg oacuteleo de
accedilaiacute As aacutereas especificadas como SLI (sistema liacutequido isoacutetropico) CL (cristais
liacutequidos) natildeo mostraram sinais de instabilidade fiacutesica Diferente da aacuterea EI que eacute
constituiacuteda por formulaccedilotildees que apresentaram separaccedilatildeo de fases ou outro sinal de
instabilidade fiacutesica como floculaccedilatildeo ou cremeaccedilatildeo A aacuterea do diagrama identificada
como E corresponde agrave sistemas emulsionados comuns
Esses processos de instabilidade observados nas formulaccedilotildees da aacuterea EI
provavelmente foi produto das seguintes condiccedilotildees fraccedilatildeo volumeacutetrica inadequada
das fases categoria quiacutemica e concentraccedilatildeo inadequada do emulsificante tempo e
velocidade de agitaccedilatildeo inadequados e tempos de aquecimento e resfriamento
improacuteprios para os sistemas (SILVA JUacuteNIOR 2000)
71
Figura 18 Diagrama ternaacuterio- SLI (sistemas liacutequidos isotroacutepicos) CL (cristai liacutequidos) E (emulsatildeo) e
EI (emulsatildeo instaacutevel)
As formulaccedilotildees localizadas nas aacutereas do diagrama identificadas como CL e
SLI foram submetidas agrave anaacutelise por MLP Aquelas localizadas na aacuterea SLI satildeo
formulaccedilotildees liacutequidas e quando submetidas agrave microscopia de luz polarizada
comportam-se como materiais isotroacutepicos As formulaccedilotildees localizadas na aacuterea CL
desviaram o plano luz revelando estruturas birrefringentes com textura caracteriacutestica
de arranjos angulares na forma de ―estrias caracteriacutestica de cristais liacutequidos de fase
hexagonal (Figura 19) Algumas formulaccedilotildees presentes na aacuterea CL natildeo desviaram o
plano de luz polarizada poreacutem diferente das microemulsotildees apresentaram-se como
sistemas de alta viscosidade com ressonacircncia Tais caracteriacutesticas satildeo atribuiacutedas agrave
cristais liacutequidos de fase cuacutebica (CARVALHO et al 2013) A aacuterea do diagrama
ternaacuterio natildeo identificada eacute constituiacuteda por sistemas dispersos emulsionados
Por serem sistemas isotroacutepicos a fase cuacutebica natildeo eacute identificada por MLP por
isso vem-se empregando outras teacutecnicas como o espalhamento de raios-X a baixo
acircngulo (SAXs) com o objetivo de realizar esse procedimento de identificaccedilatildeo de
mesofases cuacutebicas de maneira mais segura Atraveacutes do SAXs obtecircm-se informaccedilotildees
72
sobre o tamanho forma quantidade e o arranjo dos objetos espalhados na amostra
As curvas de SAXS para sistemas liacutequido cristalinos exibem picos cujo nuacutemero e
razatildeo entre as distacircncias de correlaccedilatildeo permitem determinar o arranjo que os
aacutetomos formam na matriz (CHORILLI et al 2009 CARVALHO et al 2013)
A formaccedilatildeo de cristais liacutequidos ocorre quando a concentraccedilatildeo do tensoativo eacute
superior a CMC os tensoativos com uma uacutenica cadeia de hidrocarboneto tendem a
formar cristais liacutequidos a partir da concentraccedilatildeo de 25 a 30 (MILAK e ZIMMER
2014) O tensoativo utilizado Procetyl AWSreg eacute classificado como natildeo-iocircnico da
classe dos polietilenos e polioxipropilenos e pode ser usado em preparaccedilotildees de uso
toacutepico e em mucosas segundo Rocha e Silva et al (2010) numa concentraccedilatildeo de
ateacute 60 sem provocar danos ao usuaacuterio
Neste trabalho foi observado a formaccedilatildeo de cristais liacutequidos nas
concentraccedilotildees de 20 a 50 de tensoativo as fases identificadas foram a hexagonal
e a cuacutebica As formulaccedilotildees F14 e F20 quando submetidas agrave MLP e natildeo desviaram o
plano de luz polarizada mas satildeo sistemas de alta viscosidade e apresentaram
ressonacircncia (Figura 19) Os cristais liacutequidos de fase cuacutebica satildeo reconhecidos pela
sua alta viscosidade e alguns autores os descrevem como geacuteis ressonantes porque
quando tocados tem a propriedade de ―vibrar (SILVA JUacuteNIOR 2000 WANG et al
2006)
De acordo com Alam et al (2010) existe pelo menos dois tipos de fase
cuacutebica descontiacutenua e bicontiacutenua A fase descontiacutenua ainda eacute fracionada em fase
micelar I1 e fase micelar reversa I2 A formaccedilatildeo de cristais liacutequidos cuacutebicos ocorre em
altas concentraccedilotildees de fase aquosa e geralmente quando o sistema eacute constituiacutedo
por tensoativos altamente hidrofiacutelicos tal como o Procetyl AWSreg que apresenta
EHL 16 (Croda 2002) O aumento da quantidade de aacutegua em torno das cabeccedilas
polares (oacutexido de etileno) do tensoativo tende a promover organizaccedilotildees mais
complexas e riacutegidas tal como as mesofases cuacutebicas Os mesmos autores Alam et
al (2010) afirmam que quando trata-se de um tensoativo mais lipofiacutelico geralmente
haacute formaccedilatildeo de um sistema micelar
As formulaccedilotildees F18 F25 e F26 semelhante a F14 e F20 satildeo sistemas de
alta viscosidade que quando tocados tambeacutem eacute observado a propriedade de
ressonacircncia poreacutem quando submetido agrave MLP observa-se ―estrias (Figura 19)
Normalmente a fase hexagonal eacute formada quando haacute altas concentraccedilotildees de
tensoativo estas formulaccedilotildees apresentam maiores concentraccedilotildees de tensoativo e
73
menor concentraccedilatildeo de fase aquosa que a F14 e F20 por isso sugere-se que estas
formulaccedilotildees F18 F25 e F26 podem estar em uma fase intermediaacuteria entre a fase
hexagonal e fase cuacutebica (Tabela 8) Propondo-se uma futura anaacutelise de SAXs para a
caracterizaccedilatildeo desses sistemas a fim de identificar a real mesofase de tais
sistemas
Tabela 8 Constituiccedilatildeo dos cristais liacutequidos
Formulaccedilotildees Tensoativo () Aacutegua () Oacuteleo de accedilaiacute
()
Mesofases
12 40 20 40 Hexagonal
14 20 40 40 Cuacutebica
17 50 20 30 Hexagonal
18 40 30 30 Cuacutebica hexagonal
20 20 50 30 Cuacutebica
25 40 40 20 Cuacutebicahexagonal
26 30 50 20 Cuacutebicahexagonal
Sugestivo de cuacutebica por apresentar ressonacircncia poreacutem eacute necessaacuterio avaliaccedilatildeo por
SAXS
Por fim as formulaccedilotildees F12 e F17 foram caracterizadas como sistemas
liacutequido cristalinos de fase hexagonal tanto pelas suas caracteriacutesticas
macroscoacutepicas aparecircncia de gel quanto pela suas caracteristicas microscoacutepicas
sistemas anisotroacutepicos com arranjos angulares com carcteriacutestica de ―estrias (Figura
19)
As mesofases hexagonal e cuacutebica obtidas satildeo de grande interesse como
sistemas drug delivery devido ao seu potencial excepcional como veiacuteculos de
drogas Estes sistemas satildeo capazes de veicular faacutermaco hidrofiacutelicos e lipofiacutelicos
Alguns autores relatam que estes sistemas possuem caracteriacutesticas natildeo-toacutexicas
biodegradaacuteveis e bioadesivas podendo ser por isso veiacuteculos de escolha para
sistemas drug delivery de uso gastrointestinal pulmonar nasal oral e retal
(CLOGSTON e CAFFREY 2005 GUO et al 2010) A formulaccedilatildeo 20 por apresentar
menor quantidade de tensoativos portanto ser mais segura melhor apresentaccedilatildeo
74
fiacutesica maior quantidade de aacutegua pouca quantidade de oacuteleo o que a torna mais
barata poderia ser explorada em outros estudos a fim de ser analisada suas
caracteriacutesticas bioadesivas e sua possibilidade de ser empregada como um sistema
de liberaccedilatildeo prolongada de drogas
F 12 ―estrias sistema anisotroacutepico F 14 campo escuro sistema isotroacutepic
F 17 ― estrias sistema anisotroacutepico F 18 ―estrias sistema anisotroacutepico
75
F 20 campo escuro sistema isotroacutepico F 25 ― estrias sistema anisotroacutepico
F 26 ― estrias sistema anisotroacutepico
Figura 19 Fotomicrografias dos sistemas liacutequido cristalino
76
56 Caracterizaccedilatildeo reoloacutegica
O conhecimento do comportamento reoloacutegico dos produtos farmacecircuticos eacute
essencial durante o desenvolvimento farmacoteacutecnico Pois vaacuterias etapas deste satildeo
influenciadas pela reologia da formulaccedilatildeo tais como o envase a homogeneizaccedilatildeo
a escolha da embalagem a remoccedilatildeo do roduto da embalagem antes da aplicaccedilatildeo e
ainda seu comportamento in vivo (LEE et al 2009)
A reologia da emulsatildeo eacute uma manifestaccedilatildeo direta da organizaccedilatildeo molecular
do sistema (TADROS 2013) Por isso a caracterizaccedilatildeo reoloacutegica junto com os
resultados da MLP permitiu uma melhor compreensatildeo sobre o niacutevel de organizaccedilatildeo
interna das formulaccedilotildees Atraveacutes da anaacutelise da Figura 20 que traz o comportamento
reoloacutegico dos sistemas liacutequido cristalinos observa-se que as curvas que traduzem o
comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees F14 F20 e F26 a tensatildeo de
cisalhamento varia de acordo com a forccedila de deformaccedilatildeo empregada
caracterizando um fluido natildeo- newtoniano (Figura 20)
Quando aplicada-se uma forccedila de cisalhamento nota-se que a viscosidade do
sistema diminui de acordo com o aumento da intensidade da forccedila esse fato e o
valor do iacutendice de fluxo (n) ser inferior a 1 eacute indicativo de pseudoplasticidade
Observa-se tambeacutem que para escoar essas formulaccedilotildees necessitam de uma
forccedila miacutenima para comeccedilar o escoamento denominado ponto de escoamento esse
comportamento eacute observado nos plaacutesticos de Bingham Segundo Barnes (2000)
esses fluidos se comportam como um soacutelido sob condiccedilotildees estaacuteticas e necessitam
de uma forccedila miacutenima para iniciar o escoamento Isso pode ser atribuiacutedo agrave formaccedilatildeo
de uma rede tridimensional (LEE et al 2009)
As formulaccedilotildees F18 e F26 quando analisadas natildeo foi possiacutevel verificar o
comportamento reoloacutegico por conta de sua alta viscosidade o reocircmetro utilizado
para anaacutelise natildeo teve condiccedilotildees teacutecnicas de prosseguir a anaacutelise e gerar um
resultado As formulaccedilotildees F12 e F17 quando foram submetidas a uma forccedila de
cisalhamento separam de fase e natildeo apresentam resultado conclusivo assim as
amostras natildeo seguiram no estudo
Segundo Wang et al (2006) os cristais liacutequidos de fase cuacutebica satildeo
suficientemente riacutegidos e natildeo fluem ateacute que seja aplicada uma forccedila sobre eles tecircm
sido referidos entre outras coisas como sistemas isotroacutepicos de alta viscosidade gel
viscoelaacutestico e geacuteis ressonantes Seu comportamento reoloacutegico eacute semelhante ao de
77
soacutelidos em razatildeo de sua organizaccedilatildeo tridimensional que tornam esses sistemas
altamente viscosos
As formulaccedilotildees revelaram aacuterea de histerese (Figura 20) A aacuterea de histerese
eacute o espaccedilo entre a curva descendente e a curva ascendente das curvas de fluxo
quanto maior for esta variaacutevel maior o grau de tixotropia do sistema Um material
tixotroacutepico tem sua viscosidade aparente diminuiacuteda quando aplica-se uma forccedila de
cisalhamento poreacutem com a diminuiccedilatildeo dessa forccedila a viscosidade aparente volta a
ser como era antes da aplicaccedilatildeo da forccedila (Lee et al 2009)
Figura 20 Reogramas das formulaccedilotildees F14 F20 e F26
78
Na dermocosmeacutetica a tixotropia eacute desejaacutevel pois os produtos tixotroacutepicos
tornam-se mais fluidos com aplicaccedilatildeo da taxa de cisalhamento isso ajuda a
espalhar o produto no local de aplicaccedilatildeo quando a forccedila eacute retirada o produto volta
ao normal evitando que este flua sobre a pele (PIANOSVIKI 2008) Produtos
tixotroacutepicos tambeacutem satildeo importantes sistemas de drug delivery pois tendem a
permanecer mais tempo no local da administraccedilatildeo aumentando a biodisponibilidade
sistecircmica do farmaacuteco (LEE et al 2009)
56 Estudos de estabilidade
De acordo com a Farmacopeia Americana (USP 2004) estabilidade pode ser
definida como a capacidade de um produto manter dentro de limites especificados
as mesmas propriedades e caracteriacutesticas que possuiacutea quando de sua fabricaccedilatildeo
durante o seu periacuteodo de armazenamento e uso
A estabilidade de produtos farmacecircuticos depende de fatores ambientais
como temperatura umidade e luz e de outros relacionados ao proacuteprio produto como
propriedades fiacutesicas e quiacutemicas de substacircncias ativas e excipientes farmacecircuticos
forma farmacecircutica e sua composiccedilatildeo processo de fabricaccedilatildeo tipo e propriedades
dos materiais de embalagem (BRASIL 2005)
Quando fala-se em sistemas emulsionados a instabilidade fiacutesica pode se
manifestar atraveacutes de trecircs maneiras cremeaccedilatildeo floculaccedilatildeo e coalescecircncia A
cremeaccedilatildeo eacute resultado da influecircncia de forccedilas externas sobre o sistema
emulsionado geralmente a forccedila gravitacional e centriacutepeta Essas forccedilas excedem o
movimento Browniano das gotiacuteculas que tendem a depositar-se na parte inferior
(sedimentaccedilatildeo) ou superior (cremeaccedilatildeo) da formulaccedilatildeo dependendo da densidade
destas em relaccedilatildeo agrave fase externa (TADROS 2013) A floculaccedilatildeo ocorre quando as
forccedilas de repulsatildeo entre as gotiacuteculas diminuem e estas se agrupam entretanto sem
aumentar de tamanho Diferente da cremeaccedilatildeo e da floculaccedilatildeo que satildeo processos
reversiacuteveis a coalescecircncia leva a total separaccedilatildeo das fases da emulsatildeo ocasionada
pela ruptura dos filmes em volta das gotiacuteculas que tendem a juntar-se em gotiacuteculas
maiores ateacute a total separaccedilatildeo de fases (PIANOVSKI et al 2008 TADROS 2013)
Agrave medida que as emulsotildees se tornam instaacuteveis suas caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas variam Para verificar tais variaccedilotildees pode-se determinar o valor do pH
79
viscosidade densidade condutividade eleacutetrica umidade tamanho da partiacutecula
entre outros (ANVISA 2004)
Os testes de estabilidade preliminar satildeo importantes para auxiliar na triagem
de formulaccedilotildees A centrifugaccedilatildeo enquadra-se nesta categoria Quando centrifuga-se
um sistema emulsionado pode-se verificar se haacute possibilidade de haver coalescecircncia
ou cremeaccedilatildeo com aquele sistema jaacute que a centrifugaccedilatildeo simula a accedilatildeo da
gravidade sobre aquele sistema (FERRARI e ROCHA-FILHO 2011 TADROS
2013) Neste trabalho todas amostras que natildeo separaram no intervalo de 24 horas
foram submetidos a ciclo de centrifugaccedilatildeo aquelas que apresentaram separaccedilatildeo de
fases foram retiradas do estudo
A avaliaccedilatildeo macroscoacutepica tambeacutem se enquadra como um teste de triagem
As formulaccedilotildees satildeo analisadas quanto a sua aparecircncia fiacutesica isso natildeo significa
apenas avaliar sinais instabilidade fiacutesica mas tambeacutem sua esteacutetica Avalia-se
tambeacutem a cor e o odor das formulaccedilotildees por isso pode-se dizer que todas
apresentaram tons de verde algumas verde mais claro outras mais escuro Essa
tonalidade deve-se ao oacuteleo de accedilaiacute rico em clorofilas Todas as formulaccedilotildees tinham
o odor caracteriacutestico do oacuteleo de accedilaiacute e mesmo depois de 30 dias armazenadas em
estufa numa temperatura de 45ordmC o odor natildeo modificiou
A verificaccedilatildeo do pH foi outro teste de estabilidade preliminar este foi realizado
nas primeiras 24 horas e no 7ordm e 30ordm dias A Tabela 9 mostra o resultado do pH nas
primeiras 24 horas 7deg e 30deg dias atraacuteves desta tabela observa-se que
matematicamente natildeo houve muita variaccedilatildeo no pH das formulaccedilotildees com exceccedilatildeo
daquelas armazenadas em temperatura de 45ordmC Provavelmente isso aconteceu por
conta da temperatura de armazenamento segundo Masmoudi et al (2005) a
diminuiccedilatildeo do pH pode representar uma oxidaccedilatildeo da fase oleosa com formaccedilatildeo de
hidroperoacutexidos ou mesmo a hidroacutelise de trigliceriacutedeos levando agrave formaccedilatildeo de aacutecidos
graxos livres
A formaccedilatildeo de aacutecidos graxos livres depende das condiccedilotildees de
armazenamento da exposiccedilatildeo agrave luz do amadurecimento do fruto entre outros
Segundo Coimbra e Jorge (2011) o fato do oacuteleo de accedilaiacute ser extraiacutedo da polpa do
fruto contribui para o aumento do iacutendice de acidez isso porque na polpa haacute enzimas
que iniciam o processo de degradaccedilatildeo dos triacilglicerois mesmo antes da extraccedilatildeo
do oacuteleo O aumento do iacutendice de acidez pode ser acompanhado por alteraccedilatildeo nas
caracteriacutesticas organoleacutepticas do oacuteleo dependendo do niacutevel de oxidaccedilatildeo e
80
consequentemente da formulaccedilatildeo obtida atraveacutes deste poreacutem natildeo foi percebido
nenhuma alteraccedilatildeo de cor ou odor nas formulaccedilatildeo armazenadas na estufa
Tabela 9 Resultado do pH da formulaccedilotildees
Periacuteodo Amostra Temp Ambiente Estufa Geladeira
24 horas 14 65
plusmn0050
- -
20 72plusmn050 - -
26 68plusmn020 - -
7 dias 14 64plusmn030 721plusmn010 648plusmn0030
20 632plusmn040 7plusmn0010 694plusmn010
26 655plusmn020 718plusmn010 705plusmn0120
30 dias 14 705plusmn0080 57plusmn050 668plusmn030
20 702plusmn020 59plusmn050 71plusmn0210
26 699plusmn040 58plusmn0090 72plusmn020
A determinaccedilatildeo do comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees foi realizado
nas primeiras 24 horas e nos 7ordm e 30ordm dias As anaacutelises reoloacutegicas satildeo fundamentais
para se obter informaccedilotildees da estabilidade fiacutesica e consistecircncia do produto As
propriedades sensoriais dos produtos farmacecircuticos satildeo caracteriacutesticas
fundamentais e muitas destas estatildeo muitas vezes relacionadas com as
propriedades reoloacutegicas (WERTEL et al 2014)
A Tabela 10 apresenta os iacutendices de fluxo e de consistecircncia (k) das
formulaccedilotildees durante o periacuteodo de armazenamento Observa-se que o iacutendice de
consistecircncia eacute bem alto isso significa que tais formulaccedilotildees apresentam alta
viscosidade pois o iacutendice de consistecircncia representa a resistecircncia do fluxo ao
escoamento portanto quanto maior for este valor maior a viscosidade do sistema
(BARNES et al 2000)
81
Tabela 10 Valores dos iacutendices de fluxo e consistecircncia das formulaccedilotildees
Condiccedilotildees Periacuteodo Iacutendice de consistecircncia (k)
F 14 F 20 F 26
Ambiente
24 horas 451686 250875 723709
7 dias 408523 232900 682259
30 dias 393146 207925 694863
Estufa 7 dias 368418 229962 681427
30 dias 37072 220273 544948
Geladeira 7 dias 37026 314864 759427
30 dias 325887 250088 661199
Estatisticamente natildeo houve variaccedilotildees nos iacutendices de consistecircncia das
formulaccedilotildees em estudo ou seja os iacutendices de consistecircncia natildeo apresentaram
diferenccedila significativa (plt005) da primeira agrave uacutetima semana de armazenamento em
diferentes condiccedilotildees de temperatura (Tabela 10) Estes resultados configuram que
natildeo houve alteraccedilatildeo na viscosidade durante o periacuteodo de armazenamento
evidenciando a estabilidade fiacutesica das formulaccedilotildees durante o tempo armazenado
(PIANOVISKI et al 2008)
As Figuras 21 22 e 23 referem-se ao comportamento reoloacutegico das
formulaccedilotildees durante todo o periacuteodo de armazenamento nas diferentes condiccedilotildees
estabelecidas A anaacutelise dessas Figuras nos permite concluir que natildeo houve
alteraccedilatildeo do comportamento reoloacutegico das formulaccedilotildees durante o estudo de
estabilidadeObserva-se tambeacutem que todas as formulaccedilotildees mantiveram suas aacutereas
de histerese sem grandes alteraccedilotildees durante o periacuteodo de armazenamento nas
condiccedilotildees em que foram armazenadas
Outro ponto analisado foi as tensotildees de cisalhamento inicial Avaliou-se se
houve variaccedilatildeo entre as tensotildees de cisalhamento inicial das formulaccedilotildees
armazenadas em diferentes temperaturas Os resultados da ANOVA revelaram que
esses pontos satildeo significativamente diferentes (pgt005) ou seja existe diferenccedila
82
entre as tensotildees e o primeiro fator a ser levado em consideraccedilatildeo eacute a temperatura
esta tem influecircnca direta sobre o comportamento reoloacutegico dos fluidos
83
Figura 21 Reogramas da amostra F14 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
84
85
Figura 22 Reogramas das amostras F 20 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
86
87
Figura 23 Reogramas das amostras F26 submetidas agrave diversas faixas de temperatura
Tabela 11 Tensatildeo de cisalhamento (Pa) inicial das formulaccedilotildees
Condiccedilotildees Periacuteodo
Tensatildeo de cisalhamento (Pa)
F14 F20 F26
Ambiente
7 dias 504249 383026 914417
30 dias 546649 370250 886776
Estufa
7 dias 461954 347318 873520
30 dias 493404 236573 642286
Geladeira
7 dias 564249 371353 9122738
30 dias 523244 37025 854774
F14 7degdia de armazenamento (pgt005) F14 30ordm dia de armazenamento (pgt005) F20 7ordm dia de
armazenamento (pgt005) F20 30ordm dia de armazenamento (pgt005) F26 7ordm dia de armazenamento
(pgt005) F26 30ordm dia de armazenamento
Portanto natildeo foi observado processos de instabilidade nas formulaccedilotildees em
estudo Isso pode ser atribuiacutedo agrave estabilidade das emulsotildees com cristais liacutequidos
estes aumentam a resistecircncia mecacircnica da interface oacuteleo aacutegua (PASQUALI et al
2008)
88
As fotomicrografias das formulaccedilotildees revelou campo escuro caracteriacutestico das
fases cuacutebicas Aleacutem disso observou-se que apesar de estarem armazenadas em
diferentes condiccedilotildees de temperatura durante o periacuteodo de 30 dias as formulaccedilotildees
ainda apresentavam ressonacircncia e seu comportamento reoloacutegico estava semelhante
ao observado nas primeiras 24 horas isso nos leva agrave ainda classifica-las como
mesofases cuacutebicas poreacutem acrescenta-se que haacute necessidade de anaacutelises por
SAXs
89
6 CONCLUSOtildeES
A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica do oacuteleo de accedilaiacute revelou que este apresenta-se dentro
dos limites recomendados apresentando iacutendice de acidez 366mg KOHg iacutendice de iodo
de 71 gI2100g iacutendice de refraccedilatildeo 146 densidade 0952gmL e iacutendice de saponificaccedilatildeo
199mg KOHg
A cromatografia gasosa evidenciou que o oacuteleo de accedilaiacute eacute constituiacutedo principalmente de
aacutecido oleico linoleico e palmiacutetico
A espectroscopia na regiatildeo do infravermelho revelou bandas caracteriacutesticas dos grupos
funcionais existentes nas cadeias carbocircnicas dos aacutecidos graxos tais como grupamentos
carbonilas ligaccedilotildees carbono-hidrogecircnio de cadeias carbocircnicas saturadas e insaturadas e
ligaccedilotildees esteres presentes nos triacilgliceroacuteis
A avaliaccedilatildeo da estabilidade oxidativa do oacuteleo revelou eu este apresenta um tempo de
induccedilatildeo acima de 10 horas
A termogravimetria evidenciou apenas um evento provavelmente decorrente da
degradaccedilatildeo dos aacutecidos graxos localizado na faixa de temperatura de 24171 agrave
48114degC
Os estudos de preacute-formulaccedilatildeo natildeo revelaram qualquer indiacutecio de interaccedilatildeo quiacutemica entre
o oacuteleo de accedilaiacute e o Procetyl AWSreg
O diagrama de fases foi uma ferramenta uacutetil para a obtenccedilatildeo dos sistemas liacutequido-
cristalino ele permitiu demonstrar graficamente os diversos sistemas formados a partir
da interaccedilatildeo entre o oacuteleo o tensoativo e a aacutegua
Aleacutem de sistemas liacutequido cristalino foi observado uma aacuterea composta de sistemas
liacutequidos isotroacutepicos possivelmente satildeo microemulsotildees As microemulsotildees tabeacutem satildeo
sistemas de interesse no estudo de senvolvimento de medicamentos estas formulaccedilotildees
podem ser exploradas em um outro estudo
Fora identificadas mesofases lamelar e cuacutebicas estas apresentaram comportamento
reoloacutegico caracteriacutestico de fluidos pseudoplaacutesticos
A formulaccedilatildeo 20 apresentou as mais vantagens que as demais sendo esta mais barata
mais segura e com melhor apresentaccedilatildeo fiacutesica Esta formulaccedilatildeo tem grande potencial
para ser explorada em outros estudos
90
Os estudos de estabilidade mostrara que os sistemas liacutequidos cristalinos mateacutem as
mesmas caracteriacutesticas fiacutesicas durante 30 dias de armazenamentos em diferentes
condiccedilotildees de temperatura
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