Carboximetilação da goma xantana para adsorção de chumbo e para produção de nanoemulsões carreadoras de eugenol - Lima, Micaele Ferreira (2022)
Polissacarídeos são polímeros naturais que podem ser obtidos de fontes renováveis e abundantes na natureza, cujas aplicações potenciais são abrangentes. A goma xantana é amplamente utilizada na indústria alimentícia, onde modificações estruturais através da inserção de grupos carboximetiilicos pode oferecer maior possibilidade de combinação pela interação direta entre as cadeias poliméricas para a formação de complexos, o que pode aumentar seu potencial como adsorvente de metais. Neste trabalho, a goma xantana (GX) foi modificada através da reação de carboximetilação, testando-se a adição de ácido cloracético em três diferentes teores molares em relação à goma, Ácido:Goma 05:01 (GXC5), 07:01 (GXC7) e 09:01 (GXC9). Caracterizou-se os produtos obtidos em relação ao grau de substituição por titulação, FTIR e RMN infravermelho, visando sua aplicação como matriz de adsorção de metais. Os resultados deste estudo revelaram que houve influência do teor de ácido cloroacetico no grau de substituição da goma carboximetilada, onde a amostra GX7 se mostrou a mais substituída, com valor de 1,25 e a GX5 menos substituída, com valor de 0,61. O FTIR indicou o surgimento de picos adicionais em 1100 e 1600 cm-¹, o que indicou a inserção de grupos COO e C-O-C na estrutura da goma xantana, que foi confirmado pela análise de RMN, onde a presença dos picos 3.83-389 ppm observou-se a presença dos grupos carboximetílicos. Os ensaios de adsorção de chumbo foram realizados com os materiais substituição GXC5 e GXC 7, nos quais observou-se que obtiveram um resultado de 35% e 80% respectivamente. Além de obter um maior percentual de adsorção a amostra GXC7 obteve uma maior estabilidade, maior capacidade adsortiva em um menor tempo de equilíbrio e ótima adsorção na concentração de 100 ppm, se constituindo em um material promissor para a adsorção de metais. Em um segundo estudo, selecionou-se a amostra GXC7 para avaliar suas propriedades como matriz carreadora na produção de emulsões de eugenol, variando-se os parâmetros reacionais a fim de verificar a influência na estabilidade das emulsões e no grau de encapsulamento. Os resultados mostraram que a emulsão GXC421 (GXC: óleo: tween 4:2:1) apresentou maior estabilidade, com o menor grau de sedimentação e creamming, menor valor de potencial zeta (-25 mv), e sua morfologia avaliada por MEV apresentou domínios com menor tamanho, na faixa de 1,41µm. Para avaliar a atividade biológica desta nanoformulação, foi avaliado o efeito ovicida do produto sobre Haemonhcus contortus. Observou-se que as emulsões testadas apresentaram efeito de aproximadamente 100% para as concentrações mais elevadas (2,5, 1,25 e 6,25 mg/mL), mostrando viabilidade do GXC para a produção de emulsões estáveis com potencial anti-helmíntico. Assim foi possível observar que a carboximetilação da goma xantana favoreceu tanto a adsorção de chumbo quanto a produção de emulsões estáveis para encapsulamento do eugenol e uso com método alternativo de controle de helmintoses em pequenos ruminantes.