Estudo de aplicação de processos oxidativos avançados na degradação do antineoplásico Doxorrubicina em fórmula comercial

Aplicação dos Processos Oxidativos
Avançados na degradação do
medicamento antineoplásico
Doxorrubicina
Mestrando:Diego Roberto Vieira Guelfi
Orientador: Pfrº Dr. Valdir Souza Ferreira
Co-orientadora: Drª Marly Eiko Osugi
Serviço Público Federal
Ministério da Educação
Fundação Universidade Federal de Mato Grosso do Sul

INTRODUÇÃO
OBJETIVO GERAL
METODOLOGIA
RESULTADOS
CONCLUSÕES PRELIMINARES
PERSPECTIVAS

Resíduos fármacos no meio-ambiente
O desenvolvimento populacional agrega inúmeros fatores e
necessidades, que contribuem para cogeração e acúmulos
de resíduos resultando na alteração dos ecossistemas
naturais em que são inseridos.
Disponível em: http://www.indexmundi.com/g/g.aspx?v=21&c=xx&l=pt
habitantes
- Aumento Produção
- Aumento Consumo
- Aumento Resíduos
- Aumento Necessidade
Tratamento Resíduos
BESSE J.-P.; LATOUR J.-F.; GARRIC J.; Environment International, Volume 39, Issue 1, February 2012, Pages 73-86

RESÍDUOS FÁRMACOS
CLASSIFICAÇÃO ANVISA
Manual de gerenciamento de resíduos de serviços de saúde / Ministério da Saúde,
Agência Nacional de Vigilância Sanitária. – Brasília : Ministério da Saúde, 2006. ISBN 85-334-1176-6

- Incineração
Desvantagens pós-incineração: organofluorados,
organoclorados, óxidos de enxofre, óxidos de
nitrogênio, metais pesados, dioxinas e furanos,
particulados, cinzas e escórias.
Manual de gerenciamento de resíduos de serviços de saúde / Ministério da Saúde, Agência Nacional de Vigilância Sanitária. – Brasília ,
2006. ISBN 85-334-1176-6.
Gonçalvez F. K.; Oshima-Franco Y.; O descarte de medicamentos vencidos e os aspectos toxicológicos da incineração; Disponível em:
http://www.unimep.br/phpg/editora/revistaspdf/saude12art08.pdf.
Alvarenga L. S. V.; Nicoletti M. A.; Descarte Doméstico de medicamentos e algumas considerações sobre o impacto ambiental decorrente.
Revista Saúde – UNG, ;4; 2010, Guarulhos - SP
TRATAMENTO SUGERIDO

DESCARTE POR INVALIDEZ
- Controlado: Coleta e Incineração.
- Não – Controlado: lixo doméstico > lixões e ou
Aterros Sanitários > Meio-ambiente.
Descarte indevido negligenciado:
Cacoal-RN, Junho de 2012, em um depósito da prefeitura vários lotes de
medicamentos de classes como analgésicos e medicamentos controlados,
os medicamentos seriam incinerados. Disponível em:
http://g1.globo.com/ro/rondonia/noticia/2012/06/mp-encontra-
medicamentos-vencidos-na-garagem-da-prefeitura-de-cacoal.html
Em Julho de 2010, aproximadamente 1 tonelada de medicamentos vencidos em um
lixão no município de Santa Quitéria-CE, descongestionantes nasais e remédios de
combate a úlcera e hipertensão. De acordo com informações os medicamentos foram
deixados em um local onde foram queimados a céu aberto e posteriormente
soterrados com entulho por servidores públicos da Prefeitura . Disponível em
http://verdesmares.globo.com/tvdiario/noticiapalavra.asp?codigo=297313&modulo=
587
Setembro de 2011 em Cidade Satélite Natal-RN, foram encontrados 50 caixas de
medicamentos contraceptivos em um terreno baldio. Os medicamentos não haviam
superado o prazo de validade e constavam de amostras grátis. Disponível em:
http://tribunadonorte.com.br/print.php?not_id=192221
Na região de São José do Rio Preto – SP; foram encontrados as margens de uma
rodovia federal 137 caixas de medicamentos vencidos, dentre eles a maioria eram
medicamentos ginecológicos como cremes e géis, bem como anti-inflamatórios,
suplementos de Ferro e ansiolítico fitoterápico. Disponível em:
http://www.diarioweb.com.br/novoportal/noticias/Estradas/87317,,Remedios+ven
cidos+sao+descartados+na+BR153.aspx.
Em agosto de 2011 em Terezópolis - RJ a Delegacia de Repressão aos Crimes
contra a Saúde Pública encontrou cerca de 7mil caixas de medicamentos
vencidos entre eles anti-inflamatórios, vermífugos em situação irregular de
armazenagem. Segundo o delegado que dirigiu o caso os produtos seriam ainda
distribuídos as unidades de saúde do município. Disponível em:
http://correiodobrasil.com.br/teresopolis-medicamentos-vencidos-serao-
destruidos/287814/
Ainda foi colocado pelo presidente da ANVISA imprecisdescartados no Brasil de forma
inão no monitoramento da quantidade de medicamentos correta, embora estima-se
em 34mil toneladas por ano , a imprecisão deste dado dificulta o desenvolvimento de
soluções que possam resolver o inconveniente.Disponível em:
http://www12.senado.gov.br/noticias/jornal/edicoes/2012/05/11/

DEZOTTI e BILA; (2003) – Dados referentes a levantamentos
bibliográficos da década de 90
Bila, D. M.; Dezotti, M.; Quím. Nova; 2003; 26(4): 523-530
-Histórico de incidência de fármacos no ambiente aquático;
-Influência dos fármacos em baixas concentrações em bactérias,
plantas, e outras espécies aquáticas como peixes e pequenos crustáceos.
-Perspectiva de concentrações em efluentes de diferentes países

Substância Classe Efluente Concentração Ano
Ident.
Ác. Clofíbrico Analgésico 1; 2 0,02 à 1μg/L 1999
Bezafibrato Antilipêmicos 1; 2; 3 0,025 à 1,2 μg/L 1999
Diclofenaco Anti-inflamatório 2 0,02 à 0,06 μg/L 1999
Indometacina Anti-inflamatório 1 0,95 μg/L 1999
17 β-Estradiol Hormônio 1 0,021μg/L 1999
17 α-Etinilestradiol Hormônio 1 0,005 μg/L 1999
1- Esgoto Doméstico 2– Água Superficial 3 – Efluente de ETE
Bila, D. M.; Dezotti, M.; Quím. Nova; 2003; 26(4): 523-530
BRASIL

ROTAS COMUNS DE DESCARTE DE FÁRMACOS
Fármacos
Descarte por
invalidez
Aterros Sanitários;
lixões; Incineração;
Ambiente
Descarte dos resíduos
humanos
(Esgoto Doméstico)
Estações de
Tratamento de
esgoto
Corpos Aquáticos;
Ambiente
BILA, D. M.; DEZOTTI, M.; Quím. Nova; 2003; 26(4): 523-530
BESSE J.-P.; LATOUR J.-F.; GARRIC J.; Environment International, Volume 39, Issue 1, February 2012, Pages 73-86
JHONSON A. C.; JÜRGENS M. D.; WILLIAMS R. J.; KÜMMERER K.; KORTENKAMP A.;SUMPTER J. P.; Journal of Hydrology, Volume 348, Issues 1–2, 1
January 2008, Pages 167-175

Anticolinérgicos
Anticoagulantes
Antifúngico
Corticoesteróide
Cardiovasculares
Dermatológico
Antibióticos
Antibacterianos
Antivirais
Relaxantes musculares
Psicotrópicos
Analgésicos
Anti-Histamínicos
Antitússicos
Antiasmáticos
Antineoplásicos
VARIEDADES DE FÁRMACOS
Formulário terapêutico nacional 2008: Rename 2006 / Ministério da Saúde, Secretaria de Ciência, Tecnologia e Insumos Estratégicos,
Departamento de Assistência Farmacêutica e Insumos Estratégicos. – Brasília : Ministério da Saúde, 2008.

Almeida, V. L. de; Leitão, A.; Reina, L. del C. B.; Montanari, C. A.; Donnici, C. L.; Lopes, M. T. P.; Quím. Nova; 2005; 28(1): 118-129
-Classificação de agentes
antineoplásicos
-Mecanismos de ação
-Classificação de diferentes tipos de
neoplasias
-Tratamentos quimioterápicos
-Aplicação específica
DONNICI et. al. (2005)

Estimativa 2012 : incidência de câncer no Brasil / Instituto Nacional de Câncer José Alencar Gomes da Silva, Rio de Janeiro : Inca, 2011. ISBN 978-
85-7318-194-4 (versão eletrônica).
Perspectivas 518.510 casos novos
de câncer nos anos 2012 / 2013
INCA (2011)

DOXORRUBICINA
Almeida, V. L. de; Leitão, A.; Reina, L. del C. B.; Montanari, C. A.; Donnici, C. L.; Lopes, M. T. P.; Quím. Nova; 2005; 28(1): 118-129.
Estimativa 2012 : incidência de câncer no Brasil / Instituto Nacional de Câncer José Alencar Gomes da Silva, Rio de Janeiro : Inca,
2011. ISBN 978-85-7318-194-4 (versão eletrônica).
INCA (2011)

Doxorrubicina (Comercialmente
Adriamicina): Antineoplásico/ Antibiótico
glicosídico natural.
Obtenção: isolado de culturas de um tipo de
fungo; 1968; Itália.
Ação: Inibição dos processos de
Tradução e transcrição do ADN.
ARCAMONE, P.; CANSSINELLI, G.; FRANCESCHI, G.; OREZZI, P.; MONDELLI, R.;Tetrahedron Letters; 1968; 9, 30;3353-3356.

CLASSIFICAÇÃO - ANTIBIÓTICOS
TETRACICLINA
BEIJNEN, J.H.; VAN DER HOUWEN, O. A. G. J.; UNDERBERG, W. J. M.; International Journal of Pharmaceutics; , 1986; 32, 2–3;123-131.
ARCAMONE, P.; CANSSINELLI, G.; FRANCESCHI, G.; OREZZI, P.; MONDELLI, R.;Tetrahedron Letters; 1968; 9, 30;3353-3356.
UNDERBER (1986)
DOXORRUBICINA
TETRACICLINAS

BEIJNEN, J.H.; VAN DER HOUWEN, O. A. G. J.; UNDERBERG, W. J. M.; International Journal of Pharmaceutics; , 1986; 32, 2–3;123-131
KOSTORYZ E. L., YOURTEE D. M.; Mutation Research 490 (2001) 131–139
ALGUMAS PROPRIEDADES QUÍMICAS
-Solubilidade em água 2g . L-1.
-Possui absorção de luz visívelna região visível
característica do grupo antraquinona (Meio aquoso pH
<8 λmáx abs =479nm)
-Capacidade de complexar com íons metálicos di e tri
valentes (λmáx abs = 610nm).
- Valores mais altos da constantes de foto degradação
em pHs alcalinos.

H.E.J. Hendriks, B.F.M. Kuster, G.B. Marin Journal of Molecular Catalysis, Volume 93, Issue 3, 27 October 1994, Pages 317-335
FÓRMULA COMERCIAL
RUBIDOX (Bergamo)
- Pó liofilizado.
-Ampola contendo 50 mg de Cloridrato de
Doxorrubicina mais excipientes lactose e
manitol.
- Aplicação intravenosa.

VANTAGENS
-Eficiência em diversos tipos
de câncer.
-Abundância no mercado.
- Custo relativamente baixo.
-Outras aplicações como
testes biológicos.
-Fluorescência permite
observação/rastreamento
em Microscopia de
Fluorescência.
DESVANTAGENS
-Uso crônico permite o
desenvolvimento de
cardiomiopatia.
-Complexo com Fe3+
causa mutagenicidade
de microorganismos.
Disponível em: http://www.cienciasdasaude.famerp.br/racs_ol/Vol-12-2/9.pdf
Disponível em: http://www4.anvisa.gov.br/base/visadoc/BM/BM[26011-1-0].PDF.

• Incidência de Câncer [1]
• Utilização de Antineoplásicos (Doxorrubicina) [2]
• Cogeração de resíduos Tóxicos [3, 4, 5]
• Contaminação Meio Ambiente [3, 4, 5]
[1] Estimativa 2012 : incidência de câncer no Brasil / Instituto Nacional de Câncer José Alencar Gomes da Silva, Rio de Janeiro : Inca, 2011.
ISBN 978-85-7318-194-4 (versão eletrônica).
[2] Almeida, V. L. de; Leitão, A.; Reina, L. del C. B.; Montanari, C. A.; Donnici, C. L.; Lopes, M. T. P.; Quím. Nova; 2005; 28(1): 118-129
[3] Bila, D. M.; Dezotti, M.; Quím. Nova; 2003; 26(4): 523-530.
[4] Johnson A. C.; Jürgens M. D.; Williams R. J.; Kümmerer K.; Kortenkamp A.; Sumpter J. P.; Journal of Hydrology, Volume 348, Issues 1–2, 1
January 2008, Pages 167-175.
[5] Besse J.-P.; Latour J.-F.; Garric J.; Environment International, Volume 39, Issue 1, February 2012, Pages 73-86.
Universidade Federal de Mato Grosso do Sul
DESENVOLVIMENTO DE PROPOSTAS ALTERNATIVAS DE
TRATAMENTO DE RESÍDUOS FÁRMACOS
ANTINEOPLÁSICOS - DOXORRUBICINA

PROCESSOS OXIDATIVOS AVANÇADOS (POAs)
VANTAGENS
-Uma vez determinado o POA
mais eficiente DEGRADA
MATERIA ORGÂNICA em H2O e
CO2 ou produtos menos tóxicos.
-Não é seletivo (DESINFECÇÃO).
-Cinética de degradação
relativamente rápida.
-Baixo consumo de reagentes.
DESVANTAGEM
-BAIXAS CONCENTRAÇÕES < 5 g.L-1
-BAIXAS VAZÕES
-MANUTENÇÃO DOS
REATORES

Andreozzi, R.; Caprio, V.; Insola, A.; marotta R.; Catalysis Today; 1999; 53;1; 51-5.
PROCESSOS OXIDATIVOS AVANÇADOS (POA´S)
- COMBINAÇÃO DE DIFERENTES AGENTES OXIDANTES
*PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO (H2O2)
*OZÔNIO (O3)
*ÍONS METÁLICOS (Fe2+, Fe3+,Mn2+,Cu2+)
*RADIAÇÃO ULTRA VIOLETA (UV)
Homogêneos
(Isolados ou Combinados)
*TiO2, ZnO (Fotoativas em Suspensão
/suportados)
Fotocatálise Heterogênea

ILDA SALMÁZIO; Aplicação da espctrometria de massas com ionização electrospray no monitoramento de processos oxidativos avançados de
interesse ambiental: degradação de fármacos , avaliação de sistemas oxidativos e oxidação do buprofeno.; Tese de Doutorado; UFMG; 2007;
Belo Horizonte – MG.
SALMÁZIO (2007)
-GERAÇÃO DE RADICAIS HIDROXILAS(●OH), PEROXILAS (●OOH), SUPERÓXIDOS (O2
- ●)
DENTRE OUTRAS ESPÉCIES ALTAMENTE REATIVAS E NÃO SELETIVAS

FORMAS DE INTERAÇÃO DOS RADICAIS HIDROXILAS
COM COMPOSTOS ORGÂNCIOS
Abstração de hidrogênio
●OH + CH3 COCH3  ● CH2COCH3 + H2O
Adição de ●OH
●OH + C6H6  ● C6H6OH
Transferência de elétron
●OH + Fe2+OH- + Fe3+
ILDA SALMÁZIO; Aplicação da espctrometria de massas com ionização electrospray no monitoramento de processos oxidativos avançados de
interesse ambiental: degradação de fármacos , avaliação de sistemas oxidativos e oxidação do buprofeno.; Tese de Doutorado; UFMG; 2007;
Belo Horizonte – MG.
Reações devem ocorrer em cascata
transformando a matéria orgânica em H2O e CO2, ou
menos tóxicos

H2O2 2 ●OH (λ 200-300nm)
●OH + H2O2 ●OOH + H2O
●OOH + H2O2 ●OH + H2O + O2
- ●OOHH2O2 + O2
ANDREOZZI, R.; CAPRIO, V.; INSOLA, A.; MAROTTAR.; Catalysis Today; 1999; 53;1; 51-5.
SCHEK, C. K.; FRIMMEL, F. H.; Water Research, 1995; 29; 10; 2346-2352.
OCAMPO-PÉREZ R.,., SÁNCHEZ-POLO M., RIVERA-UTRILLA J., RAMOS-LEYVA R.; Chemical Engineering Journal; 165; 2012; 581-588
PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO

O3 + H2O H2O2 (λ 200-300nm)
2O3 + H2O2  2●OH + 3O2
HO- + O3  HO ● + O3
●-
SCHEK, C. K.; FRIMMEL, F. H.; Water Research, 1995; 29; 10; 2346-2352.
LI K., YEDILER A., YANG M., SCHULTE-HOSTEDE S., WONG H. M.; Chemosphere, 2008, 473-478.
GARCIA-AC A., BROSÉUS R., VINCENT S., BARBEAU B., PRÉVOST M. , SUAVÉ S.; Chemosphere,79, 11,2010, 1056-1063
OZÔNIO
Me2+ + O3  MeO2+ + O2
MeO2+ + H2O  Me3+ + ●OH + OH-
R2C=CR2 + O3  RCHO ; R2CO; RCOOR

SKOUMAL M., CABOT P.L., CENTELLAS F., ARIAS C., RODRÍGUEZ R. M., GARRIDO J. A., BRILLAS E.; Applied Catalysis B: Environmental66,; 3-4;
2006; 399-406
ÍONS METÁLICOS – Fe2+
Fe2+ + H2O2  Fe3+ + OH- + •OH
Fe3+ + H2O Fe2+ + H+ + •OH
Fe3+ + H2O2 ↔ H+ + FeOOH2+
FeOOH2+  ●OOH + Fe2+

HOMEM V.; SANTOS L.; Journal of Environmental Management, Volume 92, Issue 10, October 2011, Pages 2304-2347.
-140 Trabalhos de processos de tratamento para mais de 30 diferentes tipos de drogas em
diferentes matrizes.
- Destaca a utilização de POAs no período de 2000 - 2010

Total 140
POAs 82
~59%
POAs 88
~63%
HOMEM V.; SANTOS L.; Journal of Environmental Management, Volume 92, Issue 10, October 2011, Pages 2304-2347.

OBJETIVO GERAL
- Estudo e aplicação de processos
oxidativos avançados homogêneos na
degradação e mineralização do
antineoplásico Doxorrubicina obtido
na fórmula comercial Rubidox.
(Cloridrato de Doxorrubicina mais
excipientes lactose e manitol).

METODOLOGIA
- Assepsia e Soluções
- Fundamentos de análises de Espectroscopia UV-Vis e
análises de soluções de Doxorrubina em diferentes pH´s E
peróxido de hidrogênio residual.
- determinação de carbono orgânico total.
- Processos de Degradação UV; H2O2/UV; O3/UV e
O3/H2O2/UV diferentes concentrações de peróxido e
tempo de reação.
- Processos de degradação foto-Fenton em diferentes
concentrações de peróxido de hidrogênio.

-REATOR TUBULAR (Capacidade
de 1 L)
-TUBO QUARTZO
-FONTE RADIAÇÃO (lâmpada de
vapor de mercúrio de média
pressão 125 W sem bulbo
protetor da (PHILIPS, HPL-N)
-TUBO AMOSTRAGEM
-1 LITRO SOLUÇÃO
-CAMARA DE RESFRIAMENTO
(REFLUXO ÁGUA ~15°C)
-AGITADOR MAGNÉTICO
-ALOJADO EM UMA CAIXA
( Inibir Radiação UV)
MONTAGEM
Tubos Falcon
~10 mL
CAVICCHIOLI, Andrea and GUTZ, Ivano Gebhardt Rolf. O uso de radiação ultravioleta para o pré-tratamento de
amostras em análise inorgânica. Quím. Nova [online]. 2003, vol.26, n.6, pp. 913-921. ISSN 0100-4042.

UV
Ozonizador de
bancada
Philozon
O2 =1L min-1
O3 =15μg mL-1
∅ = 1L h-1
Bomba
peristáltica
Fluxo 1mL min-1
[H2 O2] 40mL
Água Deionizada
UV/H2O2UV/ O3

Bomba peristáltica
Fluxo 1mL min-1
[H2 O2]
Ozonizador de
bancada
Philozon
O2 =1L min-1
O3 =15μg mL-1
∅ = 1L h-1
UV/O3/H2O2 foto-Fenton
Bomba peristáltica
Fluxo 1mL min-1
0,27 . 10-3 Mol FeSO4 . 7H2O
[H2 O2]

AMOSTRAGEM
120 minutos
00 – 00 min
01 – 05 min
02 – 10 min
03 – 15 min
04 – 20 min
05 – 25 min
06 – 30 min
07 – 45 min
08 – 60 min
09 – 75 min
10 – 90 min
11 – 105 min
12 – 120min
00 – 00 min
01 – 05 min
02 – 10 min
03 – 15 min
04 – 20 min
05 – 25 min
06 – 30 min
07 – 50 min
08 – 70 min
09 – 90 min
10 – 110 min
11 – 130 min
12 – 150min
150 minutos
UV, UV/O3, UV/H2O2,
UV/O3/H2O2
foto-Fenton
150 minutos
-01 – DOX
00 – 00 minDOX + Fe2+
01 – 05 min
02 – 10 min
03 – 15 min
04 – 20 min
05 – 25 min
06 – 30 min
07 – 50 min
08 – 70 min
09 – 90 min
10 – 110 min
11 – 130 min
12 – 150min
13 14
N2

Cada espécie molecular é capaz de absorver suas próprias freqüências características da
radiação eletromagnética.
A energia é transferida para a molécula e resulta em um decréscimo da
intensidade da radiação eletromagnética incidente.
(SKOOG, et al, 2006)
FUNDAMENTO DE ESPECTROFOTOMETRIA
UV-VIS
SKOOG, WEST, HOLLER, CROUCH,; Fundamentos de Química Analítica, Tradução da 8ª Edição norte-americana, Editora
Thomson, São Paulo-SP, 2006.

Os sinais P0 e P são identificados pelos foto sensores do aparelho e uma relação de
transmitância (T) é obtida.
Lambert-Beer: A atenuação depende da concentração (c) das moléculas absorventes
e da extensão do caminho (b) no qual ocorre a absorção em determinado λ
representada pela constante de absortividade molar (ε) = Absorbância (A).
SKOOG, et al, 2006

Principais Componentes para Espectrofotômetros UV-Vis
37
SKOOG, et a, 2006
Disponível em: http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfIGEAK/espectrometros-espectrofotometros
FEIXE DUPLO

COMPORTAMENTO EM DIFERENTES pHs
DEGRADAÇÃO
-MONITORAR O DECRÉSCIMO DA CONCENTRAÇÃO DO CROMÓFORO
(DOXORRUBICINA) RELAÇÃO DE ABSORBÂNCIAS EM λ = 479nm COM O TEMPO
DE REAÇÃO.
DETERMINAÇÃO DE PERÓXIDO RESIDUAL
-MONITORAR A QUANTIDADE DE PERÓXIO DE HIDROGÊNIO RESIDUAL PELO
METODO DE FORMAÇÃO DE PERÓXOVANÁDIO.
HITACHI modelo U-3000 (LP5), utilizando-se cubetas de quartzo de 1,0 cm
de caminho óptico.
ESPECTROFOTÔMETRO UTILIZADO

3mL de amostras + 5 mL de solução de
metavanadato de amônio 0,06 mol L-1 em
meio ácido avolumado para 10mL com água
deionizada. Leituras de absorbância em 452,2
λ nm
VO3- + 4H+ + H2O2  VO2
3+ + 3H2O
DETERMINAÇÃO DE PERÓXIDO DE
HIDROGÊNIO RESIDUAL

VISCOG. ,CAMPANELLA L., NOBILI V., Microchemical Journal 79 (2005) 185– 191
DETERMINAÇÃO DE CARBONO ORGÂNICO TOTAL (COT)
- ANÁLISE QUANTITATIVA DO TEOR DE CARBONO ORGÂNICA
CONTIDA EM ÁGUAS (ÍNDICE DE QULIDADE).
- É RECOMENDADA ATRAVÉS DE NORMAS E REGRAS DE
PADRONIZAÇÃO PELOS PRINCIPAIS ÓRGÃOS DE CONTROLE
AMBIENTAL.
EX:
-AGENCIA DE PROTEÇÃO AMBIENTAL AMERICANA
-COMITE EUROPEU DE NORMALIZAÇÃO
-MÉTODO UTILIZADO : COMBUSTÃO CATALITICA - INFRAVERMELHO

[TOC = mg/L]
AnalytiK Jena
modelo: Multi
N/C 2100
Amostra
250 μL
Analytik Jena AG; Fundamentals, Instrumentation and Techniques of Sum Parameter Analysis 07745 Jena / Germany
TIC = Total Inorganic Carbon (Carbono inorgânico Total)
TC = Total Carbon (Carbono Total)
NDIR detector = Non-dispersive Infra-red detector (Detector não dispersivo de infra-vermelho)
FUNCIONAMENTO DO ANALISADOR

DETERMINAÇÃO DO COT
- PREPARO DE UMA CURVA DE CALIBRAÇÃO.
-DETERMINAÇÃO CARBONO INORGÂNICO
(TIC)
-DTERMINAÇÃO DE CARBONO TOTAL (TC)
-CALCULO DO TOC
TOC = TC - TIC
Analytik Jena AG; Fundamentals, Instrumentation and Techniques of Sum Parameter Analysis 07745 Jena / Germany

RESULTADOS

Espectro de absorção Doxorrucina ~25 mg/L mais excipientes lactose manitol
Strekal, N.; german, A.; Gachko, G.; Maskevich, A.; J. Mol. Struct.2001, 563
Λ máx abs. 479nm
Faixa Espectral visível
Faixa UltraVioleta
Próximo
atividade óptica desta molécula esta relacionada a
estrutura 1,4-dihidroxiantraquinona (antraquinona),
que possui hidroxilas ligadas a anéis ressoantes
responsáveis pelas transições π→π*envolvendo duplas
de carbono carbonila e o grupo C−OH

Deslocamento
Batocrômico
Espectros de Absorção de solução de ~12,5 mg/L Cloridrato de
Doxorrubicina mais excipientes lactose e manitol em diferente pH´s.

DEGRADAÇÃO
Relação de absorbância da amostra final (A) pela absorbância da amostra inicial (A0) demonstrando o decaimento da
absorção no λ 479nm características do medicamento para os processos: a) UV; b) UV/O3 (15 mg h-1); c) 
UV/H2O2 20 mmol L-1 ; d)  UV/O3 (15 mg h-1)/ H2O2 20 mmol L-1, com duração de 120 min.

Processo foto-Fenton – pH ~3
Complexo
Doxorrubicina e
Fe3+ .
ESPECTROS DE ABSORÇÃO DAS AMOSTRAS OBTIDAS NO PROCESSO
DE DEGRADAÇÃO FOTO-FENTON.

Relação da quantidade de carbono orgânico total obtido durante o processo de
mineralização pela quantidade de carbono orgânico total obtido da solução inicial
(COT/ COT0) durante os processos: a) UV; b)  UV/O3 (15 mg h-1); c)  UV/H2O2
20 mmol L-1; d)  UV/O3 (15 mg h-1)/ H2O2 20 mmol L-1, com duração de 120 min.
MINERALIZAÇÃO
COT0 ~52mg . L-1

Espectros de absorção e Curva de Calibração utilizada para determinação
da concentração de peróxido de hidrogênio residual por absorbância em
mmol L-1, utilizando λmáx 452,5 nm.
DETERMINAÇÃO DE PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO RESIDUAL
[H2O2] mMol . L-1

PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO RESIDUAL UV/ UV/O3/H2O2
UV/O3/H2O2
REAÇÕES FOTO-FENTON HOUVE CONSUMO TOTAL DE H2O2

POA TEMPO
Min.
[DOX]
mg . L-1
[H2O2]
mMol
%Degrad. mg . L-1 COT0 % Mineralização
UV 120 10 - 65 ~52 5
UV/O3 120 10 - >95 ~52 10
UV/H2O2 120 10 20 >95 ~52 20
UV/O3/H2O2 120 10 20 >95 ~52 30
UV/O3/H2O2 150 10 20 >95 ~52 30
UV/O3/H2O2 150 10 30 >95 ~52 50
UV/O3/H2O2 150 25 30 >95 ~130 50
UV/O3/H2O2 150 50 30 >95 ~260 25
UV/O3/H2O2 150 50 5 >95 ~260 10
UV/O3/H2O2 150 50 10 >95 ~260 <5
UV/O3/H2O2 150 50 15 >95 ~260 <5
UV/O3/H2O2 150 50 25 >95 ~260 <5
foto-Fenton 150 50 20 90 ~260 45
foto-Fenton 150 50 30 100 ~260 85

CONCLUSÕES PRELIMINARES
- Dentre os POAs testados
- UV/ O3 15mg h-1/ H2O2 30 mM com duração de
150 minutos para solução de 10mg cloridrato de
Doxorrubicina mais excipientes (>95%
degradação e 50% mineralização).
- Foto-Fenton utilizando 30 mM com duração de
150 minutos para solução de 50mg cloridrato de
Doxorrubicina mais excipientes (100%
degradação e 85% mineralização)

PREVISÕES
NOVOS TESTES PARA OTMIZAÇÃO DO POA FOTO-FENTON
-Concentração de Fe2+ .
-Concentração inicial e consumo de peróxido de hidrogênio
-Estequiometria do Complexo Fe-DOX.
TESTE ACTNOMETRIA
DETERMINAR CINÉTICAS
TESTE DE CITOTOXICIDADE DOS PRODUTOS DA DEGRADAÇÃO.

AGRADECIMETOS
Prfº Drº Valdir Souza Ferreira
Drª Marly Eiko Osugi
Rodrigo Pereira Cavalcante
Lucas Rocha Sandin
Professores, amigos e colegas do Departamento de Química da UFMS

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