BÖLÜM VIII. İHRACAT STRATEJİK PLANI
4. STRATEJİK AMAÇLAR
Para o estudo cin curvas nas temperatura sobreposição das curvas
rmica
cinético por TG isotérmica do trissoralen f ras de 160, 170, 180, 190 e 200. A as TG isotérmicas da amostra trissoralen
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n foram obtidas cinco A figura 18 ilustra a
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Figura 18. Curvas TG isotérmicas obtidas para o trissoralen em diferentes temperaturas, sob atmosfera de nitrogênio
As curvas TG isotérmicas mostram a dependência da perda de massa em função do tempo para as diferentes temperaturas de isoterma. Assim quanto maior a temperatura, menor será o tempo necessário para ocorrer a mesma perda de massa.
Tanto a cinética de degradação não isotérmica quanto a cinética de degra- dação isotérmica são utilizadas na área farmacêutica, no entanto, em estudos isotérmicos existe a possibilidade de se determinar o prazo de validade por extrapolação, utilizando a Equação de Arrhenius (OLIVEIRA; YOSHIDA; GOMES, 2011). E neste estudo, foram utilizados dois modelos cinéticos para o tratamento dos dados de TG isotérmicos.
5.1.3.2.1 Linearização da variação do tempo em relação ao inverso da temperatura
O primeiro modelo cinético isotérmico (FANDARUFF et al., 2013) utilizou os dados TG isotérmica e estão descritos na tabela 11, os quais são referentes ao intervalo de tempo suficiente para que a perda de massa fosse de 5% e foi utilizado
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para a construção do gráfico de ln t em relação o recíproco da temperatura 1/T (K-1)
representado na figura 19. De acordo com a Farmacopéia Americana 36ª Edição (2013), a variação do teor de trissoralen na matéria-prima pode ser entre 97 a 103%. Portanto, outras porcentagens de perda de massa menor que 5% foram calculadas. Tabela 11 - Dados obtidos das curvas TG isotérmicas da amostra trissoralen para ∆m= 1,2,3,4 e 5% Tiso (°C) Tiso (K) 1/T (K) tiso (min) ∆m= 1% tiso (min) ∆m= 2% tiso (min) ∆m= 3% tiso (min) ∆m= 4% tiso (min) ∆m= 5% 160 433,15 0,002309 29,96 63,26 98,48 - - 170 443,15 0,002257 13,98 28,82 44,03 59,29 74,6 180 453,15 0,002207 6,85 14,03 21,47 29,07 36,81 190 463,15 0,002159 3,78 7,56 11,4 15,26 19,23 200 473,15 0,002113 1,91 3,79 5,68 7,57 9,46 Fonte: AUTOR, 2014
Figura 19 – Gráfico de Arrhenius (ln t vs 1/T) para amostra do trissoralen a partir dos dados das curvas TG isotérmicas sob atmosfera de nitrogênio, nas variações de 1, 2, 3, 4 e 5 % de perda de massa
Observa-se no gráfico de Arrhenius, figura 19, apenas quatro pontos na reta para as perdas de massas de 4 e 5%, os dados da temperatura de isoterma 160 °C
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não foram utilizados porque a variação de perda de massa estava fora do término da isotérmica (120 min) o que não permitiu que fosse calculado.
A equação da reta y = ax + b obtida a partir do método de regressão linear apresentou uma alta correlação (r=0,99) para todas as variações de massa estudadas, o que permitiu calcular a energia de ativação (E). A energia do trissoralen foi calculada a partir do produto do coeficiente angular com a constante
molar dos gases (R=8,314 J mol K-1), e o valores obtidos foram entre 116-120 kJ
mol-1.
A partir da equação da reta (y= ax + b), por regressão linear, pode-se estimar tempo de decomposição para qualquer temperatura, e para aquela perda de massa considerada, conforme mostradas na tabela 12
Tabela 12 – Tempo de decomposição em função da temperatura para o trissoralen utilizando a equação da reta
∆m (%) Temperatura (°C) 25 30 35 40 45 50 Tempo (anos) 1 123 57 27 13 6 3 2 361 163 76 36 17 8 3 681 305 140 66 32 15 4 737 334 155 74 36 18 5 990 448 208 99 48 24 Fonte: AUTOR, 2014
A equação da reta permite estimar que, na temperatura de 25 °C, esta amostra Tri demoraria uma centena de anos para perder de 1 a 5% da massa inicial. A temperatura do estudo de estabilidade acelerado recomendada na resolução do Guia para realização de estudos de estabilidade é 40 °C (BRASIL, 2005). Observa na tabela 12 que nesta temperatura os valores para perder 1 a 5% da massa inicial demonstram que o trissoralen apresenta uma alta estabilidade térmica.
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5.1.3.2.2 Linearização da constante cinética em relação ao inverso da temperatura
Outro modelo cinético (SOUZA et al., 2003; NASCIMENTO et al., 2013; YOSHIDA et al., 2010) foi utilizado para o tratamento dos dados TG isotérmico do trissoralen na qual considera os dados expressos graficamente por ln k em função
da temperatura 1/T (K-1) para analisar a possível ordem de reação do Tri, constante
da velocidade de degradação (k) e a energia de ativação (E). A tabela 13 mostra o resultado para a ordem de reação para o trissoralen.
Tabela 13 – A relação da ordem zero, primeira e segunda para os valores de coeficiente de correlação (r) e a equação da reta para o trissoralen
PARÂMETROS ORDEM
Zero Primeira Segunda
Coeficiente de correlação 0,999 0,992 0,978 Equação da reta y = -14194x + 22,67 y = -15965x + 24,55 y = -18068x + 27,25 Fonte: AUTOR, 2014
Os dados cinéticos para o trissoralen foram realizados de acordo com o modelo de ordem zero, na qual o fármaco apresentou o melhor ajuste (r=0,999). Estes dados estão em concordância com os resultados obtidos para TG dinâmica, em que o fármaco também demonstrou ser de ordem zero.
A energia de ativação do trissoralen foi calculada multiplicando-se o valor do
coeficiente angular (14194) pela constante molar dos gases (R=8,314 J mol K-1), e o
valor obtido foi 118,01 kJ mol-1. O valor encontrado está de acordo com a E obtida
pelo método de ln t x 1/T.
A tabela 14 exibe os valores da constate de degradação (k) para cada temperatura após a equação da reta para a ordem zero.
Tabela 14 – Valores da constante (k) em função da temperatura para o trissoralen
T (°C) k 25 1,479 x 10-11 30 3,243 x10-11 35 6,934 x10-11 40 1,446 x 10-10 45 2,949 x10-10 50 5,882 x10-10 Fonte: AUTOR, 2014
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5.1.4 Variação da massa da amostra nas curvas TG/DTG-DTA
Na figuras 20 a 24 estão representadas as curvas TG/DTG e DTA do trissoralen utilizando diferentes massas (2, 4, 6, 8 e 10 mg) de amostra trissoralen nas
razões de aquecimento (β) de 10, 20, 40, 60 e 80 °C min-1
, em atmosfera dinâmica de nitrogênio.
Nas análises termogravimétricas não foram observadas nenhuma alteração quando submetido a cinco diferentes β, os gráficos demonstraram uma única etapa de perda de massa para o fármaco, tendo perfis semelhantes as curvas TG de massas diferentes, havendo um pequeno deslocamento da temperatura de decomposição,de acordo com aumento da razão. Da mesma forma, as curvas DTA mostraram os dois eventos endotérmicos já apresentados para a massa de 8 mg, o primeiro pico referente a fusão e o segundo relacionado a volatilização. Logo serão apenas descritos na tabela 15 os resultados referentes à volatilização do Tri na razão de 10 ºC min-1.
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Figura 20 – Curvas TG/D cinco razões de aquecime
/DTG (a) e DTA (b) para a amostra do T imento
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Figura 21 – Curvas TG/D cinco razões de aquecime
/DTG (a) e DTA (b) para a amostra do T imento
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Figura 22 – Curvas TG/D cinco razões de aquecime
/DTG (a) e DTA (b) para a amostra do T imento
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Figura 23 – Curvas TG/D cinco razões de aquecime
/DTG (a) e DTA (b) para a amostra do T imento
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Figura 24 – Curvas TG/D cinco razões de aquecime
Nota-se na etapa que se aumenta a massa alta, conforme valores des
/DTG (a) e DTA (b) para a amostra do Tr imento
a principal nas curvas TG do Tri (Figura sa, o intervalo de reação é deslocado para descritos na tabela 15.
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Tri, massa 10 mg em
a 25a), que a medida ara temperaturas mais
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Tabela 15 – Dados térmi trissoralen, sob atmosfera Concentração (mg) Ti (°C) 2 173 4 175 6 177 8 175 10 181 Onde: Ti = temperatura DTG, ∆Áreap = variação d Fonte: AUTOR, 2014 Com os dados a ilustrada na figura 25b, q do trissoralen com as su bem como o seu coef
linearidade (R2= 0,997) d
fármaco.
Figura 25 – Curvas TG/D de aquecimento 10 °C min
micos (TG/DTG) referente a etapa de perd
era de N2 e β = 10 °C min-1 C) Tf (°C) Tp (°C) ∆Áreap (mg min °C-1) 269 264 0,2003 286 279 0,4098 297 291 0,6322 304 295 0,7961 308 301 1,0000
ra inicial, Tf= temperatura final, Tp = temp
o da área do pico da DTG e ∆m= variação
apresentados na tabela 15 construiu-se , que relacionou as áreas dos picos (DTG) suas respectivas massas. Foi calculada oeficiente de correlação. O método apr
) dentro da faixa de concentração analisad
/DTG para a amostra do Tri, massa 2,4,6,8
min-1 (a) e Curva analítica do Tri obtido por D
erda de massa para o
p in ∆m (%) 3 96 8 99 2 100 1 98 0 99 mperatura de pico da o de perda de massa se a curva analítica G) de perda de massa a a equação da reta apresentou uma boa sada para amostra do
,6,8 e 10 mg na razão or DTG (b)
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Nas curvas DTA (Figura 26), observa-se que a medida que se aumenta a massa, os valores de temperatura para o primeiro pico não apresenta grandes deslocamento, no entanto para o segundo pico referente a volatilização da amostra a temperatura de intervalo de reação é deslocado para temperaturas mais alta. Para a
massa de 2 mg o primeiro pico foi observado entre o intervalo de 230-244 °C (Tpico=
233 °C) e o segundo evento endotérmico foi observad o entre 250-283°C (Tpico=269
°C). Para a massa de 10 mg o primeiro pico foi obse rvado entre o intervalo de 231-
255 °C (Tpico= 235 °C) e o segundo evento endotérmico foi observ ado entre 259-
325°C (Tpico=305 °C). Estes resultados corroboram com o que já foi demonstrado nas
curvas DSC do Tri com razões diferentes (Figura 5a,b)
Figura 26 – Curvas DTA para a amostra do Tri, massa 2,4,6,8 e 10 mg na razão de
aquecimento 10 °C min-1
5.1.5 Descrição Macroscópica
A figura 27 mostra o trissoralen em temperatura ambiente (25 °C) e aquecido em estufa nas temperaturas 80, 240 e 260°C.
LIMA, N.G.P.B Figura 27 – Amostras aquecidas O trissoralen utili especificação da farmac mudança de cor do fárm uma leve mudança na temperatura de 260°C.