A Redução do teor de cobre nas membranas de celulose regenerada, produzidas a partir da extração da celulose do bagaço da cana-de-açúcar para aplicação médica

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lavado e tratado com uma solução de hidróxido de sódio 0,25 mol.L-1 durante 18 horas, a uma temperatura ambiente. Este material lavado e filtrado foi seco a temperatura ambiente e tratado em refluxo com uma solução 20% (v/v) de ácido nítrico e etanol durante 3 horas, mudando-se a mistura a cada intervalo de 1 hora. Após isto, o material resultante foi lavado com água destilada e seco, novamente, por 3 horas (Cerqueira et al., 2007; Rodrigues Filho et al., 2007).

Caraterização do bagaço de cana-de-açúcar e da celulose purificada

A caracterização do bagaço da cana-de-açúcar e da celulose purificada foi realizada de acordo com o procedimento descrito em Viera et al. (2007).

Preparação das membranas de celulose regenerada

Foi preparada uma mistura utilizando-se 1,500 g de celulose purificada, extraída do bagaço da cana-de-açúcar, e 30 mL de água destilada. A mistura foi homogeneizada por 5 minutos e, de seguida, filtrou-se em funil de placa porosa, colocando-se o sólido obtido num erlenmeyer de 150 ml. Adicionou-se 21 mL de hidróxido de bis(etilienodiamino)cobre II e 7,1 mL de água destilada ao erlenmeyer e agitou-se a solução durante 10 minutos. Após a agitação o produto de coloração azul foi limpo com gás de azoto por 20 minutos. A solução foi tapada e submetida a agitação magnética por 2 horas, e posta em repouso durante 24 horas. Após este período a solução foi colocado sobre placas de vidro de 20x20 cm e distribuída com extensor modelo TKB Erkchsen, ajustado com uma abertura de 330 µm. As placas com as membranas, foram mantidas a temperatura de 26 ᵒC durante 24 horas. A placa com a membrana foi colocada durante 10 minutos, num banho de solução de ácido clorídrico 2,0 mol/L, até esta perder a coloração azul. As membranas foram lavadas seis vezes com água destilada, e secas ao ar por 24 horas. Utilizou-se o mesmo procedimento para as membranas da Rhodia.

Determinação da viscosidade intrínseca

Para a preparação de celulose em hidróxido de bis(etilenodiamino)cobre (II) pesou-se 0,2500g de celulose triturada e secou-se numa estufa a cerca de 105 ᵒC. A celulose anteriormente pesada foi transferida para um erlenmeyer, ao qual se adicionou 25 mL de água destilada. Tapou-se o frasco e agitou-se até a pasta estar completamente dispersa. Após esta estar dispersa, deixou-se descansar cerca de 2 minutos e transferiu-se 25 mL de solução de cuproetilenodiamina e purificou-se com N2 durante 2 minutos. Fechou-se o frasco e agitou-se durante cerca de 30 minutos ou até se observar uma dissolução completa. Para determinar o tempo de fluxo é utilizado um equipamento designado de viscosímetro capilar de Ostwald nº 150, que foi colocado em um banho termostatizado a 25 ᵒC. Preparou-se uma solução de 25 mL de cuproetilenodiamina 0,50M pela adição de 12,5 mL de cuproetilenodiamina comercial e 12,5 mL de água. Transferiu-se um volume fixo do solvente preparado para o viscosímetro, e esperou-se pelo menos 5 minutos para que este entrasse em equilíbrio térmico. Drenou-se o solvente num viscosímetro utilizando-se um pompete de 3 vias para levar o solvente acima da marca superior de medição. Escoou-se o solvente e começou-se a cronometrar logo que este atingiu a primeira marca, finalizando-se quando este alcançou a última marca. Repetiu-se o procedimento cerca de 5 vezes.

Repetiu-se o mesmo procedimento com a solução de celulose em cuproetilenodiamina, calculando a viscosidade intrínseca, a partir da seguinte equação:

η int = √((2 . (ηsp-ln⁡ηrel )))/0,005

Análise termogravimétrica

Esta análise foi executada no equipamento termogravimétrico Shimadzu modelo DTG-60H, realizada da temperatura ambiente, 25 ᵒC, até aos 600 ᵒC, em atmosfera inerte de N2, com uma taxa de aquecimento de 10 ᵒC/min.

Espectroscopia de Absorção atómica

Uma amostra de 0,2500g das membranas seccionas em pequenas áreas foi adicionada a um gobelet de 100mL juntamente com 20mL de ácido clorídrico, de 5 em 5 mL. Aqueceu-se a solução numa placa de aquecimento durante 20 minutos. Após o arrefecimento desta, a solução foi filtrada num funil de placa porosa e o filtrado foi transferido para um balão volumétrico de 100 mL e completo com água destilada. A análise do teor de cobre através de absorção atómica foi realizada no espectrofotómetro de absorção atómica modelo AA905.

Ensaios de citotoxicidade (Rogero et al., 2003)

Os ensaios de citotoxicidade foram conduzidos com a exposição de 929 células do clone NCTC, ao extrato obtido duma amostra da membrana mantida em contato por 24 horas num meio de cultura MEM (mininum Eagle’s médium, Sigma Co, São Paulo, Brasil), na temperatura de 37ºC. O efeito citotóxico foi avaliado usando o método da coloração com vermelho neutro. As células foram mantidas em MEM contendo 10% de soro bovino fetal e 1% de aminoácidos não essenciais (MEM-FFCS), numa incubadora humidificada na presença de 5% de CO2 a 37 ᵒC. As células com concentração 2,5x 105 células/mL, foram semeadas numa microplaca com 96 poços e foram incubadas numa estufa humidificada com CO2 durante 24 horas a 37 ᵒC. De seguida, o meio foi descartado e substituído por 0,2 mL de extrato diluído (50, 25, 12,5, 6,25%). O controlo da cultura celular foi substituído com MEM-FFCS. No mesmo ensaio as amostras do controlo positivo (0,02% Fenol solução) e do controlo negativo (estanho não tóxico estabilizado com cloreto de polivinilo) foram executadas. As amostras e os controles foram testados 3 vezes. A placa foi incubada durante 24 horas, nas mesmas condições. Após a incubação, o meio e os extratos foram descartados e substituídos por 0,2 mL de solução de vermelho neutro (50 µg/mL) diluído 1:100 em MEM-FFCS. Após a incubação a 37 ᵒC por 3 horas, o corante foi descartado e as microplacas lavadas por duas vezes com a solução salina tamponada de fosfato. As células foram lavadas com uma solução 1% de cloreto de cálcio e 0,5% de formaldeído. Adicionou-se 0,2 mL/poço de solução de extrato contendo 50% de etanol em 1% ácido acético para ocorrer a rutura das células e a libertação do vermelho neutro. Foi medida a absorbância num espectrofotómetro para microplacas Organon no comprimento de onde de 540 nm. A densidade ótica média foi calculada após a subtração do branco.

Resultados

Caracterização do bagaço e da celulose purificada

Fez-se a caracterização do bagaço de cana-de-açúcar bruto e da celulose dele purificada