Produtos Químicos e Especialidades

2 de novembro de 2000

Ativos microencapsulados encontram mais aplicações

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Publicado por: Maria Silvia Martins de Souza
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    Técnica de microencapsulação começa a ser realizada comercialmente no Brasil, atendendo a diversos setores, desde a produção de papel de cópia até os medicamentos

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    papel de cópia sem carbono, lançado em 1954 pela National Cash Register nos EUA e usado com sucesso nos boletos bancários e notas fiscais, é parte do cotidiano de várias empresas. Mas poucos são os usuários que conhecem o princípio em que se baseia o seu funcionamento. Observando a superfície desse tipo de papel nada se apresenta de anormal.

    Entretanto, ao pressioná-lo com uma caneta, reproduz-se cópia exata do riscado nas demais vias. O fenômeno ocorre porque o verso da primeira via do formulário é revestido por camada de microcápsulas de tinta, contendo solução de 2% a 6% de um pigmento adequado disperso em partículas com diâmetro desde 1 até 10 micrômetros (µm), invisíveis a olho nu. Ao serem pressionadas tais microcápsulas arrebentam, liberando o pigmento que, por contacto direto com o revestimento ácido aplicado na superfície frontal da segunda via, muda de cor em função do pH, e propicia a obtenção da cópia. As microcápsulas usadas devem ser suficientemente pequenas para permitir a obtenção de uma imagem bem definida, mas não tanto a ponto de não se romperem pela pressão sofrida. Para protegê-las da ruptura prematura durante a produção do formulário ou pelo manuseio normal, o revestimento inclui também partículas inertes maiores, como o amido, por exemplo. A figura 1 esquematiza um formulário de três vias e ajuda a compreender o fenômeno.

    Existem também papéis que contêm cápsulas e revestimento reativo aplicado na mesma superfície, com princípio de funcionamento similar ao mencionado, responsável pela grande revolução na indústria de formulários. Foi lançado em 1954, pela empresa norte-americana NCR – National Cash Register, graças ao seu pioneirismo na utilização do processo de microencapsulação em escala industrial.

    Química e Derivados: Ativos: Figura 1.

    Na literatura especializada, as microcápsulas são definidas como partículas de diâmetro desde 1 até 1000 µm, contendo material de núcleo envolvido por membrana especial, liberando-o na hora desejada. O material do núcleo pode ser constituído de pequenas partículas sólidas, gotas de líquido ou quantidades de gás, que no processo de encapsulação são revestidas por um filme ou membrana. Existem vários tipos de estrutura física de microcápsulas, como as esferas mononucleares ou multinucleares e partículas irregulares multinucleares. As condições de fabricação determinam o tipo de cápsula resultante, sendo a esfera mononuclear a mais comum. A figura 2 apresenta dois exemplos dessa microcápsulas.

    O conteúdo da microcápsula é chamado na literatura técnica de “agente ativo”, “fase interna” ou “núcleo”. Já ao referir-se ao material que forma a parte externa, os textos normalmente usam os termos “revestimento”, “membrana”, agente encapsulador”, “carregador”, “casca” ou “concha”. O material do núcleo compreende, em geral, 80% a 85% das cápsulas.

    A substância encapsulada pode ser liberada por ação mecânica, isto é, por rompimento das cascas por meio de pressão ou por variações físico-químicas de temperatura ou pH no meio em que as cápsulas se encontram, atuando sobre a membrana.

    1.001 aplicações – As microcápsulas têm várias utilidades. Por exemplo, o tempo de vida útil de um composto volátil pode ser bastante aumentado por microencapsulação, pois a membrana impede a sua evaporação. As microcápsulas podem também proteger um material de núcleo dos efeitos da radiação ultravioleta, umidade ou do contato com oxigênio. Também as reações químicas entre duas espécies ativas podem ser evitadas pela separação física oferecida pela membrana. A densidade de um produto pode ser aumentada por encapsulação, ou diminuída, por inclusão de ar na cápsula, ou seja, um sólido denso pode ser convertido por esse processo em um produto capaz de flutuar na água. Pós muito finos podem ser microencapsulados para reduzir tendências de aglomeração. A microencapsulação pode ainda modificar a cor, a forma, o volume ou a fotossensibilidade da substância encapsulada.

    Graças a essas propriedades, as microcápsulas encontram inúmeras aplicações industriais. Na área farmacêutica, por exemplo, deram uma contribuição importante, permitindo o desenvolvimento de fórmulas de liberação lenta, ou seja, aqueles com a capacidade de liberar os agentes ativos apenas nos órgãos onde devam agir, ou onde serão absorvidos. Nesses produtos, o princípio ativo protegido pela cápsula é liberado gradativamente, à medida que esta se dissolve. Em outros casos, a casca é obtida com poros ou microfuros para permitir a liberação gradual do conteúdo ativo.

    Uma aplicação conhecida em farmácia é a redução da irritação gastrointestinal conseguida pela microencapsulação de ativos, como o ácido acetilsalicílico (aspirina). Nesse caso, uma liberação constante é conseguida por um revestimento do pó preparado com graus especiais de etilcelulose. Também para atenuar os efeitos nocivos de medicamentos que contenham componente agressivo à mucosa estomacal, costuma-se encapsulá-lo, usando como membrana material resistente ao meio ácido e que só se decompõe em pH alcalino. Dessa forma, a cápsula passa pelo estômago sem se romper, permitindo a absorção do ativo apenas no intestino, onde o meio alcalino existente propiciará sua liberação, graças à degradação da membrana. Mascarar odor e/ou sabor desagradável de princípios ativos é outra aplicação do processo de microencapsulação na indústria farmacêutica.


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