Nanoencapsulação de acetato de eugenila via polimerização tiol-eno em miniemulsão e avaliação da sua ação larvicida

Abstract

Muitas pesquisas estão sendo direcionadas para a abordagem da química verde em busca da substituição de tecnologias não-renováveis por aquelas obtidas a partir de fontes renováveis. Na química de polímeros esta abordagem sustentável tem levado à síntese de novos monômeros a partir de fontes renováveis. A polimerização tiol-eno tem crescido em importância nos últimos anos e se destacado com uma técnica promissora para a polimerização de monômeros a partir de fontes renováveis. As reações tiol-eno são conhecidas como reações click, reações que não formam subprodutos tóxicos, que podem ser realizadas sob condições brandas e que possuem alto rendimento. Este trabalho visa a nanoencapsulação do acetato de eugenila (AE), éster derivado do óleo de cravo, em poli (tio éter-éster) (PTEE) através da polimerização tiol-eno em miniemulsão e a avaliação da sua atividade larvicida. Obteve-se látices estáveis e com partículas com diâmetro médio de 200 nm com polidispersão <0,2, sendo o tipo de surfactante e o volume da fase aquosa os fatores que mais exercem influência sobre o tamanho final da partícula. O acetado de eugenila foi encapsulado com eficiência de até 99,8%. Análises de GPC revelam que a massa molar do polímero contendo acetato de eugenila é menor em relação ao polímero sintetizado na ausência do éster devido à redução da conversão dos grupos funcionais tiol/dieno acarretados pela natureza antioxidante do éster e também por este conter uma dupla ligação alílica que é passível de sofrer adição tiol-eno.. As nanocápsulas de PTEE foram obtidas com massa molar de 1,26 até 3,55 kDa. A temperatura de fusão das amostras poliméricas contendo acetato de eugenila, em torno de 48°C, foi medida através de DSC, e nota-se que não existe segregação de fase entre polímero e óleo que possa ser observada por calorimetria. Desta forma, a mistura óleo/polímero apresenta uma temperatura de fusão menor que o polímero puro decorrente da diminuição na cristalinidade da matriz polimérica. Realizou-se, também, a avaliação das nanocápsulas de PTEE carregadas com AE como agente larvicida, mostrando-se eficaz para a morte das larvas do mosquito Aedes spp, matando 100% das larvas em 48 h de teste.

Several research are being directed towards green chemistry aiming to replace non-renewable technologies for those obtained from renewable resources. In polymer chemistry, this sustainable approach has led to the synthesis of novel monomers derived from renewable resources. Thio-ene polymerization has become increasingly important in the past few years as a promising technique for renewable monomers polymerization. Thiol-ene reaction are click reactions that can be performed under mild conditions with high yield and do not produce toxic sub-products. The aim of the present work is the in situ nanoencapsulation of eugenyl acetate (EA), an ester derived from clove oil, in poly (thioether-ester) (PTEE) through thiol-ene polymerization in miniemulsion and subsequent the larvicide activity of the formulations were evaluated. Stable lattices were obtained with average particle sizer of 200 nm and polydispersity < 0.2 measured by DLS. The ester eugenyl acetate was successfully encapsulated with efficiency up to 99.8%. GPC analyses revealed that the molecular weight is reduced by the presence of ester inside de particle in relation to the particles of pure polymer due to the reduction in thiol/ene groups conversion in reason of the antioxidant nature of eugenyl acetate. The nanocapsules of PTEE/EA presented molecular weight between 1.26 and 3.55 kDa. The melting temperature of samples containing EA, about 48°C, were measured through DSC and no phase separation between the polymer and the oil could be observed. Hence, the mixture oil/polymer presents reduced melting temperature in comparison to the pure polymer due the decrease in crystallinity of the polymeric. The larvicide assays of the PTEE/EA nanocapsules showed efficient activity for Aedes spp larvae, killing 100% of the larvae in 48 h.