Os recentes avanços tecnológicos têm estimulado a pesquisa de novos materiais para os mais diversos tipos de aplicações industriais. Após a revolução ocasionada pela obtenção de uma ampla gama de polímeros sintéticos que, apesar de serem muito versáteis, acumulam-se no meio ambiente, levando centenas de anos para serem degradados, as pesquisas têm se voltado para a obtenção de polímeros naturais, cujas fontes podem ser de origem vegetal, animal ou microbiológica. Esses polímeros naturais, ou biopolímeros possuem a vantagem de serem biodegradáveis diminuindo o desgaste causado ao meio ambiente pelo acúmulo dos materiais não biodegradáveis, sendo provenientes na maioria das vezes de fontes renováveis. Os biopolímeros de origem vegetal, podem ser obtidos a partir de sementes de plantas, que muitas vezes são descartadas pelas indústrias, como é o caso das sementes de tamarindo, cuja polpa é bastante utilizada na manufatura de sucos e geléias tendo no entanto as sementes descartadas ou utilizadas como ração para animais. No Japão, a xiloglucana obtida a partir dessas sementes é utilizada nas indústrias de alimentos, farmacêutica e de cosméticos. No Brasil, seu uso industrial não é muito difundido, em grande parte pelo alto custo desse material purificado, que é obtido somente via importação. Entretanto, o tamarindeiro é cultivado principalmente nas regiões nordeste e centro- oeste do Brasil, onde a polpa de seus frutos é utilizada na alimentação. A difusão do uso desses materiais pode incrementar a renda de comunidades que vivem do extrativismo vegetal contribuindo para o seu desenvolvimento econômico, social e cultural, gerando divisas para os municípios aos quais pertencem essas comunidades, que podem ser revertidas em benefício da própria população local, como, por exemplo, nas áreas de saúde e educação tão deficitárias em nosso país. Dessa forma, esse trabalho visa pesquisar possíveis aplicações para o polissacarídeo obtido a partir de sementes de tamarindo, que apesar de já ter sido extensivamente estudado, tem ganhado destaque entre os químicos de carboidratos de todo o mundo com um grande aumento no número de publicações explorando as suas propriedades. As vagens de tamarindo foram obtidas no comércio local, sendo descascadas e após isso a sementes separadas da polpa. As sementes foram, então fervidas, tiveram as suas cutículas removidas e foram submetidas à extração aquosa exaustiva seguida de precipitação com dois volumes de etanol, filtração
e secagem do material obtido. Esse material foi submetido à purificação pela precipitação com sulfato de cobre em meio alcalino, ficando as proteínas que foram extraídas juntamente com o carboidrato em solução, enquanto este forma um complexo insolúvel com os íons cobre. Esse complexo insolúvel, de aspecto gelatinoso, é tratado com ácido clorídrico diluído, a solução originada é tratada com dois volumes de etanol, o precipitado obtido é lavado várias vezes com etanol aquoso, filtrado e seco. O rendimento a partir da semente úmida e sem cutícula foi de cerca de 10% e constituído por 78% de açúcar total, 6% de proteínas e 16% de umidade. Esse material, assim obtido, foi testado para três possíveis aplicações. Um desses estudos consistiu na elaboração de emulsões O/A (bases óleo em água), formuladas na sua fase oleosa com base autoemulsionante não iônica junto a um óleo fixo, e na fase aquosa com o polissacarídeo xiloglucana extraído das sementes do tamarindo. O restante da formulação base escolhida tratou-se de matérias- primas, freqüentemente usadas em dermo-formulações. Foram realizados testes de estabilidade e de envelhecimento acelerado, conforme as recomendações da ANVISA, 2004 (http://bvsms.saude.gov.br/bvs/ publicacoes/cosmeticos.pdf) e por fim verificadas as formulações que obtiveram os melhores resultados a longo prazo. Na seleção da matéria prima, dentre os constituintes da fase oleosa das emulsões cosméticas, foi escolhido o óleo de amêndoas doces que está entre
os óleos vegetais oriundos de sementes presentes em abundância na flora brasileira para agregar valor às mesmas. Colaboram ainda, no momento, para o desenvolvimento de estudos sobre a aplicação dos óleos vegetais, o alto custo de produtos petroquímicos e a tendência a o consumo de produtos naturais. As emulsões não iônicas foram as escolhidas, pois sabidamente apresentam compatibilidade com a pele, além de melhor toque sensorial. Emulsões não iônicas formuladas com bases autoemulsionantes possuem tendência a estabilidade. Baseando-se nas emulsões tradicionais não auto-emulsivas foram formuladas 3 composições variando a proporção da matéria-prima graxa sintética selecionada. Todas as formulações foram acrescidas de óleo de amêndoas doces (OAD) e receberam as seguintes denominações: “X–01”: base autoemulsionante não iônica (polawax) contendo o óleo vegetal (OAD) + espessante (xiloglucana); “X-02” variação da concentração do éster graxo; “X-03” variação da concentração do álcool graxo. A fase aquosa foi a mesma para as três formulações e consistiu de glicerina (5,0%); polímero espessante - xiloglucana em solução aquosa 3% (8,0%), nipagim (0,1%) e água destilada (q.s.p. 100 mL). O método de obtenção dessas emulsões foi adaptado da técnica de emulsificação clássica. Para cada emulsão formulada foram realizados exames macroscópicos, microscópicos e testes de estabilidade a longo prazo e acelerada rigorosamente nas mesmas condições. De acordo com os testes da
estabilidade física, a longo prazo, a emulsão formulada com proporções 3:1:1 (“X-01”) de autoemulsionante, álcool graxo e éster graxo, foi a composição que mostrou melhores resultados não só pela consistência apresentada, mas também no aspecto microscópico a longo prazo e sob o envelhecimento acelerado. Em um segundo estudo, foram preparadas blendas xiloglucana/ xantana e xiloglucana/guar que tiveram as suas propriedades viscosimétricas analisadas e utilizadas na preparação de filmes. Para o preparo das blendas, inicialmente foi preparada uma solução de xiloglucana em água, na concentração de 10 mg/mL. Parte dessa solução, diluiu-se com água destilada para a concentração de 5 mg/mL e dividida em duas partes. A uma das partes foi adicionada a massa de goma xantana necessária para que a solução ficasse com uma concentração total da mistura de polissacarídeo de 10 mg/mL. A outra parte da solução de xiloglucana a 5 mg/mL foi acrescentada a goma guar, também na quantidade necessária para que a concentração total de polissacarídeo ficasse no valor de 10 mg/mL. Igualmente, preparadas soluções aquosas de goma xantana e goma guar na concentração de 10 mg/mL que foram analisadas comparativamente com as soluções anteriores. As soluções aquosas de xantana e xiloglucana na concentração de 10 mg/mL apresentaram comportamento pseudoplástico. O preparo da blenda (solução xiloglucana 5 mg/mL/xantana 5 mg/mL) também não alterou essa propriedade, que é mais
marcante na solução de xantana 10 mg/ml. A solução de xantana apresenta valores de viscosidade absoluta quase 5 vezes maiores que os da solução de xiloglucana, quando analisadas a uma velocidade de 1 rpm, porém em valores de rpm mais elevado essa diferença diminui. Os valores de viscosidade da blenda foram superiores aos da xiloglucana isolada, porém inferiores ao da solução de xantana. Isso pode ocorrer devido ao fato da presença da xiloglucana perturbar as interações que ocorrem entre as cadeias de xantana isoladas, facilitando o seu escoamento e causando uma diminuição em seus valores de viscosidade. Já o perfil de viscosidade da solução aquosa de goma guar a 10 mg/mL apresenta- se com características mais próximas do comportamento newtoniamo, onde há pouca ou nenhuma variação da viscosidade em relação à velocidade de cizalhamento. Na solução xiloglucana 5 mg/mL/guar 5 mg/mL, pode-se observar que a presença da xiloglucana altera de forma muito acentuada a interação entre as cadeias poliméricas da goma guar, tornando a viscosidade da blenda, similar à da solução de xiloglucana isolada, bem como apresentando comportamento pseudoplástico similar ao da solução de xiloglucana 10 mg/mL. O preparo de blendas, associando polímeros com diferentes propriedades físico-químicas, visa a produção de filmes flexíveis, aos quais um fármaco possa ser incorporado e rapidamente liberado, servindo apenas como um veículo que possa ser utilizado com maior praticidade para a administração de determinados
princípios ativos. Para a obtenção desses filmes, a partir das soluções anteriormente analisadas, foram adicionados 50 ml de cada uma delas em placas de petri separadas que a seguir foram colocadas em estufa com a temperatura mantida entre 30 e 40oC por 72 horas, porém os filmes ficaram aderidos as placas de petri utilizadas como suporte, impossibilitando uma análise mais detalhada. Esses resultados demonstram que a mistura de dois polissacarídeos com propriedades físico-químicas diferentes alteram o comportamento viscosimétrico das misturas quando analisadas em comparação com as soluções de cada um isolado, conforme já relatado na literatura. As soluções preparadas apresentaram potencial para o preparo de filmes, embora a metodologia de obtenção desses filmes ainda precise ser aperfeiçoada. No terceiro e último estudo, o objetivo era verificar o potencial de utilização do polissacarídeo de sementes de tamarindo como fibra alimentar uma vez que existem dados na literatura demonstrando que as fibras solúveis possuem diversas propriedades entre as quais se destacam a capacidade de retardar a absorção intestinal de carboidratos contribuindo na prevenção do aparecimento do diabetes melito tipo 2 e manutenção
dos valores glicêmicos dos pacientes já diagnosticados como portadores dessa patologia. Segundo alguns autores, a viscosidade, que determinadas fibras solúveis adquirem quando em solução aquosa, está relacionada com a capacidade dessas fibras em retardar a absorção de carboidratos, fato que se reflete na diminuição da glicemia pós-prandial, quando essas fibras são ingeridas concomitantemente com dietas ricas em carboidratos digeríveis. As análises viscosimétricas de uma solução aquosa desse polímero na concentração de 10 mg/mL demostraram valores de viscosidade absoluta elevados sugerindo que esse biopolímero possa ser adequado para utilização como fibra alimentar solúvel, com possibilidade de retardar a absorção intestinal de carboidratos, incluindo a glucose, auxiliando na manutenção do controle glicêmico, conforme descrito anteriormente. Pelos resultados apresentados nesse trabalho conclui-se que o polissacarídeo obtido a partir das sementes de tamarindo possui um grande potencial para as três diferentes aplicações propostas, demonstrando a necessidade da continuidade desses estudos.
Palavras-chave: polissacarídeo; tamarindo; aplicações biotecnológicas.