Influência na escolha de indicadores ácido-base na determinação de ácido acetilsalicílico em comprimidos utilizando a volumetria de neutralização

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA

INSTITUTO DE QUÍMICA

MIKAELA CRISTINA FLORÊNCIO DE OLIVEIRA

INFLUÊNCIA NA ESCOLHA DE INDICADORES ÁCIDO-BASE NA DETERMINAÇÃO DE ÁCIDO ACETILSALICÍLICO EM COMPRIMIDOS

UTILIZANDO A VOLUMETRIA DE NEUTRALIZAÇÃO

NATAL/RN DEZEMBRO- 2016

MIKAELA CRISTINA FLORÊNCIO DE OLIVEIRA

INFLUÊNCIA NA ESCOLHA DE INDICADORES ÁCIDO-BASE NA DETERMINAÇÃO DE ÁCIDO ACETILSALICÍLICO EM COMPRIMIDOS

UTILIZANDO A VOLUMETRIA DE NEUTRALIZAÇÃO

Relatório de estágio apresentado ao curso de Química da Universidade Federal do Rio Grande do Norte como parte dos requisitos para a obtenção do grau de Bacharel em Química.

ORIENTADORA: Profa _{Dra. Nedja} Suely Fernandes.

NATAL/RN DEZEMBRO- 2016

MIKAELA CRISTINA FLORÊNCIO DE OLIVEIRA

Relatório de estágio apresentado ao curso de Química da Universidade Federal do Rio Grande do Norte como requisito para a obtenção do grau de Bacharel em Química submetido à aprovação da banca examinadora composta pelos seguintes membros:

Aprovado em: 13/12/2016

____________________________________________________

Prof. Dra. Nedja Suely Fernandes

Universidade Federal do Rio Grande do Norte-UFRN (Orientadora)

____________________________________________________ Prof. Dr. Carlos Neco da Silva Júnior

Universidade Federal do Rio Grande do Norte-UFRN (Banca Examinadora)

____________________________________________________ Prof. Dra. Maria de Fátima Vitória de Moura

Catalogação de Publicação na Fonte

Universidade Federal do Rio Grande do Norte - UFRN Sistema de Bibliotecas - SISBI

AGRADECIMENTOS

Agradeço, em primeiro lugar, a Deus por me dar forças para superar as muitas dificuldades que apareceram durante essa jornada.

A minha mãe, Marineide Florêncio, por sempre me apoiar, me incentivar da sua maneira a acreditar nos meus sonhos e pelo seu amor incondicional. Você foi fundamental para que eu chegasse até aqui. É graças a você e por você que estou finalizando essa fase da minha vida. Eu te amo muito, minha mãe querida.

Ao meu querido e imensamente amado namorado, Jeferson Melo, foi graças ao seu constante apoio, sua confiança em mim, seu carinho, seus incentivos me dizendo para nunca desistir, que estou aqui hoje. Tudo isso completado ao seu grande amor por mim que me deram forças para continuar. Te amo demais, meu príncipe encantado.

Agradeço de maneira muito especial a Prof.(a) Dra. Nedja Suely Fernandes, por toda sua imensa paciência, dedicação e ensinamentos. Aos colegas do laboratório Laquam Erica,Janiele, Isabel, Elmar Jr, que me ajudaram de diferentes formas nessa etapa da minha vida, obrigada por todos os ensinamentos.

Aos meus queridos amigos Caroline, Glécia, Marcio e Maria Gleyse, por me proporcionarem momentos incríveis e inesquecíveis na nossa graduação. Foram muitos risos e choros que serão lembrados para sempre, assim como a amizade e o grande carinho que sinto por todos vocês. A todos o meu muito obrigada.

“Sonhe com o que você quiser. Vá para onde você queira ir. Seja o que você quer ser, porque você possui apenas uma vida e nela só temos uma chance de fazer aquilo que queremos. Tenha felicidade bastante para fazê-la doce. Dificuldades para fazê-la forte. Tristeza para fazê-la humana. E esperança suficiente para fazê-la feliz. ” Clarice Lispector

RESUMO

O presente trabalho teve por finalidade observar a influência na escolha dos indicadores ácido-base na determinação de ácido acetilsalicílicoem comprimidos utilizando a volumetria de neutralização. Os testes foram realizados com cinco diferentes indicadores, a fenolftaleína, o azul de timol, azul de bromotimol, vermelho de fenol e timolftaleína. Os comprimidos contendo o ácido acetilsalicílico (AAS) foram adquiridos no mercado local de Natal e as amostras foram pesadas, trituradas e armazenadas.Inicialmente as amostras foramcaracterizadas pelas técnicas de Termogravimetria (TG), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) e Espectroscopia de absorção na região do infravermelho. Posteriormente executou-se as titulações do AAS com os cinco indicadores e calculou-se a concentração do princípio ativode acordo com os valores obtidos pela volumetria de neutralização. Os resultados obtidos mostraram que os indicadores ácido-base escolhidos apontaram concentrações de 53,11%, 53,11%, 54,16%, 53,58% e 60,07% para a fenolftaleína, azul de timol, azul de bromotimol, vermelho fenol e timolftaleína respectivamente. Observou-se que quatro dos valores de concentração do AAS estão bem próximos do valor estabelecido pela Farmacopeia Brasileira, indicando assim, que os indicadores podem ser utilizados nessa determinação. Dessa forma, os resultados da volumetria de neutralização com diferentes indicadores ácido-base mostraram-se eficazes e coerentes na determinação do ácido acetilsalicílico.

Palavras-Chave: Indicadores ácido-base. Volumetria de neutralização. Ácido Acetilsalicílico.

ABSTRACT

The aim of the present study was to observe the influence in the choice of acid-base indicators in the determination of acetylsalicylic acid in tablets using the neutralization volumetry. The tests were performed with five different indicators, phenolphthalein, thymol blue, bromothymol blue, phenol red and thymolphthalein. Tablets containing acetylsalicylic acid (ASA) were purchased from the local Natal market and the samples were weighed, crushed and stored. Initially the samples were characterized by the techniques of Thermogravimetry (TG), Differential Exploration Calorimetry (DSC) and absorption spectroscopy in the infrared region.Subsequent to the AAS titrations with the five indicators, the concentration of the active principle was calculated according to the values obtained by the neutralization volumetry. The results showed that the acid-base indicators selected showed concentrations of 53,11%, 53,11%, 54,16%, 53,58% e 60,07% for phenolphthalein, thymol blue, bromothymol blue, Red phenol and thymolphthalein respectively. It was observed that four of the AAS concentration values are very close to the value established by the Brazilian Pharmacopoeia, thus indicating that the indicators can be used in this determination. Thus, the results of neutralization volumetry with different acid-base indicators were shown to be effective and consistent in the determination of acetylsalicylic acid.

Keywords: Acid-base indicators. Volumetry of neutralization. Acetylsalicylicacid. Concentration.

LISTA DE FIGURAS

Figura 1: Estrutura química da fenolftaleína...20

Figura 2: Estrutura química do azul de timol...20

Figura 3: Estrutura química do azul de bromotimol...21

Figura 4: Estrutura química do vermelho fenol...21

Figura 5: Estrutura química da timolftaleína...22

Figura 6: Salgueiro branco - Salix alba...24

Figura 7: Estrutura química da salicilina...24

Figura 8: Síntese de Kolbe...25

Figura 9: Estrutura química do ácido acetilsalicílico...25

Figura 10: Espectro de absorção na região do infravermelho do comprimido de ácido acetilsalicílico...33

Figura 11: Curva TG do comprimido de ácido acetilsalicílico...34

Figura 12: Curva DSC do comprimido de ácido acetilsalicílico...36

Figura 13: Valores críticos para o coeficiente de rejeição, Q*...41

LISTA DE TABELAS Tabela 1: Indicadores ácido-base...19

Tabela 2: Composição dos comprimidos...27

Tabela 3: Massas de hidróxido de sódio e biftalato de potássio...31

Tabela 4: Volumes...32

Tabela 5: Estatísticas das massas de comprimido de AAS...38

Tabela 6: Quantificação de AAS em comprimidos...39

Tabela 7: Teor de ácido acetilsalicílico...40

Tabela 8: Teste Q e teste de Grubbs...41

LISTA DE QUADROS

Quadro 1: Massas dos comprimidos de AAS infantil 100 mg...28 Quadro 2: Indicadores ácido-base e massas de comprimidos...29 Quadro 3: Indicadores ácido-base e volumes...38

LISTA DE SIGLAS, SÍMBOLOS E ABREVIAÇÕES AAS: Ácido Acetilsalicílico

AINEs: Anti-inflamatório não esteroidal CV: Coeficiente de Variação

DSC: Calorimetria Exploratória Diferencial

FTIR: Infravermelho por Transformada de Fourier TG: Termogravimetria

IndA: Indicador na forma ácida IndB: Indicador na forma básica Kind: Constante aparente do indicador Ka : Constante de ionização ácida %T AAS: Percentual teórico de AAS % P.A.: Percentual de Princípio Ativo s: Desvio Padrão

´

Sumário

3.2 SUBSTÂNCIAS ÁCIDAS E BÁSICAS...22

3.2.1 Ácidos fortes e fracos...23

3.3 ÁCIDO ACETILSALICÍLICO (AAS)...23

4 METODOLOGIA EXPERIMENTAL...26

4.1 PREPARAÇÃO DOS INDICADORES ÁCIDO-BASE...26

4.2 PREPARAÇÃO DA SOLUÇÃO DE BIFTALATO DE POTÁSSIO 0,1mol/L ...26

4.3 PREPARAÇÃO DA SOLUÇÃO DE HIDRÓXIDO DE SÓDIO(NaOH) 0,1mol/L ...26

4.4 PADRONIZAÇÃO DA SOLUÇÃO DE HIDRÓXIDO DE SÓDIO (NaOH) 0,1mol/L...27

4.5 PESAGEM DOS COMPRIMIDOS DE ÁCIDO ACETILSALICÍLICO....27

4.6 TITULAÇÕES ÁCIDO-BASE...28

4.7 TERMOGRAVIMETRIA (TG)...29

4.8 CALORIMETRIA EXPLORATÓRIA DIFERENCIAL (DSC)...29

4.9 ESPECTROSCOPIA DE ABSORÇÃO NA REGIÃO DO INFRAVERMELHO ...29

5 RESULTADOS E DISCUSSÃO...31

5.1 PADRONIZAÇÃO DA SOLUÇÃO DE HIDRÓXIDO DE SÓDIO (NaOH) 0,1mol/L...31

5.2 CARACTERIZAÇÃO DO ÁCIDO ACETILSALICÍLICO NO COMPRIMIDO

...32

5.2.1 Espectroscopia na região do infravermelho...32

5.2.2 Termogravimetria...33

5.2.3 Calorimetriaexploratória diferencial (DSC)...35

5.3 TITULAÇÕES ÁCIDO-BASE...36

5.4 INDICADORESÁCIDO-BASE E DETERMINAÇÃO DO ÁCIDO ACETILSALICÍLICO...37

6 CONCLUSÃO...43

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1 INTRODUÇÃO

O grande avanço tecnológico e o aparecimento de novos medicamentos, que contribuem para a melhoria da qualidade de vida de seus usuários vêm crescendo consideravelmente todos os anos (XAVIER, M. P.; SOUZA, S. F., 2013).

Os índices do crescimento da indústria farmacêutica no Brasil não deixam dúvidas da forte expansão de consumo de medicamentos no país. Mesmo em tempos de recessão econômica, como a que muitos países vêm enfrentando nos últimos anos, o setorfarmacêutico só tende a crescer. Para se ter uma ideia, entre os anos de 2007 a 2013, o Brasil saltou da décima para a sexta posição no ranking do mercado farmacêutico mundial e estima-se que até 2017 o país chegue ao quarto lugar ficando atrás somente dos Estados Unidos, China e Japão. Com essa grande expansão daindústria farmacêutica brasileira, só em 2013 o faturamento deste setor chegou por volta de R$ 58 bilhões, alcançando assim um aumento de 140% em uma década (PÚBLIO, R. N., 2015).

Os medicamentos exercem um papel central nas práticas de saúde na sociedade contemporânea, de tal forma que a maioria das intervenções terapêuticas envolve a utilização de pelo menos um medicamento. Em consequência, pode-se afirmar que os medicamentos estão presentes em todos os domicílios, já que os tratamentos, de forma geral, não se esgotam nos cenários hospitalar ou no consultório médico (TIERLING, V. L. et al, 2004).

Entre os medicamentos, os analgésicos constituem um dos grupos mais usados mundialmente, por serem utilizados para o alívio da dor, facilmente acessíveis para a aquisição e, parte deles, de venda livre (TIERLING, V. L. et al, 2004).Dentre os analgésicos mais utilizados e mais conhecidos no mundo está o ácido acetilsalicílico, comercialmente chamado de AAS (Ácido Acetilsalicílico). Classificada como uma droga anti-inflamatória não esteroidal (AINEs), sendo bastante utilizada como analgésico, antipirético, anti-inflamatório. Diante disso,seu uso pode auxiliar no tratamento de outras doenças tais como febres reumáticas e crises de gota (MIRANDA, J.A.T. et al, 2012) (MALDONADO, V.B., 2009).

Por ser um medicamento de fácil aquisição no mercado farmacêutico isto o torna viável para ser utilizado em trabalhos científicos. Uma das maneiras possíveis é determinar o teor de ácido acetilsalicílico presente emdeterminada quantidade de comprimidos. Um método clássico de análise que pode ser empregado para a determinação deste ácidoé a volumetria de neutralização.

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A volumetria de neutralização fundamenta-se basicamente na reação de uma quantidade de analito em uma amostra ao qual se quer analisar, adicionando uma quantidade conhecida de outro reagente que reage completamente com esse analito. A substância que é combinada com o analito na reação chama-se de titulante (HAGE, D.S.;CARR, J.D., 2012).

As titulações ácido-base são um dos procedimentos mais difundidos em análises químicas.Por serem bastante econômicas e requererem equipamentos de fácil manuseio e padronizados tornam-se uma práticabem difundida desde os primórdios da química. Mesmo sendo um procedimento de baixo custo, ele produz resultados com níveis de exatidão adequados e bem precisos em análises químicas (HARRIS, D. C.,2011). Na grande maioria dos casos das reações de neutralização elas são incolores e para isso se faz uso de substâncias que propiciem uma forma de observar o término dessas reações, as quais são chamadas de indicadores ácido-base.

Os indicadores ácido-base são um dos componentes de vital importância nas titulações, pois eles são uma forma de acompanhar o curso da reação visualmente. Eles são substâncias químicas, ou uma mistura delas, que mudam de cor em uma faixa conhecida de pH. Se essa faixa de pH para a transição de cor incluir o ponto de equivalência da reação, esse indicador mostrará um meio mais fácil de visualizar o ponto final da titulação ácido-base. Tratam-se de um grupo de substâncias que se inserem em equilíbrios do tipo ácidos e bases fracas, cujas formas ionizadas e não ionizadas apresentam cores distintas(HAGE, D.S.; CARR, J. D., 2012).

Nas titulações em geral, a escolha do indicador que será utilizado no processo é de grande valia para que a determinação do ponto final da reação e consequentemente da quantificação do analito em questão sejam realizadas de forma satisfatória. Os erros mais comuns que se encontram nas titulações dizem respeito à capacidade limitada da nossa visão em distinguir quando é atingido a cor intermediária do indicador e o outro erro recorrente é a má escolha dos indicadores que serão utilizados nas titulações, pois com a escolha inadequada dessa substânciapode ocorrer que a faixa de transição de pH desse indicador seja muito distante da faixa do pH de equivalência da reação e para minimizar tais erros uma escolha adequada de indicadores otimizará os resultados da análise no procedimento(SKOOG, 2014).

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Os indicadores base mais comumente utilizados em titulações ácido-base são a fenolftaleína, vermelho fenol, alaranjado de metila dentre outros. No presente trabalho, os indicadores que serão avaliados são a fenolftaleína, azul de timol, azul de bromotimol, vermelho fenol e timolftaleína, onde cada indicador possui sua faixa de pH característica.

É levando em consideração as diferentes faixas de transição de pH de cada indicador mencionado anteriormente, que o presente trabalho visará observar como a escolha desses indicadores influenciará na determinação do ácido acetilsalicílico contido em comprimidos AAS infantil.

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2 OBJETIVOS

2.1 OBJETIVOS GERAIS

O presente trabalho tem por finalidade avaliar a influência da escolha dos indicadores ácido-base na determinação do ácido acetilsalicílico em comprimidos utilizando a volumetria de neutralização.

2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

 Avaliar o parâmetro concentração do ácido acetilsalicílico levando em consideração cada indicador utilizado nesse processo;

 Avaliar a estabilidade térmica do AAS em comprimidos, fazendo uso da termogravimetria(TG);

 Caracterizar via calorimetria exploratória diferencial (DSC) do AAS contido nos comprimidos;

 Caracterizar via espectroscopia de absorção na região do infravermelho o AAS presente nos comprimidos.

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3 ESTADO DA ARTE

Na presente seção estão explicitados conceitos, pensamentos e contribuições científicas que dão embasamento teórico para a execução do corrente trabalho.

3.1 INDICADORES ÁCIDO-BASE

Muitos compostos naturais e sintéticos apresentam cores que diferem entre si dependendo do pH em que se encontram. Algumas dessas substâncias que ao longo dos anos vêm sendo utilizadas para indicar a alcalinidade ou a acidez da água, ainda hoje são empregadas em titulações ácido-base (SKOOG, 2014).

O uso de indicadores de pH é uma prática bem antiga que foi introduzida por Robert Boyle em meados do século XVII.Os primeiros indicadores de pH foram obtidos quando Boyle preparou um licor da planta violeta (Saintpaulia ionantha) para fazer experimentos. Foi observado por Boyle que ao adicionar gotas desse extrato em uma solução ácida a coloração da mesma tornava-se vermelha e em soluções básicas a cor notada era verde. Ele pode comprovar sua observação gotejando o licor em uma folha branca de papel e em seguida adicionou algumas gotas de vinagre e a coloração da folha ficou vermelha. Mas foi em 1767 baseando-se nas ideias implantadas por Boyle que William Lewis utilizou esses indicadores extraídos de plantas em titulações de reações de neutralização.Assim, muitos outros estudiosos da época também fizeram uso de extratos de plantas e os utilizaram como indicadores de acidez e basicidade (TERCI, D.B.L.; ROSSI, A. V., 2002).

Entretanto, até então não se sabia o porquê dessas substâncias mudarem de cor com a variação do pH do meio. A primeira explicação de tal fato foi proposta por W. Ostwald em 1894 em que os indicadores ácido-base são ácidos oubases fracas. As teorias propostas por Bronsted-Lowry acerca da distinção de indicadores ácido e básicos.A ênfase recai nos tipos de carga das formas ácida e básica do indicador. O equilíbrio entre a forma ácida e a forma básica pode ser expresso como: (MENDHAM, J. et al., 2002)

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E a constante de equilíbrio assume a seguinte forma

K

=

αH+¿.α IndB

α Ind_A ¿

. A cor do indicador está diretamente relacionada com as concentrações das formas ácida e básica.

α H +¿. γ IndB γ Ind_A. K_Ind

[

]

Sendo γ IndB e γ IndAos coeficientes de atividade das formas ácida e básica do indicador. Na forma logarítmica a equação se torna

pH=-log

_=pK

ind

+log

[

Ind_B

_]

[IndA]

+log

O pH está relacionado com a força iônica da solução (que se relaciona com o coeficiente de atividade). Então, quando sefaz uma comparação entre cores para a determinação do pH de uma solução, é necessário levar em consideração não somente a concentração do indicador nas duas soluções, mas também a força iônica tem que ser aproximadamente a mesma. Condensandoa Equação 3,temos quepH = pKind’ +log γ IndB_{γ IndA} onde pKind’ é a constante aparente do indicador (MENDHAM, J. et al., 2002).

Quando se observa essa razão

[

]

ela indica que pode se determinar visivelmente a comparação de cores. Pode-se perceber que, se a razãoentre

[

_]

[IndB]

for maior que 10 a solução terá a cor da forma ácida (pH=pKind’ - 1). E

quando a razão

[

]

for aproximadamente maior que 10 a solução possuirá a cor da forma básica (pH= pKind’ + 1)(MENDHAM, J. et al., 2002).

Desse modo, percebe-se que a faixa de viragem corresponde a pH= pKind’ ± 1, ou seja, aproximadamente duas unidades de pH. Como o indicador depende da

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razão das concentrações tanto da forma ácida quanto da forma básica, ele vai mudar gradualmente de cor nesse intervalo(MENDHAM, J. et al., 2002).

Entretanto a teoria proposta por Ostwald não explicava como essa mudança de coloração acontecia e hoje em dia atribui-se a mudança de coloração a modificações estruturais nas moléculas dos indicadores.Atualmente a teoria que explica o comportamento da mudança de cor dos indicadores é a teoria cromófora, onde mudanças estruturais podem formar estruturas quinoidais e formas de ressonância que dão origem as cores dos indicadores (MENDHAM, J. et al., 2002).

Existe um número grande de substâncias que são utilizadas como indicadores ácido-base e isso inclui uma gama de compostos orgânicos. No presente relatório serão analisados cinco diferentes tipos de indicadores que possuem faixas de transição de cores distintas como se percebe na Tabela 1 abaixo.

Tabela 1: Indicadores ácido-base

Nome comum Faixa de Transição de pH pK a Mudança de cor Tipo de indicador Azul de timol 1,2- 2,8 8,0- 9,6 1,65 8,9 6 Vermelho-Amarelo Amarelo- Azul Ácido Azul de bromotimol 6,2- 7,6 7,1 0

Amarelo- Azul Ácido

Vermelho fenol 6,8- 8,4 7,8 1 Amarelo-Vermelho Ácido Fenolftaleína 8,3- 10,0 Incolor-Vermelho Ácido

Timolftaleína 9,3-10,5 Incolor- Azul Ácido

Fonte: Adaptado MENDHAM, J. et al, 2002.

A fenolftaleína é um indicador classificado como do tipo ácido e dentre tantos indicadores é o mais conhecido e utilizado em titulações ácido-base, provavelmente pelo fato de ser muito acessível e de mostrar uma variação de cor tão intensa com a mudança de pH que esse indicador possua taiscaracterísticas. Possui coloração rosa(ou vermelho) em meio básico e se torna incolor quando o meio está ácido, apresentando um pH de transição de 8,3 a 10,0. Como mostrado na Figura 1, a fenolftaleína se ioniza formando uma espécie aniônica e ocorre mudanças estruturais na moléculaque resultam na mudança de coloração do incolor para rosa (ou vermelho).

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Figura 1: Estrutura química da fenolftaleína

Fonte: Adaptado: http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/indicadores-acido-base.htm . Acesso: 09 de Dezembro, 2016.

O azul de timol é incluído na classe de indicadores ácidos. Como pode se observar na Figura 2, o indicador possui duas faixas de viragem. A primeira compreendida entre pH 1,2 a 2,8, com mudança de coloração de vermelho para a amarelo. E a segunda faixa vai de pH 8,0 a 9,6 na qual a cor muda de amarelo para azul. Assim como a fenolftaleína, o azul de timol sofre ionização, gerando assim a primeira variação de cor, posteriormente sofre uma segunda ionização perdendo um hidrogênio da estruturadando origem a segunda variação de coloração.

Figura 2: Estrutura química do azul de timol

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O azul de bromotimol apresenta faixa de pH que varia de 6,2 a 7,6 e a coloração do mesmo muda de amarelo em meio ácido e azul em meio básico. Pode-se notar com baPode-se na Figura 3 que a molécula sofre ionização gerando duas cargas na estrutura que lhe confere uma transição de cor do amarelo para o azul.

Figura 3: Estrutura química do azul de bromotimol

Fonte: Adaptado: http://www.wikiwand.com/pt/Azul_de_bromotimol. Acesso: 09 de Dezembro, 2016.

O vermelho fenol compreende uma faixa de transição de pH que varia de 6,8 a 8,4. Como se observa na Figura 4, o vermelho fenol em meio ácido possui coloração amarela e em meio básico vermelho. Quando em contato com meio básico, o vermelho de fenol se ioniza e gera uma nova estrutura aniônica que possui coloração diferente da não ionizada.

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Fonte: Adaptado: https://dir.indiamart.com/impcat/phenol-red.html. Acesso: 09 de Dezembro, 2016.

A timolftaleína é um indicador ácido. Possui faixa de pH de 9,3 a 10,5. Na sua forma ácida é incolor e na forma básica sua coloração é azul. Como se percebe na Figura 5 as mudanças estruturais na molécula lhe dão a propriedade de mudança de cor.

Figura 5: Estrutura química da timolftaleína

Fonte: Adaptado: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Thymolphthalein.svg. Acesso: 09 de Dezembro, 2016.

3.2 SUBSTÂNCIAS ÁCIDAS E BÁSICAS

Segundo Arrhenius, toda substância ácida é aquela que em água produz íons H+ _{e base é aquela substância que produz íons OH}-_{. Quando ocorre a neutralização} dessas duas espéciesiônicas há a formação de água (CHAGAS, A. P.; 1999).

Foi em 1923 de maneira independente que J. Bronsted e T. Lowry propuseram uma teoria para definição de ácidos e bases. De acordo comesta teoria, um ácido é um doador de prótons e uma base é um receptor de prótons. Neste mesmo ano, G. N. Lewis considerava que um ácido é toda espécie química capaz de receber par eletrônico e base é toda espécie química capaz de doar par eletrônico (CHAGAS, A. P.; 1999).

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3.2.1 Ácidos fortes e fracos

Na natureza existem muitos ácidos fortes e fracos. Define-se ácido forte aquele que tem uma dissociação completa formando íons hidrogênio. Já os ácidos fracossãoaqueles que dissociam em partes para gerar íons hidrogênio (HAGE, D.S.; CARR, J.D., 2012).

A força de um ácido é determinada pela constante de ionização ácida, representada pela simbologia Ka. Onde Ka pode ser representado como em função da concentração ou em função da atividade (HAGE, D.S.; CARR, J.D., 2012).

AH+ B ↔ A + BH

K

=

[

]

[

]

ou

K

=

A constante de ionização ácida (Ka) é uma medida da força do ácido, seu valor indica o quão forte ou fraco este ácido é. Quanto maior for o valor de Ka de um ácido maior será a ionização dele e consequentemente maior será a sua força. Existem diversas maneiras de determinar a constante de ionização de um ácido. Uma abordagem bem simples envolve a medição da concentração de H+ _{ou pH em} uma solução preparada pela dissolução de uma quantidade conhecida do ácido (MASTERTON, W.L.; HURLEY, C.N., 2010).

3.3 ÁCIDO ACETILSALICÍLICO (AAS)

Na Grécia antiga muitos estudiosos da época como Hipócrates, Dioscorídes receitavam a seus pacientes emplastos, chás, preparações com as cascas e as folhas a pessoas que sofriam de diversos tipos de males como dores do parto, febres, dores reumáticas (PINTO, A.C.; s.d.). A planta que eles utilizavam para tratar essas doenças era o salgueiro branco (Salix alba) mostrada na Figura 6 a seguir.

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Figura 6: Salgueiro branco - Salix alba

Fonte: Adaptado: http://alquimiadasarvores.blogspot.com.br/2013/06/salgueiro-willow.html. Acesso: 09 de Dezembro, 2016.

A história do uso do salgueiro nos remete a um povo muito antigo, os sumérios que, de acordo com tabletes escritos há 4 mil anos, já prescreviam o uso dessa planta para aliviar as dores, assim como os assírios, cujos registros encontrados por arqueólogos datam de 3,5 mil a 2 mil anos. Os egípcios citaram o salgueiro no Papiro de Ebers (tratado médico de, aproximadamente, 1550 a.C.) como portador de efeitos analgésicos(GRIPPE, T.C.;2016).

Naquela época não se sabia qual composto possuía tais propriedades de aliviar dores. O princípio ativo contido nas cascas do salgueiro branco é a salicilina representada na Figura 7 a seguir.

Figura 7: Estrutura química da salicilina

Fonte: Autora, 2016.

Foi a partir da descoberta de que a salicilina era um glicosídeo e realizando a purificação, hidrólise e oxidação da substância que se obteve o ácido salicílico livre.

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Mediante isso, o químico Kolbe sintetizou o ácido salicílico utilizando como material de partida o fenóxido de sódio reagindo com o CO2 como mostrado na Figura 8 e assim a reação passou a se chamar de Síntese de Kolbe (PINTO, A.C.; s.d.).

Figura 8: Síntese de Kolbe

Fonte: PINTO, A.C.; s.d.

Em 1853 Gerhard sintetizou pela primeira vez o ácido 2 - (acetoxi) benzóico mais conhecido como ácido acetilsalicílico mostrado naFigura 9, fazendo reagir cloreto de acetila com o ácido salicílico. Posteriormente, F. Hoffman estudou sua ação farmacológica e começou a ser produzido pela Bayer &Company em escala mundial sob o nome de Aspirina(MORAIS, F. E. et al., 2015).

Figura 9: Estrutura química do ácido acetilsalicílico

Fonte: MORAIS, F. E. et al., 2015.

Os efeitos anti-inflamatório, analgésico, contra dores reumáticas, dores de cabeça, antiplaquetário faz do ácido acetilsalicílico um dos medicamentos mais utilizados do mundo contra esses problemas de saúde.

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4 METODOLOGIA EXPERIMENTAL

O presente capítulo relata os procedimentos adotados para preparação do material de estudo eda caracterização do fármaco em questão, assim como dos procedimentos experimentais realizadas para tal.

4.1 PREPARAÇÃO DOS INDICADORES ÁCIDO-BASE

Os indicadores fenolftaleína, timolftaleína, azul de timol, azul de bromotimol e vermelho fenol, utilizados no presente trabalho são oriundos do Laboratório de Química Orgânica Experimental e do Laboratório de Química de Coordenação e Polímeros, da Universidade Federal do Rio Grande do Norte.

O preparo dos indicadores foi realizado através dos procedimentos descritossegundo (MORITA, T.; ASSUMPÇÃO, R.M.V.2007). Inicialmente foi pesada uma massa de aproximadamente 0,1 g de cada indicador em um béquer e adicionado uma quantidade de álcool etílico para que tais misturas fossem dissolvidas posteriormente. Passado a dissolução dos mesmos, cada mistura foi transferida para um balão volumétrico de 100 mL e completado o volume com água destilada.

4.2 PREPARAÇÃO DA SOLUÇÃO DE BIFTALATO DE POTÁSSIO 0,1mol/L Para a preparação da solução do biftalato de potássio foi pesada uma massa de m= 1, 0210 g adicionado água para dissoluçãoediluição em um balão volumétrico de50mL.

4.3 PREPARAÇÃO DA SOLUÇÃO DE HIDRÓXIDO DE SÓDIO(NaOH) 0,1mol/L Uma massade hidróxido de sódio equivalente a m= 4,0024 g foi pesada para a preparação da solução. Após a pesagem da mesma, foi adicionada certa quantidade de água para dissolução e a solução foi transferida para um balão de 1 L até a aferição e posteriormente armazenada em um recipiente adequado.

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4.4 PADRONIZAÇÃO DA SOLUÇÃO DE HIDRÓXIDO DE SÓDIO (NaOH) 0,1 mol/L

Para o procedimento de padronização da solução dehidróxido de sódio 0,1mol/L foi utilizada a solução de biftalato de potássio 0,1 mol/L preparada anteriormente. Ohidróxido de sódio foi transferido para uma bureta de 25 mL e em seguida 10 mL da solução de biftalato de potássio foi adicionada a um erlenmeyer de 125 mL e a este foi colocado duas gotas de fenolftaleína e homogeneizado.O procedimento de titulação foi realizado em triplicata, obtendo os seguintes valores de volume V1=11,4 mL, V2= 11,4 mL e V3=11,3 mL.

4.5 PESAGEM DOS COMPRIMIDOS DE ÁCIDO ACETILSALICÍLICO

Os comprimidos de ácido acetilsalicílico (AAS) infantil de 100 mg foram adquiridos no mercado farmacêutico local de Natal (Campus UFRN). Na Tabela 2 observa-se a composição de tal medicamento informado na bula.

Tabela 2: Composição dos comprimidos

Princípio Ativo Excipientes

Ácido Acetilsalicílico Amido, ciclamato de sódio, corante vermelho 40 laca de alumínio, aroma de morango, amidoglicolato de sódio, manitol, celulose microcristalina, sacarina sódica, talco e dióxido de silício.

Fonte: Sedalive: ácido acetilsalicílico, 2015.

Após a aquisição dos comprimidos, os mesmos foram retirados de suas embalagens e pesados um de cada vez obtendo o Quadro 1 de valores de massa e análise estatística dos mesmos.

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Quadro 1: Massas dos comprimidos de AAS infantil 100 mg Cartela I Cartela II Cartela III Massas (mg) %T AAS Massas (mg) %T AAS Massas (mg) %T AAS 184,9 54,08 186,9 53,50 191,5 52,22 184,2 54,29 188,4 53,08 186,3 53,68 181,2 55,19 194,3 51,47 188,2 53,13 187,5 53,33 186,5 53,62 184,4 54,23 181,5 55,09 181,8 55,01 184,6 54,17 186,9 53,50 180,4 55,43 184,4 54,23 181,6 55,07 182,7 54,73 185,5 53,91 188,1 53,16 191,0 52,36 190,3 52,55 180,3 55,46 181,9 54,98 188,2 53,13 180,5 55,40 183,8 54,41 183,1 54,61 Fonte: Autora, 2016.

A média obtida da pesagem de todos os comprimidos contidos na cartela I, II e III foi de 183,67, 185,77 e 186,65 mg respectivamente. Posteriormente a pesagem dos comprimidos, os mesmos foram triturados em um grau de ágata e guardados em recipiente adequado.

4.6 TITULAÇÕES ÁCIDO-BASE

No que diz respeito às titulações para a determinação do AAS em comprimidos, os ensaios foram realizados em triplicata e utilizando cada um dos cinco indicadores ácido-base em cada titulação.

Para tal determinação, foi pesada uma massa de aproximadamente m= 0,100 g do ácido acetilsalicílico como observado no Quadro 2 e adicionado a ele 20 mL de

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álcool etílico e 20 mL de água destilada realizando a homogeneização. Feita a homogeneização foi acrescentado três gotas do indicador e realizada a titulação.

Quadro 2: Indicadores ácido-base e massas de comprimidos Massa de Comprimido (g) Indicadores ácido-base m1 m2 m3 Fenolftaleínaa 0,1000 0,1005 0,1000 Azul de Timol 0,1004 0,1001 0,1000 Azul de Bromotimol 0,1001 0,1004 0,1001 Vermelho Fenol 0,1002 0,1004 0,1002 Timolftaleína 0,1002 0,1005 0,1000 Fonte: Autora, 2016. 4.7 TERMOGRAVIMETRIA (TG)

O ensaio termogravimétrico foi conduzido utilizando-se uma massa de amostra de7,458 mg do pó do comprimido. O teste foi realizado em uma termobalança modelo TGA-50 da Shimadzu a uma razão de aquecimento de 10 o_Cmin-1_{, variando-se a temperatura de 25 a 900° C, em uma atmosfera de nitrogênio} com fluxo de gás de 50 mLmin-1_{, em cadinho de platina.}

4.8 CALORIMETRIA EXPLORATÓRIA DIFERENCIAL (DSC)

A curva DSC foi obtida mediante o emprego de uma célula calorimétrica, modelo DSC-50 da Shimadzu, sob atmosfera dinâmica de nitrogênio 50 mL min-1 _e razão de aquecimento de 10 °C min-1_{, no intervalo de temperatura de 25 a 500 °C,} em cadinho de alumínio e massa de amostra em torno de 2,1900 mg.

4.9 ESPECTROSCOPIA DE ABSORÇÃO NA REGIÃO DO INFRAVERMELHO Os dados paraa obtenção do espectro de infravermelho da amostra de ácido acetilsalicílico foram realizados fazendo uso do equipamento Espectrômetro de infravermelho por transformada de Fourier, modeloda IRAffinity-1, fabricado pela Shimadzu, acoplado a um módulo HATR MIRacle com prisma de ZnSe, fabricado

30

pela PIKE Technologies.Os espectros foram obtidos sob as seguintes condições:Número de scans: 32, Faixa: 700 – 4000cm-1_{, Resolução: 4cm}-1_.

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5 RESULTADOS E DISCUSSÃO

Na presente seção do trabalho, estão explicitados os resultados obtidos após a execução dos experimentos propostos, bem como a devida explicação que dá sentido a cada um destes resultados.

5.1 PADRONIZAÇÃO DA SOLUÇÃO DE HIDRÓXIDO DE SÓDIO (NaOH) 0,1 mol/L

Muitos reagentes que existem em laboratório mesmo sendo P.A. podem conter certas impurezas. Ocorre que muitas dessas substâncias são oxidáveis, higroscópicas, deliquescentes a temperatura ambiente e ao medir sua massa provavelmente podem apresentar erros nessa medida.

Por tais motivos,a padronização dessassubstâncias se faz necessário. Para isso, se faz uso de padrões primários que reagirão com esses compostos. Padrões primários são substâncias que possuem um alto grau de pureza, estabilidade atmosférica, e que servem como material de referência para as titulações.

Substâncias como o hidróxido de sódio se enquadram nos quesitos citados acima sobre instabilidade a temperatura ambiente, sendo necessário sua padronização ser feita com um padrão primário como o biftalato de potássio.

Para o preparo das soluções de hidróxido de sódio e biftalato de potássio 0,1 mol/L calculou-se a massa necessária que será preciso para o preparo das mesmas. Diante disso, pode-se observar na Tabela 3 os valores teóricos e os obtidos das massas de hidróxido de sódio e do biftalato de potássio, levando em conta que os respectivos volumes foram 1 L e 50 mL.

Tabela 3: Massas de hidróxido de sódio e biftalato de potássio

Reagente Massa teórica

(g) Massa pesada (g) Hidróxido de Sódio 4,0000 4,0024 Biftalato de Potássio 1,0211 1,0210 Fonte: Autora, 2016.

No que se refere ao processo de padronização da solução de hidróxido de sódio os volumes encontrados em tal procedimento estão listados na Tabela 4.

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Tabela 4: Volumes

Biftalato de Potássio (mL) Hidróxido de Sódio (mL)

10 11,4

10 11,4

10 11,3

Fonte: Autora, 2016.

É necessário, entretanto, calcular a concentração real da solução de hidróxido de sódio para posteriormente realizar as titulações com os diferentes indicadores. Para isso, faz-se uso primeiramente da Equação 6 e depois da Equação 7 apresentadas adiante a fim de encontrar a concentração real da solução em questão.

F

C

=C

.F

A Equação 6 é a representação matemática do fator de correção, onde Fc é o fator de correção,Vbif o volume de biftalato de potássio e VNaOH é o volume médio de hidróxido de sódio utilizado nas titulações. Com base nisso, a concentração real encontrada por intermédio dos valores da Tabela 4 e das equações 6 e 7, foi observado que a concentração real da solução de hidróxido de sódio foi de C= 0,08772 mol/L.

5.2 CARACTERIZAÇÃO DO ÁCIDO ACETILSALICÍLICO NO COMPRIMIDO

5.2.1 Espectroscopia na região do infravermelho

Na Figura 10 é mostrado o espectro referente ao comprimido contendo o ácido acetilsalicílico presente no AAS infantil 100 mg.

O espectro do comprimido contendo o AAS apresenta bandas de absorção entre 3396 e 3284 cm-1_{, elas se apresentam como bandas de forma menos intensa e} foram atribuídas aos estiramentos OH presente na estrutura.

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Na literatura as principais bandas de absorção na região do infravermelho do AAS são as seguintes. De acordo com Morais (2011), no espectro da Figura 10as absorções referentes ao grupo C=O de ácido aparece em 1755 cm-1_{. A banda na} região de 1674cm-1_{, corresponde ao estiramento da ligação C=O do éster e por volta} de 1602cm-1_{foi atribuída a ligação dupla c=c do anel aromático.}

A vibração de estiramento do grupo C-O-H da função ácido ocorreu em 1309cm-1_{. A banda na região de 1180 cm}-1_{refere-se ao estiramento da ligação C-O} do grupo acetato pôde ser observada. Absorções na região de 916, 1016 e 1072 cm -1 _{atribui-se a um provável dímero do ácido carboxílico. As atribuições feitas foram de} acordo com Morais (2011).

Figura 10: Espectro de absorção na região do infravermelho do comprimido de

ácido acetilsalicílico

Fonte: Autora, 2016.

5.2.2 Termogravimetria

A determinação das perdas de massa observadasna amostra de comprimido contendo o AAS, o ácido acetilsalicílico, por intermédio da técnica de Termogravimetria é possível graças à utilização do software TA60WS, desenvolvido pela Shimadzu. O software mencionado dispõe em seu conjunto de ferramentas a opção de análise de perda de massa em intervalos de tempo específicos. Diante

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disso, é possível verificar a decomposição dos constituintes do comprimido, tanto o ácido acetilsalicílico como os excipientes.

A Figura 11 representa o resultado obtido da análise da amostra de ácido acetilsalicílico presente em comprimidos. As condições de análise foram expressas no item 4.7 do presente trabalho.

Figura 11: Curva TG do comprimido de ácido acetilsalicílico

Fonte: Autora, 2016.

Conforme pode ser observado na Figura 11 a amostra do medicamento apresenta três perdas de massa significativas. Nota-se também uma gradativa instabilidade térmica por volta dos 50 ºC que se estende a aproximadamente 150 ºC. A partir dessa temperatura observa-se a primeira perda de massa da amostra compreendida aproximadamente na faixa de temperatura de 160 ºC a 215 ºC, que de acordo com Mamede (2006) e Morais (2011) pode ser atribuída àliberação do ácido acético onde se observa um odor característico do mesmo. A segunda e terceira perda de massa observada num intervalo de temperatura de 225 ºC a 350 ºC e 380 ºC a 650 ºC são atribuídas à decomposição do ácido salicílico.

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5.2.3 Calorimetriaexploratória diferencial (DSC)

De acordo com a Fundação Oswaldo Cruz (2003), sabe-se que o ácido acetilsalicílico que é o princípio ativo do AAS infantil possui ponto de fusão de 135ºC. A curva DSC do medicamento contendo o ácido acetilsalicílico mostrado na Figura 12 apresenta um evento endotérmico que tem por característica absorção de energia. Tal evento bem pronunciado como se percebe graficamente, possui um pico com temperatura de (Tpico = 134,4 °C). Essa temperatura está bem próxima da estipulada pela Fundação Oswaldo Cruz (2003) de 135,0 ºC. Em outras palavras, a temperatura de 134,4 °C indicada pela curva DSC se refere ao ponto defusão do ácido acetilsalicílico presente nos comprimidos.

Com base na observação feita sobre a estabilidade térmica do fármaco pela termogravimetria, assim como as bandas presentes no espectro na região do infravermelho referente aos grupos funcionais encontrados na molécula do ácido acetilsalicílico e pela temperatura de fusão observada na calorimetria exploratória diferencial pode-se concluir com essas informações que realmente há ácido acetilsalicílico na composição dos medicamentos.

Figura 12: Curva DSC do comprimido de ácido acetilsalicílico

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5.3 TITULAÇÕES ÁCIDO-BASE

Os métodos titulométricos incluem um amplo e poderoso grupo de procedimentos quantitativos baseados na medida da quantidade de um reagente de concentração conhecida que é consumida pelo analito. A titulometria volumétrica envolve a medida de volume de uma solução de concentração conhecida necessária para reagir essencial e completamente com o analito (SKOOG, 2014). Na titulometria volumétrica as titulações mais conhecidas são por exemplo as titulações amperométricas, por complexação, espectrofotométricas e de neutralização.

As titulações ácido-base ou de neutralização têm como objetivo geral determinar a quantidadetanto de ácidos quanto de bases. E isso ocorre a partir da reação de uma substância com concentração conhecida com outra substância (analito) a qual se quer saber a concentração.

No presente trabalho o composto a ser analisado pela volumetria de neutralização é o ácido acetilsalicílico ou AAS, que irá reagir com a solução de hidróxido de sódio 0,1 mol/L. De acordo com Gorski (2011) reação química que mostra como isso ocorre é mostrada na Equação 8 a seguir.

C8O2H7COOH(aq/alc.)+ NaOH(aq) → C8O2H7COONa(aq) + H2O(l)

(8)

A Equação 8 representa uma reação de neutralização, em que o ácido acetilsalicílico reage com a base hidróxido de sódio formando o sal correspondente, o salicilato de sódio, e há também a formação de água na reação.

Nota-se na Equação 8 que,a relação estequiométrica de número de mols do ácido acetilsalicílico e do hidróxido de sódio é de 1:1. A partir dessa análise, pode-se afirmar que o número de mols do ácido acetilsalicílico é estequiometricamente igual ao do hidróxido de sódio e dessa forma utilizando essa relação pode-se calcular a concentração do ácido acetilsalicílico presente nos comprimidos.

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5.4 INDICADORESÁCIDO-BASE E DETERMINAÇÃO DO ÁCIDO ACETILSALICÍLICO

Os indicadores ácido-base de uma maneira geral são substâncias que auxiliam satisfatoriamente a visualização do término de uma reação química em uma titulação de neutralização.

A escolha de indicadores ácido-base para determinação de ácidos fracos como o ácido acetilsalicílico que reagem com bases fortes é mais limitada, tendo em vista que a zona de viragem do indicador deve ser nítida e esteja próxima do ponto de equivalência da titulação para que os erros no procedimento sejam minimizados (SKOOG, 2014).

Para a determinação do ácido acetilsalicílico a Farmacopeia Brasileira (2010) sugere que seja feita uma titulação de neutralização, tendo em vista que se trata de um ácido que será o analito, com uma solução de hidróxido de sódio e utilize como indicador de referência o vermelho fenol. O presente trabalho além de observar a influência da escolha do indicador na determinação deste ácido, pode servir também como uma ferramenta onde se observará que outros indicadores ácido-base podem ser utilizados na determinação do ácido acetilsalicílico. Assim, como já foi citado anteriormente será utilizado cinco indicadores ácido-base com diferentes faixas de pH para a determinação da concentração do referente ácido e são eles: fenolftaleína,azul de timol,azul de bromotimol, vermelho fenol, timolftaleína. Os volumes de hidróxido de sódio utilizados nas titulações com cada indicador estão relacionados no Quadro 3 a seguir.

Quadro 3: Indicadores ácido-base e volumes Volumes Indicadores ácido-base Volume de titulante(mL) V1 Volume de titulante(mL) V2 Volume de titulante(mL) V3 Volume médio detitulante (Vm) Fenolftaleína 3,4 3,4 3,3 3,4 Azul de Timol 3,5 3,3 3,3 3,4 Azul de Bromotimol 3,6 3,4 3,3 3,4 Vermelho Fenol 3,5 3,4 3,5 3,5 Timolftaleína 3,8 3,9 3,7 3,8 Fonte: Autora, 2016.

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Analisando os dados fornecidos no Quadro 3, bem como dos valores da Tabela 4, pode-se calcular a concentração do ácido acetilsalicílico presente nos comprimidos de AAS infantil. Como mostra o Quadro 3 pode-se notar que os cinco indicadores auxiliaram de forma satisfatória na determinação do ácido acetilsalicílico presente nos comprimidos, pois pode-se observar que a transição de cores mostrada na Tabela 1 para os referidos indicadores estavam condizentes com o esperado. Observa-se que os valores gastos de titulante foram bem próximos, indicando que a execução do procedimento foi realizada de forma correta.

A determinação da quantidade de ácido acetilsalicílico presente nos comprimidos adquiridos utilizando diferentes indicadores ácido-base está relacionada na Tabela5e a quantificação deste ácido nas amostras coletadas para cada titulação está presente na Tabela 6 mostrada a seguir.

Tabela 5: Estatísticas das massas de comprimido de AAS

´ X Geral (mg) sGeral CVGeral (%) %P.A. Geral 185, 4 3,44 1 1,855 53,97 Fonte: Autora, 2016.

Tabela 6: Quantificação de AAS em comprimidos

Indicador Massas das análises (mg) Média das massas das análises (mg) Desvio

Padrão (%)CV encontradaMassa

(mg) Massa encontrada média(mg) Valor teórico de P.A. (mg) Teor (%) Médio(%)Teor Fenolftaleína A1 =100,0 A2 =100,5 A3 =100,0 100,2 0,292 0,291 53, 74 53,74 52,16 53,21 100 53,63 53,63 52,06 53,11 Azul de Timol BB1 2 =100,4=100,1 B3 =100,0 100,2 0,212 0,212 55,33 52,16 52,16 53,22 100 55,22 52,06 52,06 53,11 Azul de Bromotimol C1 =100,1 C2 =100,4 C3 =100,1 100,2 0,173 0,173 56,91 53,74 52,16 54,27 100 56,80 53,63 52,06 54,16

39 Vermelho Fenol D1 =100,2 D2 =100,4 D3 =100,2 100,3 0,122 0,122 55,33 53,74 52,16 53,74 100 55,16 53,58 52,00 53,58 Timolftaleína E1 =100,1 E2 =100,0 E3 =100,0 100,0 0,071 0,071 60,07 61,65 58,49 60,07 100 60,07 61,65 58,49 60,07 Fonte: Autora, 2016.

A Tabela 5 mostra a desfragmentação dos dados explicitados no Quadro 1 da seção 4.5 do presente trabalho. Nela percebe-se a análise estatística referente as massas dos comprimidos pesados e da porcentagem teórica do princípio ativo. Pode ser observado que a média geral das massas dos comprimidos possui um valor bem próximo dos valores individuais indicando certa simetria nos dados. O desvio padrão geral mostra que os valores explicitados estão dentro da média, possibilitando perceber que a dispersão dos dados não está muito grande.

Os dados referentes a Tabela 6 comprovam que os indicadoresutilizados se mostraram úteis na determinaçãoda concentração do ácido acetilsalicílico presente nos comprimidos. Percebe-se que a média da massa dos comprimidos utilizados estão bastante próximas, indicando que os dados possuem certa simetria. Os dados relativos ao desvio padrão mostram que as massas analisadas possuem valores que estão relativamente próximos um do outro e próximos da média, ou seja, a dispersão desses valores não é muito grande.

A Farmacopeia Brasileira (2010) estabelece que a faixa percentual do princípio ativo esteja entre 95% a 105% em comprimidos. O teor de ácido presente nos comprimidos analisados está relacionado na Tabela 7, para tal utilizou-se os dados de massa média geral explicitada na Tabela 5 e a massa média de análise utilizada com cada indicador na Tabela 6.

Tabela 7: Teor de ácido acetilsalicílico

Indicadores ácido-base Teor de AAS (%) Fenolftaleína 98,26 Azul de Timol 98,26 Azul de Bromotimol 100,2 Vermelho Fenol 99,04 Timolftaleína 111,3

40

Fonte: Autora, 2016.

Observa-se na Tabela 7 que os valores encontrados a partir das titulações utilizando diferentes indicadores variam de 98,26% a 111,3 %, estando quatro dessas análises dentro do recomendado pela farmacopeia.

No que concerne à influência na escolha do indicador para a determinação deste ácido é notório que quando utilizado a fenolftaleína, azul de timol, azul de bromotimol e o vermelho fenol eles possuem valores de concentração bem próximos, divergindo apenas em algumas unidades de um para o outro e estão dentro do valor estabelecido. No caso da timolftaleína a concentração do ácido está com o valor acima dos demais.Essa variação de valor da timolftaleína aos demais pode ser analisada fazendo uso de testes estatísticos como o Teste Q e o Teste de Grubbs que indicarão se esse dado precisará ou não ser descartado da análise, para tal se faz necessário o uso de algumas ferramentas.

A partir dos Testes Q e de Grubbs, obteve-se os valores da Tabela 8 que são referentes a análise dos valores mencionados anteriormente.

Tabela 8: Teste Q e teste de Grubbs

Teste Q Teste de Grubbs

0,849 1,772

Fonte: Autora, 2016.

Figura 13: Valores críticos para o coeficiente de rejeição, Q*

41

Tabela 9: Valores críticos de Grubbs α n 0,10 0,05 0,025 0,01 0,005 3 1,148 1,153 1,155 1,155 1,155 4 1,425 1,463 1,481 1,492 1,496 5 1,602 1,672 1,715 1,749 1,764 6 1,729 1,822 1,887 1,944 1,973 7 1,828 1,938 2,020 2,097 2,139 8 1,909 2,032 2,126 2,221 2,274 9 1,977 2,110 2,215 2,323 2,387 10 2,036 2,176 2,290 2,410 2,482

Fonte: Adaptado de ANDRIOTTI, J.L.S., 2005.

Com base nos valores obtidos naTabela 8 e 9 e na Figura 13 que, no Teste Qobserva-se que o valor referente à análise de dados da porcentagem de princípio ativo para o indicador timolftaleína, que é o dado que apresenta uma maior diferença entre os demais, não deve ser mantido no conjunto de resultados, considerando um nível de confiança de 99%, uma vez que o valor de Q encontrado (0,849) é maior que o valor crítico (0,821). No Teste de Grubbs, observou-se que para um nível de significânciade 0,005 não pode ser considerado um valor aceitável e deve ser retirado do conjunto dos resultados.

Tal fato já evidencia a importância da escolha dos indicadores nas titulações, pois fazendo essa observação para uma seleção adequada desses compostospode-se evitar um desperdício de reagentes considerável e uma análicompostospode-se efetiva.

Cada indicador ácido base tem uma zona de viragem (faixa de transição de pH) específica. Quando se realiza a determinação de certa substância, o analito, pela volumetria de neutralização, tem-se o cuidado de escolher o indicador que possua a faixa de transição o mais próximo possível do ponto de equivalência da titulação.

Quando se faz uso de diferentes indicadores ácido-base, como no presente trabalho, e algumas análises divergem dos valores das demais se pode ter como principal justificativa a faixa de pH de transição do indicador que não é tão próxima ao da titulação. Como no caso do timolftaleína, no qual percebe que seu valor divergiu dos demais, pode ser levado em consideração que dentre os cinco indicadores utilizados ele possui uma faixa de transição de pH maior que os outros e com isso mostrando que o ponto de equivalência do indicador é mais distante do ponto de equivalência da titulação.

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Diante disso, constata-se que a influência na escolha dos indicadores ácido-base na determinação do ácido acetilsalicílico éimportante e se mostrou eficaz, pois optar por indicadores adequados a certa análise é de grande valia porque os erros associados à má escolha do indicador serão minimizados e assim análise e a quantificação será mais eficiente. O estudo da influência desses indicadores na determinação deste ácido propicia observar a gama de possibilidades no que se refere ao uso de outros indicadores ácido-base e mostra também que existem mais opçõesde indicadores que podem ser utilizados na determinação deste ácido.

6 CONCLUSÃO

O presente trabalho objetivou analisar a influência na escolha dos indicadores ácido-base na determinação de ácido acetilsalicílico presente em comprimidos de AAS infantil 100 mg por volumetria de neutralização.

Para alcançar tal objetivo, foram realizadas titulações com cinco indicadores ácido-basediferentes. Os indicadores utilizados foram a fenolftaleína, azul de timol, azul de bromotimol, vermelho de fenol e timolftaleína. Posteriormente a preparação dos indicadores, executou-se as titulações fazendo uso dos mesmos para fins de obtenção do ponto de equivalência. A partir disso, foram realizadosvários cálculos necessários para encontrar a concentração do princípio ativo contido nas amostras dos comprimidos de AAS infantil utilizando a estequiometria da reação para tal finalidade.Os valores de percentuais do princípio ativoencontrado foram de 53,11%, 53,11%, 54,16%, 53,58% e 60,07% para a fenolftaleína, azul de timol, azul de bromotimol, vermelho fenol e timolftaleína respectivamente. Pode-se concluir que quatro dos cinco indicadores utilizados atingiram valores satisfatórios e coerentes com o percentual teórico encontrado e o estabelecido pela Farmacopeia Brasileira.

Contudo, esse estudo também serve como uma nova abordagem no que concerne a escolha de indicadores para a determinação do ácido acetilsalicílico por volumetria de neutralização, pois além de se utilizar o indicador proposto pela Farmacopeia Brasileira notou-se queos demais indicadores ácido-base citadosanteriormente podem ser utilizados na determinação de tal ácido sem acarretar tantos erros de análise obtendo assim resultados coesos noprocedimento.

Para fins de caracterização do princípio ativo do AAS infantil, os testes foram realizados fazendo uso das técnicas de Termogravimetria (TG), Calorimetria

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Exploratória Diferencial (DSC) e Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR). Na análise termogravimétrica foi possível observar a estabilidade do fármaco até certa temperatura, assim como as três perdas de massa características do AAS. No ensaio do DSC foi notado o evento característico do ácido acetilsalicílico, tendo como evento principal a fusão do princípio ativo. No ensaio de FTIR, as bandas características do AAS foram bem observadas e atribuídascom base no conhecimento prévio da estrutura da substância e dados da literatura.

Assim sendo, a volumetria de neutralização, técnica utilizada para atingir os resultados propostos ao presente trabalho, acompanhada da aplicação de cinco diferentes indicadores ácido-base como ferramenta de visualização do término da reação para a determinação da concentração do ácido acetilsalicílico presente em comprimidos, demonstrou ser bastante eficaz para obter a concentração do princípio ativo do fármaco em questão, podendo se observar resultados coerentes e de fácil interpretação.

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