Introdução
Introdução Na farmácia, dificilmente existe um ingrediente ativo sobre o qual se tenha escrito mais do que sobre o ácido acetilsalicílico (ou ASA; nos países de língua inglesa, até mesmo o nome comercial Aspirin™ é frequentemente usado como sinônimo). Sua história de sucesso começou no final do século19, quando o Dr. Felix Hoffmann sintetizou a substância nos laboratórios da BAYER pela primeira vez sem impurezas. Hoje em dia, ainda é um dos produtos farmacêuticos mais populares, usado em uma ampla gama terapêutica. Pertence ao grupo dos antiinflamatórios não esteroidais (AINEs) e é indicado para o tratamento de dor, febre e inflamação. Além disso, é usado para prevenir a recorrência de ataques cardíacos ou derrames em pacientes de alto risco. Em 1977, o AAS foi adicionado como analgésico à "lista de medicamentos essenciais" da OMS (Organização Mundial da Saúde). [1]
Esta é uma das quatro notas de aplicação que examinam com mais detalhes o comportamento térmico do ácido acetilsalicílico: Reação de decomposiçãoUma reação de decomposição é uma reação induzida termicamente de um composto químico que forma produtos sólidos e/ou gasosos. Decomposição em diferentes atmosferas de gás, cinética de Reação de decomposiçãoUma reação de decomposição é uma reação induzida termicamente de um composto químico que forma produtos sólidos e/ou gasosos. decomposição e as espécies de gás resultantes. [2, 3, 4]
Resultados e discussão
Para a investigação da Reação de decomposiçãoUma reação de decomposição é uma reação induzida termicamente de um composto químico que forma produtos sólidos e/ou gasosos. decomposição térmica do ácido acetilsalicílico, foram realizadas medições termogravimétricas (TGA) com o equipamento NETZSCH STA 449 F3 Jupiter® , acoplado a um sistema GC-MS (cromatógrafo a gás Agilent 8890 e Agilent 5975 MSD). Gases inertes, como o hélio, foram usados como atmosfera de gás de purga. Informações detalhadas sobre as condições de medição estão resumidas na tabela 1.
Tabela 1: Parâmetros de medição da STA
Parâmetro | Ácido acetilsalicílico |
---|---|
Massa da amostra | 4.96 mg |
Atmosfera | Hélio |
Cadinho | Al2O3, 85 µl, aberto |
Programa de temperatura | RT a 50 °C, 10 K/min |
Taxa de fluxo | 100 ml/min |
Suporte de amostra | TGA, Tipo S |
A PiróliseA pirólise é a decomposição térmica de compostos orgânicos em uma atmosfera inerte.pirólise do ácido acetilsalicílico apresenta duas etapas de perda de massa (veja a figura 1). A primeira perda de massa de 66,4% está relacionada a um pico na taxa de perda de massa (DTG) a 170°C. A segunda etapa de perda de massa é de 33,4% com um pico na curva DTG a 327°C.
A fim de fornecer informações sobre os produtos de PiróliseA pirólise é a decomposição térmica de compostos orgânicos em uma atmosfera inerte.pirólise, o acoplamento TGA-GC-MS foi usado para separar a mistura complexa de gases e identificar os diferentes componentes. Os parâmetros de medição para GC-MS estão descritos na tabela 2.
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Tabela 2: Parâmetros de medição GC-MS
Parâmetro | Modo de armadilha criogênica |
---|---|
Coluna | Agilent HP-5ms |
Comprimento da coluna | 30 m |
Diâmetro da coluna | 0.25 mm |
Armadilha criogênica | -50°C, 45 min |
Diâmetro da coluna | 40°C, isoterma, 48 min 40°C a 300°C, 15 K/min |
Atmosfera de gás | Ele |
Fluxo da coluna (divisão) | 2 ml/min (5:1) |
Válvula | A cada 1 minuto |
Os gases liberados foram amostrados a cada minuto no cryo trap. Após a execução termogravimétrica, a armadilha criogênica foi aquecida de -50 °C a 300 °C a uma taxa de aquecimento de 300 K/min para vaporizar os compostos condensados e deixá-los se separar na coluna de GC (que foi aquecida a 15 K/min). Esse método aumenta a concentração de produtos secundários e permite uma excelente separação. A corrente total de íons resultante é exibida na figura 2. A comparação dos espectros MS detectados para cada pico com a lista do NIST libraproduz vários compostos com excelente qualidade de acerto. Exemplos de identificação são mostrados para os picos com um tempo de retenção de 59,31 min e 60,89 min nas figuras 3 e 4. Além do ácido acético, do fenol, do ácido salicílico e do ácido acetilsalicílico, também foram encontrados oligômeros cíclicos do ácido 2-hidroxibenzóico, conforme indicado na literatura. Essa análise revela que a Reação de decomposiçãoUma reação de decomposição é uma reação induzida termicamente de um composto químico que forma produtos sólidos e/ou gasosos. decomposição e a evaporação ocorrem simultaneamente e, além disso, explica por que as duas etapas de perda de massa não são separadas.
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Tempo de retenção [min] | Nome | Qualidade de acerto |
49.89 | Ácido acético | 91 |
55.58 | Fenol | 96 |
56.63 | Éster fenílico do ácido acético | 90 |
59.31 | ácido 2-hidroxibenzoico (= ácido salicílico) | 97 |
60.89 | Ácido acetilsalicílico | 81 |
62.94 | Salicilato de fenila | 95 |
63.84 | Xantona | 97 |
64.79 | 6H,12H-Dibenzo[b,f][1,5]dioxocin-6,12-dione (dímero do ácido 2-hidroxibenzóico) | 64 |
71.02 | 2,10,18-Trioxatetraciclo[18.4.0.0(4,9).0(12,17)] tetracosa-1(24),4,6,8,12,14,16,20,22-nonaeno-3,11, 19-triona (trímero do ácido 2-hidroxibenzóico) | 90 |
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Conclusão
A combinação de termogravimetria e GC-MS (cromatografia gasosa/espectrometria de massa) é uma técnica poderosa para obter insights profundos sobre os processos de Reação de decomposiçãoUma reação de decomposição é uma reação induzida termicamente de um composto químico que forma produtos sólidos e/ou gasosos. decomposição térmica e os gases resultantes liberados. A decomposição térmica do ácido acetilsalicílico em uma atmosfera de hélio resulta em uma mistura de gás complexa de pelo menos nove compostos diferentes liberados. Estudos anteriores por TGA-FT-IR (espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier acoplada a uma termobalança) mostraram que a primeira etapa de perda de massa libera ácido acético e ácido salicílico, enquanto a segunda etapa de perda de massa é o resultado de uma Reação de decomposiçãoUma reação de decomposição é uma reação induzida termicamente de um composto químico que forma produtos sólidos e/ou gasosos. reação de decomposição complexa. A capacidade do GC-MS começa onde o FT-IR atinge suas limitações e fornece percepções muito mais profundas sobre misturas de gases liberados simultaneamente. A TGA-GC-MS é capaz de separá-los e identificá-los.