Caracterização Termodinâmica e Estrutural de Sistemas Supramoleculares Envolvendo Pentoxifilina e Ciclodextrinas.

Abstract

A Pentoxifilina é um medicamento há muito tempo utilizado no tratamento de doenças cardiovasculares, especificamente a aterosclerose. Ciclodextrinas são compostos constituídos por monômeros de glicose e possuem conformação cíclica, podendo abrigar moléculas em sua cavidade interna hidrofóbica, modificando as suas características físico-químicas. Até o presente momento, segundo nossa pesquisa e conhecimento, não há registros na literatura de estudos sobre a inclusão da Pentoxifilina em ciclodextrinas. O presente trabalho avaliou a interação no estado sólido e em solução entre ciclodextrinas (α e β-CD) e a molécula Pentoxifilina, caracterizando os sistemas de forma estrutural e termodinâmica. Para isso foram utilizadas as técnicas espectroscópicas de RMN, FT-IR e UV-Vis, além da análise termodinâmica por ITC, permitindo inferir sobre a topologia, a estequiometria e os parâmetros termodinâmicos dos sistemas. Os resultados obtidos pelo RMN e FT-IR indicam a existência, em solução, de duas formas de complexo entre a β-CD e a Pentoxifilina, uma envolvendo a parte alifática desta molécula e outra a estrutura dos anéis. Os sinais de correlação no ROESY referentes aos hidrogênios das estruturas cíclicas, ou próximos a estas, foram mais evidentes, pelo que são fortes indícios de que a inclusão nos anéis seja a mais estável. Corrobora com isso os resultados do ITC: a 25 ºC a estequiometria encontrada foi de 1:1, a 15 °C foi verificado 2:1 (β-CD:Pentoxi), de modo que uma temperatura menor possibilita as interações mais fracas na cadeia alifática devido a diminuição da energia cinética das moléculas. O ITC também mostrou que esse sistema é regido pela entropia e que o processo de inclusão ocorre de forma espontânea, mesmo possuindo uma constante de associação baixa. As titulações no UV-Vis, realizadas em temperatura ambiente e expressas graficamente, geraram uma inflexão próxima da estequiometria 1:1 e no RMN de hidrogênio houve consideráveis variações nos deslocamentos químicos dos hidrogênios dos anéis e nos localizados na parte média da cadeia alifática quando comparados antes e depois da inclusão. Houve deslocamentos na absorção na região do infravermelho dos principais bandas da β-CD e Pentoxifilina quando estas foram avaliadas na forma livre e no composto de inclusão obtido por liofilização, indicando que o procedimento foi eficaz e que existem interferências nas duas moléculas e nas duas extremidades da Pentoxifilina. No sistema β-CD/Pentoxi, os estudos com titulação no FT-IR não mostraram grandes interferências nas absorções das duas moléculas pela variação da razão molar. No ITC foi verificada uma menor constante de associação quando comparado ao sistema β-CD/Pentoxi e, mesmo com uma liberação de calor mais expressiva, a formação do complexo não é favorecida por fatores entrópicos. Também foi obtida uma estequiometria 1:1.