Abrasivos são materiais usados no polimento de uma variedade de produtos que abrange desde sapatos até peças de mármore. Lixas, discos de corte e desgaste, rebolos e esponjas são alguns dos produtos das indústrias de abrasivos.

Basicamente, a abrasão consiste na remoção de partículas de uma superfície por meio de atrito com um material mais duro. Antes de 1891, materiais naturais de dureza reconhecida, como o diamante, o corindo, o esmeril, o gamério e o quartzo eram usados para fins de acabamento. O primeiro abrasivo artificial descoberto foi o carbeto de silício, produzido a partir de areia e carvão. Era vendido principalmente para polidores de pedras preciosas sob o nome comercial de carborundum.

Hoje um dos abrasivos mais utilizados é o óxido de alumínio. Ele é obtido pela fusão da bauxita com uma pequena porcentagem de coque, ferro, titânio e óxido de magnésio em fornos elétricos a temperaturas que podem chegar a 2.000ºC. O resfriamento pode durar até uma semana.

De acordo com a indústria a que se destina o abrasivo, os profissionais da química podem modificar o processo de obtenção do óxido de alumínio ou combiná-lo com outras substâncias a fim de conseguir um melhor rendimento. Para desbaste pesado em metais e madeiras, por exemplo, é utilizado o oxido de alumínio zirconado (que contém óxido de zircônio).

Outro abrasivo sintético é o carbeto de cálcio (carbureto), usado na fabricação da cianamida, importante na indústria de polímeros, por combinação com o nitrogênio, e na obtenção do acetileno pela reação com água.

Alguns materiais extremamente duros ainda exigem o diamante para a abrasão. São os casos de alguns metais, do vidro, da cerâmica, das pedras preciosas e semipreciosas.

As ferramentas abrasivas têm enorme importância na fabricação de instrumentos metálicos de precisão, automóveis, aviões, armas, canhões e outros produtos industriais. Os metalurgistas têm desenvolvido ligas cada vez mais duras e muitas delas recebem o acabamento final dos abrasivos artificiais.

Quimica Viva – CRQ IV (Conselho Regional de Química – SP)

Cosméticos e bem-estar

Dermatologistas, esteticistas e até psicólogos concordam que o uso de cosméticos pode ajudar a aumentar a auto-estima do consumidor. Quem é que não gosta de se olhar no espelho e se sentir bonito e saudável? Mas a procura desesperada pela beleza pode levar ao desencadeamento de problemas emocionais e até mesmo de doenças mentais, conforme argumentam profissionais de saúde.

“Vemos na televisão e em revistas rostos perfeitos e corpos deslumbrantes. Pouco a pouco, quem não tem esse estereótipo vai adquirindo um sentimento de insatisfação com o próprio corpo e o rosto”, alerta a psicóloga Eliane Magalhães.

“Em decorrência disso, as pessoas se aborrecem, não hesitando em recorrer a métodos embelezadores. Algumas não agüentam a pressão e são acometidas de doenças como a depressão”, afirma a psicóloga.

A qualidade de vida está diretamente ligada à busca pelos cuidados com a saúde. Porém, segundo Eliane Magalhães, não é preciso recorrer às últimas novidades em cosméticos para a garantia de uma vida saudável.

“Basta que a pessoa adquira consciência corporal, utilize produtos e faça tratamentos que não façam mal e saiba que, enquanto se cuida adequadamente, está fazendo bem à sua saúde física e mental”, aponta a psicóloga.

Regras a serem observadas pelos consumidores:

• Só adquira produtos cuja embalagem esteja intacta e limpa.

• Ao adquirir produtos cosméticos, verifique se eles possuem registro na Anvisa/Ministério da Saúde. O número de registro de produtos cosméticos inicia-se com dois e pode ter nove ou 13 dígitos. Alguns produtos de menor risco não possuem número de registro, mas estão regularizados na Anvisa e trazem na rotulagem a seguinte informação: REs 335/99 ou REs 343/05, seguida do número de Autorização de Funcionamento da Empresa, que também começa com o número 2.

• Não utilize cosméticos com prazo de validade vencido. Eles podem não produzir o efeito desejado ou até mesmo prejudicar a saúde.

• Sempre observe as advertências e restrições de uso.

• Faça a prova de toque segundo as instruções de uso; você pode ser alérgico ao produto.

• Caso haja contato do produto com os olhos, lave imediatamente com água corrente e, assim como no caso de ingestão, procure orientação médica.

• Quando sentir qualquer alteração do produto durante a utilização, interrompa o uso e lave imediatamente, com água corrente, o local de aplicação. Sentindo-se mal ou com irritação persistente, procure socorro médico.

• Cuidado com o uso de cosméticos em crianças. Utilize somente as linhas infantis destinadas exclusivamente a elas.

Onde denunciar:

Denúncias sobre danos causados por cosméticos devem ser encaminhadas aos Centros de Vigilâncias Sanitárias Estaduais ou Municipais. Existe também o Disque Saúde da Mulher, serviço do Ministério da Saúde, que atende pelo número 0800 644 0803. Inaugurado em março de 2003, esse serviço recebe os mais diversos questionamentos, entre eles os relacionados a problemas decorrentes do uso de cosméticos.

Luciana Simões
Assessoria de Imprensa – Anvisa

Quimica Viva – CRQ IV (Conselho Regional de Química – SP)

Os perigos das escovas “milagrosas”

A escovação dos cabelos à base de chocolate e até de morango com champanhe está literalmente “fazendo a cabeça” das mulheres. O que muita gente não sabe é que elas não possuem propriedades comprovadas de alisamento ou nutrição capilar.

Em se tratando de cabelos, a discussão em torno do uso do formol é uma das mais recorrentes. Escova Francesa, Alisamento Japonês, Escova Definitiva ou Escova Progressiva são modismos que vêm e vão. Os produtos usados nesses procedimentos – e não o procedimento propriamente dito – devem ser registrados na Anvisa.

Formol – Por lei, o uso de formol só é permitido nas formulações com a função de conservante e no limite máximo de 0,2%. O uso indevido de produtos com formol pode causar alergias, irritação nos olhos, vermelhidão, lacrimação e dermatites.

Os Centros de Vigilância Sanitária têm recebido inúmeras denúncias de casos ocorridos pela utilização imprópria de alisantes, causadora de sérios danos à saúde, como queimaduras no couro cabeludo, queda parcial ou total dos cabelos, problemas no trato respiratório e até morte por choque anafilático.

“Minha experiência com a escova progressiva foi, no mínimo, desastrosa. Quando estava já na metade do procedimento, senti uma forte ardência na garganta e nos olhos e nem consegui terminar a aplicação”, conta a arquiteta Larissa Duarte.

A publicitária Patrícia Alencar também viveu de perto os perigos das chamadas escovas milagrosas. “Dois dias após a aplicação, meu couro cabeludo começou a descamar, como se fosse caspa. Depois de uma semana, tufos de cabelos caiam na minha mão quando eu passava a escova”, relembra. “Foi uma experiência horrível e desde então não recomendo para ninguém porque acredito que, realmente, o formol faz muito mal à saúde”, completa a publicitária.

Luciana Simões
Assessoria de Imprensa – Anvisa

Quimica Viva – CRQ IV (Conselho Regional de Química – SP)

Vale tudo para conseguir cabelos lisos e um rosto sem rugas? Na busca desenfreada por um padrão utópico de beleza, muitas vezes a saúde fica em segundo plano. Para coibir abusos e inverter essa lógica, a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) trabalha com a preocupação de garantir a segurança dos cosméticos comercializados no país.

Água antiacne, iogurte da juventude, chocolates que deixam a pele mais macia são alguns exemplos da vasta gama de artifícios usados com fins estéticos. Como são normalmente aplicados sobre a pele, cabelos e unhas, os cosméticos podem apresentar riscos de produzir efeitos indesejáveis ao usuário. Por esse motivo, são produtos submetidos ao controle da vigilância sanitária.

O Brasil é hoje o terceiro maior mercado consumidor de cosméticos no mundo, perdendo apenas para os Estados Unidos (que ocupam o primeiro lugar) e o Japão. A Anvisa recebe, anualmente, entre três mil e quatro mil pedidos de registro de produtos cosméticos. Já as notificações – obrigatórias para produtos de grau de risco baixo – chegaram a quase 70 mil em 2006.

Categorias – Os cosméticos são divididos em duas categorias, de acordo com o risco que o produto pode impor à saúde. Os de maior potencial de risco são considerados Grau II. Entram, nessa categoria, alisantes, tinturas e ondulantes, que necessitam de registro para serem comercializados. Já os de menor potencial de risco, Grau I – como xampus, condicionadores e maquiagem em geral (que não contenha filtro solar) –, precisam ser notificados à Anvisa para que a Agência tenha um histórico de cada produto.

“Quando o produto não está registrado, significa que sua composição não foi avaliada e ele pode conter substâncias proibidas ou de uso restrito, em condições e concentrações inadequadas ou não permitidas, acarretando riscos à saúde da população”, alerta a gerente-geral Josineire Sallum. Segundo ela, produtos nestas situações podem causar várias reações, desde uma simples intolerância até alergias mais graves. “Nesse caso, o consumidor não deve utilizar o produto e deve acionar o órgão de Vigilância Sanitária de sua cidade”, orienta.

Luciana Simões
Assessoria de Imprensa – Anvisa

Quimica Viva – CRQ IV (Conselho Regional de Química – SP)

O lítio é um elemento químico do grupo dos metais alcalinos. É o átomo de menor tamanho e o mais leve, não só entre os alcalinos mas também entre todos os metais da tabela periódica. Menores que o lítio, só há o hidrogênio e o hélio, que são gases. Além do lítio, o sódio e o potássio, metais essenciais no corpo humano, também pertencem à família dos metais alcalinos, mas só o lítio tem propriedades físicas e químicas peculiares.

Acontece que esse pequeno átomo metálico, na forma de íon, é considerado hoje o mais simples e o mais eficiente agente terapêutico da Psiquiatria.

O lítio vem sendo utilizado na Medicina há mais de cem anos. Tudo começou com um tratamento de “gota e reumatismo”, em 1859, já que o urato de lítio é o sal mais solúvel do ácido úrico. O lítio foi, algum tempo depois, detectado nas águas de várias estações hidrominerais européias, o que levou muita gente a atribuir-lhe a eficácia dos tratamentos em spas que possuíam essas águas. Depois disto, o lítio foi utilizado em alguns casos de distúrbios mentais, porém, sem uso clínico sistemático. Há relatos médicos do emprego do brometo de lítio, já em 1873, para o tratamento de doenças agudas do sistema nervoso. Em 1914, o citrato de lítio foi indicado para o tratamento de “gota”, em doses que variavam de 1 a 2 gramas por dia. Nessa época, observou-se que, em doses maiores ( 4 a 8 gramas por dia), o cloreto de lítio poderia provocar fraqueza muscular e distúrbios mentais.

Na década de 30, observou-se que pacientes com hipertensão e problemas cardíacos não deveriam ingerir alimentos com cloreto de sódio, principal componente do sal de cozinha, o que levou os médicos da época a sugerirem o uso de cloreto de lítio. O lítio, que é muito parecido com o sódio, deveria, então, ser misturado com ácido cítrico e pequenas quantidades de iodeto de potássio para substituir o cloreto de sódio na culinária. Depois de vários testes e experiências, a mistura com cloreto de lítio foi liberada para uso geral. Nessa época, alguns efeitos secundários começaram a aparecer em pessoas que utilizavam o lítio em excesso na alimentação ou nos tratamentos. Em 1949, o lítio foi introduzido na prática psiquiátrica e o carbonato de lítio se tornou a mais importante droga da Psiquiatria moderna.

Desde 1975 este medicamento tem sido utilizado na prevenção de várias doenças maníaco-depressivas por cerca de 1% da população do mundo todo. O lítio tem se mostrado muito eficiente no tratamento de casos de depressão, podendo ser utilizado junto com outros anti-depressivos.

Alguns distúrbios psíquicos ocorrem com mais freqüência em mulheres após a menopausa. Estima-se que cerca de 60% dos pacientes em geral melhoram com o uso do lítio. A dose diária, recomendada pelo médico, depende do sexo, da idade, do peso e da eficiência dos rins do paciente. É comum o uso de 1 a 2 gramas de carbonato de lítio por dia, em várias doses. Em doses elevadas, por outro lado, podem ocorrer efeitos secundários, entre os quais, alergia de pele, arritmia cardíaca, hipotireoidismo e até convulsões.

O tratamento com lítio em geral é longo e deve ser sempre supervisionado e monitorado por especialistas. Um teste com a saliva já indica a quantidade de lítio que circula no fluido cérebro-espinhal, o que evita exames de sangue constantes. Em cerca de 15% dos pacientes tratados com lítio pode se desenvolver o hipotireoidismo, que é controlado com pequenas doses de tiroxina. Alguns trabalhos de pesquisa demonstram que o lítio interfere em processos que dependem de outro metal, o magnésio, presente no sangue humano.

Mesmo com ampla utilização do lítio em Psiquiatria, não há consenso sobre seu mecanismo de ação no corpo humano. Em artigo publicado recentemente, R. Williams e A. Harwood, da University College de Londres, discutem os possíveis mecanismos de ação do lítio no cérebro humano. Entre os mecanismos propostos, dois deles, seriam controlados por enzimas.

Novos experimentos e o desenvolvimento da Biologia Molecular e da genética poderão esclarecer, no futuro, o mecanismo de ação desse notável pequeno íon, o lítio, na terapêutica de doenças psiquiátricas, que podem originar-se de informações transmitidas pelos genes.

Antonio Carlos Massabni
Instituto de Química – Araraquara – UNESP

Quimica Viva – CRQ IV (Conselho Regional de Química – SP)

Estudos recentes, publicados em revistas sobre nutrição e medicina, demonstram que o licopeno, o pigmento que dá cor vermelha ao tomate, é um potencial agente anticâncer. Ele também é encontrado em vegetais e frutas como a melancia, a goiaba vermelha e o mamão papaia. Estas três são as que contêm o pigmento em maior quantidade.

Os molhos de tomate são concentrados ricos em licopeno. Aliás, uma característica interessante desse pigmento é que ele não perde suas propriedades químicas ou medicinais quando concentrado ou cozido por longo tempo. E mais: é melhor absorvido pelo nosso organismo quando os produtos do tomate, como o tomate seco, por exemplo, são ingeridos com azeite de oliva. O licopeno de produtos processados é, ainda, muito melhor absorvido do que o dos produtos in natura. A goiabada é outro produto alimentício rico nesse pigmento.

Uma alimentação diária rica em licopeno na forma de molhos e purês de tomate, ketchup e tomate seco é recomendada. Os tomates frescos mais vermelhos devem ser os escolhidos para as saladas porque contém boas quantidades de licopeno. Um quilograma de tomates maduros contém cerca de 20 a 30 mg dessa substância.Nos Estados Unidos, estão sendo feitos estudos de engenharia genética no sentido de se produzir culturas de tomates com maior conteúdo de licopeno. Fica claro, também, que o tomate orgânico, colhido em plantações sem o uso de agrotóxicos, deve dar molhos e purês muito mais saudáveis, que serão certamente mais efetivos na ação anticâncer.

O licopeno é ainda um poderoso antioxidante, capaz de neutralizar a ação dos radicais livres, responsáveis pelo envelhecimento e degeneração das células.

Três tipos de trabalhos de pesquisa com seres humanos, publicados nos últimos 15 anos, envolvem o licopeno: a epidemiologia (incluindo-se a biodisponibilidade), o efeito do licopeno na proliferação dos tumores e os mecanismos bioquímicos e imunológicos de sua ação. Vários estudos epidemiológicos têm sido publicados, demonstrando a eficiência de uma alimentação rica em licopeno contra vários tipos de câncer e doenças crônicas (câncer de próstata, intestino, bexiga, vesícula, pele, seio e cervical, além de doenças cardiovasculares). Alguns pesquisadores demonstraram que o licopeno inibe o crescimento de células cancerosas em culturas de tecidos em laboratório. Ficou confirmado, também, que o licopeno induz a comunicação entre as células, o que pode ser a base da proteção contra o câncer, uma propriedade independente de sua atividade antioxidante.

Atualmente, as pesquisas com licopeno estão direcionadas para os seguintes temas:
1. Fatores que influem na alimentação, incluindo-se a interação com outros carotenóides;
2. Metabolismo do licopeno nos seres humanos e a função dos produtos derivados do licopeno (metabolitos) no corpo humano;
3. Mecanismo de controle da proliferação das células cancerosas;
4. Estudos da participação do licopeno na prevenção do câncer nos seres humanos;
5. Mecanismos de deposição do licopeno em tecidos humanos;
6. Efeito do licopeno nos sistemas imunológicos do corpo humano.

Antonio Carlos Massabni
Instituto de Química – Araraquara – UNESP

Quimica Viva – CRQ IV (Conselho Regional de Química – SP)

Ele pode ser calórico e provocar espinhas, mas encontrar alguém que diga não a um chocolate sem demonstrar tristeza é coisa rara. Estudos mostram que a sensação de bem-estar que ele causa está ligada ao estímulo da produção de substâncias químicas do corpo humano como a serotonina. Mas o papel da Química no fascínio de tanta gente por essa iguaria começa bem antes da embalagem ser aberta. Existem numerosos fatores que influenciam a qualidade e o sabor do chocolate, tais como: a escolha da variedade genética do cacau, o clima e as condições do solo onde é cultivado, bem como as técnicas de fabricação empregadas. O desenvolvimento do sabor do chocolate começa já na etapa de fermentação dos grãos, processo este ainda rudimentar, mas importantíssimo na produção de aminoácidos, monosacarídeos, peptídeos, flavonóides, metilxantinas, entre outros, substâncias estas que serão os precursores do sabor e aroma do chocolate. O aroma total do chocolate é formado na etapa de torrefação, na qual os grãos, fermentados e secos, são cuidadosamente aquecidos a temperaturas que variam de 110° C a 140°C. Foram identificadas 500 substâncias responsáveis pelo sabor do chocolate. Entre elas, podemos citar os compostos carbonílicos como os álcoois, aldeídos, cetonas, e os heterocíclicos. Estas substâncias são produtos de um fenômeno químico conhecido como Reação de Maillard. Após moagem dos grãos já torrados, obtém-se o “liquor de cacau” ou pasta de cacau que será combinado com açúcar, leite em pó (no caso de chocolate ao leite), manteiga de cacau, emulsificante e opcionalmente um aromatizante. Esta mistura segue para a etapa chamada conchagem na qual a massa será aquecida sob agitação por várias horas, objetivando a obtenção de uma pasta fluida e a eliminação de substâncias voláteis que poderiam interferir no sabor final do chocolate. A função do emulsificante, normalmente lecitina de soja, é a de reduzir a tensão superficial entre a manteiga de cacau, a gordura do leite e os outros componentes presentes, bem como diminuir a viscosidade da mistura. Usa-se combinar liquor de cacau de procedências diferentes, obtendo-se desta forma um produto com características de aroma e sabor diferenciados. Outro procedimento importante na produção do chocolate é a “temperagem”, que consiste no resfriamento controlado da massa após a conchagem, objetivando a solidificação do chocolate pela cristalização da manteiga de cacau presente na sua forma mais estável. A manteiga de cacau pode cristalizar em várias formas polimórficas. Algumas delas são instáveis e, com o passar do tempo, poderão se recristalizar na forma mais estável. Isto resultará na perda de brilho e na formação de cristais acinzentados na superfície do chocolate, defeito conhecido como fat-bloom. Este problema também ocorre quando, no armazenamento, a temperatura do chocolate sofre variações. Também no armazenamento, as mudanças bruscas de temperatura, das áreas frias para as áreas quentes, fazem com que haja condensação de umidade na superfície do chocolate. As moléculas de água formadas durante a condensação dissolvem o açúcar do chocolate formando um xarope e, posteriormente, quando são novamente evaporadas pelo aquecimento (aumento da temperatura ambiente), deixam o açúcar depositado na superfície na forma de cristais grossos e irregulares, que conferem ao produto um aspecto desagradável. Este defeito, conhecido como sugar-bloom, é facilmente identificado, pois se caracteriza pela apresentação de uma camada de cor acinzentada, rugosa e irregular na superfície do chocolate. Portanto, para garantir sua qualidade, padronização e a conservação de suas características, o produto precisa ser armazenado sob rigoroso controle de temperatura, entre 18ºC e 25ºC, e umidade relativa do ar de no máximo 70%. A obtenção de diferentes tipos de chocolate depende principalmente da proporção dos ingredientes e das variações do processo. As diferenças básicas entre o chocolate ao leite e o amargo estão na formulação: o primeiro tem leite e o segundo não. Além disso, o amargo possui uma concentração maior de pasta de cacau e menor de açúcar. Mas a cor e o sabor resultam também da Reação de Maillard, que é acelerada a altas temperaturas. Como já citamos anteriormente, ela ocorre antes mesmo da fabricação do chocolate, no processo de obtenção da sua principal matéria-prima: a pasta de cacau. Graças a esse fenômeno químico, a pasta de cacau tem uma coloração marrom escura, quase preta e, por isso, não é empregada na formulação do chocolate branco. Neste caso, é usada apenas a manteiga de cacau. Na conchagem do chocolate branco, a temperatura precisa ser mais baixa que a dos chocolates escuros para que a Reação de Maillard não ocorra e escureça o produto. Como em vários outros tipos de indústria, na de chocolates a Química também é fundamental para o controle da qualidade. Tanto as matérias-primas como o produto final passam por testes químicos que avaliam, por exemplo: teor de gordura, umidade, atividade de água, proteína e iodo. Sem elas, as indústrias teriam problemas na padronização e identificação de insumos e produtos finais. Com essas análises feitas internamente em um laboratório químico, o tempo de resposta aos problemas de produção e insumos é bem menor, favorecendo assim a agilidade das decisões e possíveis ações corretivas a serem tomadas. Algumas não conformidades que podem ser evitadas são: irregularidade no ponto de quebra, falta de consistência, perda de sabor e brilho, crescimento microbiano, redução da vida de prateleira do chocolate, entre outros. Até na higienização da fábrica e de seus equipamentos, o conhecimento químico é necessário. Ela é dividida em duas etapas: limpeza e desinfecção. Na limpeza, ocorre a remoção física dos resíduos. Utilizam-se detergentes inodoros específicos para remoção do material orgânico e sujidades presentes nos equipamentos e utensílios, com o intuito principal de remover a gordura, o maior resíduo gerado em uma indústria de chocolate. Após a limpeza, é realizada a desinfecção. Esta é uma operação de redução, por meio de agentes químicos, do número de microorganismos a um nível que não comprometa a segurança do alimento. Normalmente, são utilizados sais à base de biguanida, quaternário de amônio e também ácido peracético. Para a aplicação desses agentes químicos, os operadores devem estar bem instruídos e protegidos com os Equipamentos de Proteção Individual (EPIs) necessários. É muito importante a utilização de produtos específicos para indústrias de alimentos, pois, além de ser necessária a verificação de sua eficácia e garantir que não restarão resíduos após sua aplicação, estes produtos químicos não podem exalar odores fortes que possam vir a contaminar o chocolate, que é um produto muito sensível à absorção de odores. Tudo isso é tecnologia química desenvolvida pelos profissionais da área nas universidades, no dia-a-dia das indústrias e nos seus centros de pesquisas. No caso do chocolate, essa tecnologia não está só no processo descrito acima, mas também é fundamental para a fabricação de aditivos como a lecitina de soja, a obtenção da pasta e da manteiga de cacau e o cultivo do cacaueiro, que emprega fertilizantes e defensivos agrícolas. Isso sem contar o desenvolvimento das embalagens que tornam o produto, já tão atraente, ainda mais irresistível. Fonte: A Engenheira de Alimentos Karina Chahade Fernandes (kacf@hotmail.com), Responsável Técnica pela Kopenhagen, forneceu informações para a produção deste texto, pelas quais a Comissão de Divulgação do CRQ-IV agradece. Reação de Maillard A cor, o aroma e o sabor de muitos alimentos depois de cozidos ou assados é resultado de uma reação química entre um carboidrato e um aminoácido (proteína) que ficou conhecida pelo nome do médico e químico francês que a descreveu em 1912, Louis-Camille Maillard. Após várias etapas dessa reação, formam-se compostos escuros chamados melanoidinas, que conferem cor à carne assada e ao doce de leite, por exemplo. Dependo do tipo de açúcar e proteína do alimento, o processo produz cores, sabores e aromas diferentes. Importante ressalvar, contudo, que essa reação é diferente do que ocorre nos processos de tostamento e caramelização. Acredita-se que a Reação de Maillard seja também responsável pelo envelhecimento do corpo humano. Serotonina A serotonina é uma molécula sintetizada a partir de uma proteína chamada triptofano, que desempenha no corpo humano a função de neurotransmissor. Isso quer dizer que ela trabalha na comunicação entre as células nervosas (neurônios). Por isso, afeta nosso humor, sono e apetite. Além do sistema nervoso central, a serotonina está presente no trato intestinal e nas plaquetas sanguíneas. Quimicamente, recebe o nome 5-hidroxitriptamina e é representada pela fórmula molecular N₂OC₁₀H₁₂.

Quimica Viva – CRQ IV (Conselho Regional de Química – SP)

Você sabia que as carapaças de lagosta, camarão e caranguejo têm inúmeras aplicações tecnológicas? Pois é. Por exemplo, podem ser utilizadas na medicina como controladores de liberação de drogas, na biomedicina como separadores de proteínas e no meio ambiente como removedores de poluentes. O segredo é um biopolímero chamado quitina encontrado como principal componente das carapaças desses crustáceos. Essa quitina, por reações químicas, é isolada e transformada em quitosana, um novo biopolímero que possui propriedades químicas e biológicas importantes para várias aplicações tecnológicas.

A quitosana é um produto natural obtido da quitina de carapaças de crustáceos. A quitina é separada de outros componentes da carapaça por um processo químico que envolve as etapas de desmineralização e desproteinização das carapaças com soluções diluídas de HCl e NaOH, seguida de descoloração com KMnO₄ e ácido oxálico, por exemplo. A quitina obtida, o biopolímero contendo grupos acetil (NHCOCH₃), é desacetilada com solução concentrada de NaOH, produzindo a quitosana.

A quitosana, um biopolímero do tipo polissacarídeo, possui uma estrutura molecular quimicamente similar à fibra vegetal chamada celulose, diferenciando-se somente nos grupos funcionais. Grupos hidroxil (OH) estão dispostos na estrutura geral do carboidrato para a celulose e grupos amino (NH₂) para a quitosana. É solúvel em meio ácido diluído, formando um polímero catiônico, com a protonação (adição de prótons) do grupo amino (NH₃⁺), que confere propriedades especiais diferenciadas em relação às fibras vegetais.

Devido à alta densidade de cargas positivas do polímero, a quitosana atrai e se liga aos lipídeos (moléculas de gordura de natureza negativa) como uma “esponja”. Em um ambiente ácido como o estômago, a quitosana adsorve as gorduras durante a digestão, formando uma esponja de gordura, de baixa digestibilidade. No intestino, um ambiente básico, a esponja de gordura é solidificada e eliminada pelas fezes, sem ser aproveitada pelo organismo. Portanto, a quitosana é indicada como auxiliar no controle de excesso de gordura das dietas. Dependendo das condições do meio em que a quitosana se encontra e do seu grau de desacetilação (porcentagem de grupos amino presentes no biopolímero), ela pode adsorver (reter) de 4 a 5 vezes o seu peso em gordura.

A quitosana é conhecida como um redutor de níveis de colesterol no sangue. Apresenta uma capacidade de diminuir o colesterol LDL (forma prejudicial – “mau colesterol”) mantendo o colesterol HDL (“bom colesterol”). É conhecida também como um antiácido, para o controle de pressão alta, para prisão de ventre e para redução de ácido úrico no sangue. Está sendo estudada como controlador de liberação de drogas e coadjuvante no controle de doenças como a artrose. Como cosmético é utilizada na formulação de cremes para o rosto, as mãos e o corpo, loções de banho e fabricação de xampus.

Figura 1 - Esquema de preparação de quitina e quitosana a partir de exoesqueleto (carapaças) de crustáceos.

Figura 2 – Comparação das estruturas moleculares da celulose e da quitosana

Na área ambiental, a quitosana é conhecida como um bioadsorvente para remoção de íons metálicos tóxicos, corantes e compostos orgânicos e utilizada nos processos de tratamento e purificação de água. Atua como floculante e coagulante nos processos de tratamento de efluentes industriais. Ainda pode remover o petróleo de derramamentos no mar contribuindo na solução de um dos grandes problemas ambientais.
A quitosana é um produto natural, de baixo custo, renovável e biodegradável, de grande importância econômica e ambiental. As carapaças de crustáceos são resíduos abundantes e rejeitadas pela indústria pesqueira, que em muitos casos as consideram poluentes. Sua utilização reduz o impacto ambiental causado pelo acúmulo nos locais onde é gerado ou estocado.

Leia mais:
- Roberta Signini, Sérgio P. Campana Filho, “Características e propriedades de quitosanas purificadas nas formas neutra, acetato e cloridrato”. Polímeros: Ciência e Tecnologia, vol. 11, n. 2, p. 58-64, 2001.
- Lucilia Atas, “Fibras do mar”, Revista Pesquisa Fapesp, n. 98, p. 80-81, abril de 2004.
Fereidon Shahidi, Janak K. V. Arachchi, You-Jin Jeon, “Food applications of chitin and chitosans”, Trends in Food Science & Technology 10, p. 37-51, 1999.

Mitiko Yamaura
Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares – IPEN
Quimica Viva – CRQ IV (Conselho Regional de Química – SP)