| Compartilhamento |
|
Use este identificador para citar ou linkar para este item:
https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/6590| Tipo do documento: | Tese |
| Título: | Elaboração de filmes poliméricos com adição de óleo de copaíba (Copaifera langsdorffii Desf.) para aplicações em bioprodutos |
| Título(s) alternativo(s): | Development of polymeric films with the addition of copaiba oil (Copaifera langsdorffii Desf.) for applications in bioproducts |
| Autor: | RAPOSO, Ana Karoliny da Silva ![]() |
| Primeiro orientador: | BARROS FILHO, Allan Kardec Duailibi |
| Primeiro coorientador: | PAIXÃO, Louryval Coelho |
| Primeiro membro da banca: | BARROS FILHO, Allan Kardec Duailibi |
| Segundo membro da banca: | RIBEIRO, Rachel Melo |
| Terceiro membro da banca: | SANTOS, Denilson Moreira |
| Quarto membro da banca: | ARARUNA, Fernanda Oliveira Sousa |
| Quinto membro da banca: | FIRMO, Wellyson Da Cunha Araújo |
| Resumo: | O desenvolvimento de plásticos biodegradáveis tem ganhado destaque na pesquisa científica como uma alternativa sustentável aos produtos derivados do petróleo, os quais, por serem não degradáveis, geram sérios impactos ambientais quando descartados de forma inadequada. Dentre as matérias-primas utilizadas na produção desses biopolímeros, destacam-se o alginato, a pectina e o amido extraído do mesocarpo do coco babaçu, por apresentarem propriedades desejáveis como alta solubilidade, baixa resistência mecânica, biodegradabilidade e ausência de toxicidade. A incorporação de óleos surge como uma estratégia promissora para conferir bioatividade aos filmes, com especial interesse na aceleração do processo de cicatrização de lesões cutâneas. Nesse contexto, este trabalho teve como objetivo desenvolver um filme bioativo e biodegradável à base de óleo de copaíba (Copaifera langsdorffii Desf.) e alginato de sódio com potencial biologico. A produção dos biopolímeros foi realizada por meio do método de casting, utilizando diferentes formulações contendo glicerol como plastificante e cloreto de cálcio dihidratado como agente reticulante. Empregou-se um planejamento experimental do tipo mistura (Mixture Designs and Triangular Surfaces), considerando como variáveis de resposta: umidade, solubilidade em água, espessura e permeabilidade ao vapor de água (PVA).As 14 formulações testadas apresentaram os seguintes intervalos de variação: umidade entre 7,87% e 48,87%, solubilidade entre 15,38% e 93,13%, espessura de 0,060 a 0,165 mm e PVA de 1,784 a 8,018 g·mm/m2·dia·kPa. Com base nos resultados obtidos, cinco formulações (testes 5, 8, 9, 10 e 11) foram selecionadas por apresentarem desempenho superior nas análises iniciais. Essas formulações foram submetidas a caracterizações complementares, incluindo microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura (MEV), difração de raios X (DRX), espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), avaliação do potencial antioxidante e testes de atividade antibacteriana.Os filmes apresentaram comportamento compatível com o esperado: a análise por MEV revelou a presença de cristais, enquanto o DRX evidenciou picos cristalinos bem definidos nos picos característicos 31,88°, 45,49°, 56,52° e 66,26°. A espectroscopia de FTIR confirmou a presença de compostos bioativos típicos da Copaifera langsdorffii Desf., como sesquiterpenos e cariofilenos. No ensaio de atividade antibacteriana, os resultados foram considerados satisfatórios. Apesar da ausência de inibição frente às cepas de Pseudomonas aeruginosa e Bacillus cereus, o Copaifera langsdorffii Desf. Demonstrou ótimos resultados, especialmente nas formulações 5, 8 e 11, que se destacaram nos testes de inibição de radicais livres (DPPH). Além disso, essas formulações apresentaram bons resultados contra as cepas Escherichia coli, Staphylococcus aureus e Staphylococcus epidermidis. Diante dos resultados obtidos, tem- se que os filmes à base de biopolímeros enriquecidos com Copaifera langsdorffii Desf. apresentam potencial promissor para aplicação em curativos biodegradáveis com ação bioativa. A adição de outros compostos ativos poderá ampliar ainda mais a eficácia terapêutica desses materiais, cujos dados demonstram alinhamento e competitividade com os resultados disponíveis na literatura. |
| Abstract: | The development of biodegradable plastics has gained prominence in scientific research as a sustainable alternative to petroleum-based products, which, because they are non- degradable, generate serious environmental impacts when disposed of improperly. Among the raw materials used in the production of these biopolymers, alginate, pectin and starch extracted from the mesocarp of the babassu coconut stand out, as they have desirable properties such as high solubility, low mechanical resistance, biodegradability and absence of toxicity. The incorporation of oils emerges as a promising strategy to confer bioactivity to films, with special interest in accelerating the healing process of skin lesions. In this context, this work aimed to develop a bioactive and biodegradable film based on copaiba oil (Copaifera langsdorffii Desf.) and sodium alginate with biological potential. The production of biopolymers was carried out through the casting method, using different formulations containing glycerol as plasticizer and calcium chloride dihydrate as a crosslinking agent. A mixture design (Mixture Designs and Triangular Surfaces) was used, considering the following response variables: moisture, water solubility, thickness, and water vapor permeability (PVA). The 14 formulations tested showed the following ranges of variation: moisture between 7.87% and 48.87%, solubility between 15.38% and 93.13%, thickness from 0.060 to 0.165 mm and PVA from 1.784 to 8.018 g·mm/m2·dia·kPa. Based on the results obtained, five formulations (tests 5, 8, 9, 10 and 11) were selected for their superior performance in initial analyses. These formulations were subjected to complementary characterizations, including optical microscopy, scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), evaluation of antioxidant potential, and antibacterial activity tests. The films showed behavior compatible with what was expected: the SEM analysis revealed the presence of crystals, while the XRD showed well-defined crystalline peaks at the characteristic peaks 31.88°, 45.49°, 56.52° and 66.26°. FTIR spectroscopy confirmed the presence of bioactive compounds typical of Copaifera langsdorffii Desf., such as sesquiterpenes and caryophyllenes. In the antibacterial activity assay, the results were considered satisfactory. Despite the absence of inhibition against the strains of Pseudomonas aeruginosa and Bacillus cereus, Copaifera langsdorffii Desf. It showed excellent results, especially in formulations 5, 8 and 11, which stood out in free radical inhibition (DPPH) tests. In addition, these formulations showed good results against the Escherichia coli, Staphylococcus aureus and Staphylococcus epidermidis strains. In view of the results obtained, it is clear that films based on biopolymers enriched with Copaifera langsdorffii Desf. They have promising potential for application in biodegradable dressings with bioactive action. The addition of other active compounds may further increase the therapeutic efficacy of these materials, whose data demonstrate alignment and competitiveness with the results available in the literature. |
| Palavras-chave: | biopolímeros; caracterizações; óleo de copaíba; planejamento experimental. biopolymers; characterizations; copaiba oil; experimental planning. |
| Área(s) do CNPq: | Físico-Química |
| Idioma: | por |
| País: | Brasil |
| Instituição: | Universidade Federal do Maranhão |
| Sigla da instituição: | UFMA |
| Departamento: | DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DA ELETRICIDADE/CCET |
| Programa: | PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA - RENORBIO/CCBS |
| Citação: | RAPOSO, Ana Karoliny da Silva. Elaboração de filmes poliméricos com adição de óleo de copaíba (Copaifera langsdorffii Desf.) para aplicações em bioprodutos. 2025. 151 f. Tese (Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia - RENORBIO/CCBS) - Universidade Federal do Maranhão, São Luís, 2025. |
| Tipo de acesso: | Acesso Aberto |
| URI: | https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/6590 |
| Data de defesa: | 11-Set-2025 |
| Aparece nas coleções: | TESE DE DOUTORADO - PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA/RENORBIO |
Arquivos associados a este item:
| Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| ANA_RAPÔSO.pdf | Tese de Doutorado | 3,99 MB | Adobe PDF | Baixar/Abrir Pré-Visualizar |
Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.

