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Tipo: Dissertação
Título: Degradação da citarabina, creatinina e ureia pelo processo sonoeletroquímico foto-assistido em meio à urina artificial
Título(s) alternativo(s): Degradation of cytarabine, creatinine and urea by photo-assisted sleepelectrochemical process in the middle of artificial urine
Autor: ANTONELLI, Raíssa 
Primeiro orientador: MALPASS, Geoffroy Roger Pointer
Primeiro co-orientador: MALPASS, Ana Claudia Granato
Resumo: O aumento no número de pessoas diagnosticadas com câncer é uma realidade vivenciada em várias unidades de saúde mundial. Nesse contexto, os resíduos oriundos desse tratamento são preocupantes, uma vez que uma das características é a sua potencial toxicidade, podendo causar impactos ao meio ambiente quando manejados de forma inadequada. Neste aspecto, o presente estudo buscou avaliar a combinação de três técnicas: eletroquímica, fotoquímica e sonoquímica, chamada sonoeletroquímica foto-assistida, na degradação das substâncias citarabina, creatinina e ureia. Os ensaios foram realizados em uma célula eletroquímica de bancada com fluxo contínuo por meio de uma bomba peristáltica. Utilizou-se um cátodo de Ti e um ânodo de Ti/Ru0,3Ti0,7O2. O ânodo foi irradiado por uma fonte luminosa ultravioleta inserida diretamente na célula. O espaçamento entre os eletrodos foi mantido em 4,36 mm. Definidas as variáveis, vazão da bomba, corrente elétrica e tempo de reação, aplicou-se o planejamento experimental em termos de porcentagem de remoção de carbono orgânico total (COT) para analisar a mineralização dos compostos orgânicos em solução. Sendo assim, obteve-se as variáveis mais significativas e determinou-se as condições ótimas do processo para realização dos ensaios de degradação. Pelo planejamento experimental, a variável mais significativa foi a vazão da bomba com influência negativa, seguido da corrente elétrica e o tempo, ambos com influência positiva na resposta. Pela análise por UPLC-MS (Ultra Performance Liquid Chromatography coupled with Mass Spectrometry) infere-se que o processo resultou na remoção da ancitabina (precursor da citarabina) e sugere que será necessário um tempo de degradação maior para a degradação da citarabina. Desta forma, a avaliação por UPLC-MS corrobora com os dados obtidos pelo planejamento experimental e, portanto, realizou-se o planejamento composto central para explorar a condição ótima de degradação, obtendo-se vazão da bomba de 1,73 ml.min-1, corrente elétrica de 1,4 A e tempo de reação de 198 min. Os resultados indicaram que a utilização de urina como eletrólito suporte eleva o teor de COT no meio e interfere no processo eletroquímico, devido a diminuição dos sítios eletroativos do eletrodo, fazendo com que a degradação apresente valores de remoção inferiores do que em meio aquoso contendo NaCl como eletrólito suporte. No entanto, é observado significativa remoção dos compostos orgânicos presentes no efluente, mesmo em um meio mais complexo de degradação.
Resumo: The increase in the number of patients diagnosed with cancer is a reality experienced in many health units worldwide. In this context, the residues resulting from cancer treatment are worrisome as one of their characteristics is their potential toxicity and environmental impact. In this aspect, the present study sought to evaluate the combination of three techniques: electrochemistry, photochemistry and sonochemistry, called photo-assisted sono-electrochemistry, for the degradation of the chemotherapeutic drug cytarabine, creatinine and urea. The tests were carried out using a continuous-flow electrochemical bench-scale reactor. A Ti mesh cathode and a Ti/Ru0.3Ti0.7O2 anode were used. The working electrode was irradiated by an ultraviolet light source inserted directly into the cell and the spacing between the electrodes was maintained at 4.36 mm. The experimental design was applied in terms of percentage of total organic carbon removal (TOC) to analyze the mineralization of the organic compounds in solution. Thus, the most significant variables were obtained and the optimum conditions for the degradation assays were determined. From the experimental design, the most significant variable was the flow-rate with a negative influence, followed by the electric current and the time, both of which had a positive influence on the response. From UPLC-MS (Ultra Performance Liquid Chromatography coupled with Mass Spectrometry) analysis it is inferred that the process resulted in the removal of ancitabine (cytarabine precursor) and suggests that a longer degradation time will be required for cytarabine degradation. Thus, the UPLCMS evaluation corroborates with the data obtained by the experimental planning and, therefore, the central composite design was carried out to explore the optimum degradation condition, obtaining a flow rate of 1.73 mL min-1, current 1.4 A and reaction time of 198 min. The results indicated that the use of urine as a supporting electrolyte increases the TOC content in the medium and interferes in the electrochemical process due to the reduction of the electrode sites of the electrode, causing the degradation to have lower removal values than in aqueous medium containing only NaCl as supporting electrolyte. However, significant removal of the organic compounds present in the effluent is observed even in a more complex degradation matrices.
Palavras-chave: Processos Oxidativos Avançados.
Efluente hospitalar.
Quimioterápicos.
Advanced Oxidative Processes.
Hospital effluent.
chemotherapeutics.
Área do CNPQ: Eletroquímica
Idioma: por
País: Brasil
Editora / Evento / Instituição: Universidade Federal do Triângulo Mineiro
Sigla da instituição: UFTM
Departamento: Instituto de Ciências Exatas, Naturais e Educação - ICENE
Programa: Programa de Pós-Graduação Multicêntrico em Química de Minas Gerais
Citação: ANTONELLI, Raíssa. Degradação da citarabina, creatinina e ureia pelo processo sonoeletroquímico foto-assistido em meio à urina artificial. 2018. 96f. Dissertação (Mestrado em Química) - Programa de Pós-Graduação Multicêntrico em Química de Minas Gerais, Universidade Federal do Triângulo Mineiro, Uberaba, 2018.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
Endereço da licença: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
Data do documento: 26-Jan-2018
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