Mas, o que levou à proibição? Vamos entender um pouco mais!

ANVISA e a proibição das pomadas

Primeiramente, vamos identificar o vem acontecendo:

As denúncias reportadas a ANVISA foi de que após a utilização do produto foram identificados sintomas de cegueira temporária, vermelhidão nos olhos, coceira , dentre outros. Além disso, foi informado que os sintomas apareceram após a ida à piscina, praia ou ficar sob chuva. Contudo, a presença da água não é o problema, já que é meio óbvio que o produto foi dissolvido em água e escorreu até os olhos.

Sobretudo, a intervenção cautelar foi devido, ao elevado número de pessoas, em diferentes áreas do país que reportaram os mesmos sintomas utilizando produtos de marcas diferentes. Logo, por não advir de uma marca específica, a proibição foi geral até que se possa aferir a real causa do problema.

O que pode ter ocorrido?

Primeiramente, apenas para recordar, a água fez com que o produto, ou alguma substância fosse solubilizada e carreada até a região dos olhos.

Antes de mais nada, é verificar se todos os compostos utilizados na formulação das pomadas são autorizados pela ANVISA.

OBS: Não que os que são autorizados não sejam nocivos.

Um outro fator que pode ser citado, é na incompatibilidade dos compostos que, sozinhos não sendo vilões, reajam formando substâncias que possam ser prejudiciais a saúde.

“Água demais mata planta”.

Autor desconhecido.

Ainda, podemos ver a concentração de cada composto. Como assim? Alguns compostos em baixas concentrações podem não ser tóxicos, mais ao ser aumentada na formulação do produto pode vir a trazer danos a saúde.

Por fim, um fator de menor probabilidade, é na reação dos compostos desse produto com os compostos presentes na água, no caso os produtos de tratamento de piscina. Em contrapartida, não justifica os casos da água do mar e da chuva.

Pomadas e sua composição

Para que se tenha o efeito desejado, todos os produtos possuem compostos químicos em sua formulação.

Vamos citar alguns exemplos, mas, que não deve ser interpretado como a causa.

“Todo mundo é inocente até que se prove o contrário”.

Autor desconhecido.

O propilenoglicol é um composto que é utilizado como, excipiente em óleos essenciais, aditivo alimentar, fixador de perfume, hidratante em produtos dermatológicos e cosméticos, dentre outros. Uma propriedade física desse composto é sua completa miscibilidade com a água. Isso quer dizer, ao entrar em contato com a água o composto vai ser solubilizado, e, se essa água entrar em contato com seus olhos, irá causar irritação. Mas, é totalmente reversível.

Ah! E esse produto é autorizado pela ANVISA.

Sintomas e precauções na utilização da pomada

Um fato é que. Ao comprar um produto você não lê na embalagem as contra-indicações e os procedimentos com a armazenagem.

Pegue qualquer produto de cosmético na sua casa e de uma olhada. Creio que serão aquelas letras minúsculas.

As frases abaixo podem ser encontradas:

• Não usar em grávidas e não aplicar em crianças
• Não usar se a pele estiver irritada ou lesionada.
• Suspenda o uso no caso de irritação e procure orientação médica. 
• Manter fora do alcance de crianças. 
• Em caso de contato com os olhos, lavar abundantemente com água.

Agora me diz? Qual dessas recomendações você segue? Ou se dá o trabalho de seguir Similarmente, você segue as recomendações de armazenamento?

• Manter em local seco, drenado e arejado, manter longe do calor e da umidade. 

As recomendações não são em vão, esses fatores podem fazer com que os compostos ali presentes reajam formando outras substâncias.

Qual a duração?

Pelo que prevê a Lei 6.360, o prazo é de 90 dias contados a partir da publicação da medida em Diário Oficial.

Sobretudo, a liberação do produto está sujeita ao resultado obtido pela ANVISA, das investigações que vem sendo realizado para descobrir o composto químico que tem causado estes dados. Enquanto isso, a medida irá se manter e novas ações poderão ser realizadas pelo órgão regulador ou até mesmo prorrogação do prazo.

Conclusão

Devido ao grave risco, consumidores e produtores devem seguir as recomendações da ANVISA, em não adquirirem, comercializarem, nem produzir pomadas de cabelo

Além disso, é importante verificar qual os procedimentos a serem realizados em casos de má manipulação.

Em suma, antes de utilizar o produto, uma medida mais cautelosa é na verificação da autorização do produto no site da ANVISA. Uma medida corretiva, é reportar o caso a agência reguladora.

Por fim, curtam e compartilhem. E não deixem de acompanhar o Blog da Engenharia.

The post ANVISA e o caso das pomadas de cabelo: entenda tudo aqui! appeared first on Blog da Engenharia.

Mais de um ano se passou e ainda estamos vivendo uma guerra contra o COVID-19. Contudo, vemos avanços tanto no quesito detecção quanto na percentagem de indivíduos vacinados, embora a vacinação não garanta 100% de imunização.

Ainda temos as mutações do vírus gerando novas variantes.

Diante disso, faz-se mais que necessário, primeiramente, que as técnicas de detecção sejam mais eficientes e confiáveis. 

O teste PCR é considerado, na atualidade, o padrão ouro devido se mostrar superior às outras técnicas em relação às características citadas acima.

O que é PCR e sua origem?

A sigla PCR significa Polymerase Chain Reaction, traduzindo, Reação da Polimerização em Cadeia (RPC). A descoberta foi realizada em 1983 pelo ganhador do prêmio Nobel de química, nesse mesmo ano, Mullis.

Esta reação se baseia na amplificação de uma sequência de DNA. Diante disso, a partir de um fragmento de DNA, conhecido como primer, ou iniciadores, do genoma viral, o método PCR se utiliza.

Além disso, o método acusa não só se o indivíduo está infectado naquele instante mas também se o mesmo já foi infectado anteriormente.

Mas como o PCR é realizado?

O teste PCR é dividido em três fases. Primeiro, temos a coleta da amostra do indivíduo com a inserção do swab na cavidade nasal. Posteriormente o material é selado em um tudo para que não haja contaminação.

A segunda fase se baseia na extração do material genético (DNA ou RNA) presente na amostra sem danificá-lo. Depois, esse material é adicionado a uma mistura contendo os primers, os dNTP’s e enzimas.

Por último, temos o PCR propriamente dito, isso quer dizer, a aplicação da reação de polimerase em um termociclador onde a amostra sofre aumento e redução de temperatura.

A reação

A reação de polimerase ocorre em ciclos, onde a taxa de replicação é dada por 2^n ciclos.

Comumente, o primeiro ciclo ocorre em etapas individuais, por exemplo, desnaturação, anelamento e extensão e alongamento.

Primeiramente, na desnaturação, o aquecimento faz com que haja um rompimento das ligações de hidrogênio da fita de DNA.

Já o anelamento ocorre com a redução da temperatura até que esta atinja um valor suficiente para que permita a ligação dos primers com a fita. Entretanto, este valor de temperatura deve ser bem especificado, pois em temperaturas muito altas não haverá ligação. Em oposição, muito baixas farão com que essa ligação seja ineficiente.

Por fim, tem-se a extensão/alongamento. Nesta etapa, a enzima utilizada na reação sintetiza novas cadeias. Essa ação enzimática depende que a temperatura seja ideal para o tipo de enzima, bem como o tempo de reação.

Essa enzima, é, em grande maioria, a Taq polimerase, que recebeu esse nome devido a sua extração da bactéria Thermus aquaticus.

Em cada etapa de extensão, ocorre a duplicação do DNA.

Sobretudo, utiliza-se de 25 a 40 ciclos no método PCR.

Terminado os ciclos, fazemos a análise e interpretação dos resultados obtidos.

A análise é feita com o método de eletroforese em gel de agarose ou poliacrilamida.

Limitações do método

Similarmente a outros métodos, o PCR também possui limitações. Sendo assim, a presença de inibidores de polimerase na amostra e limitações no reagente podem vir a causar o efeito platô. Isso quer dizer que a reação é cessada não havendo mais amplificação da molécula alvo, gerando resultados não confiáveis.

Em suma, a técnica do PCR pode ser aplicada em diversas áreas. Por exemplo, em testes genéticos, na medicina forense, dentre outras.

Enfim… tem curiosidade sobre algum assunto? Interaja com o Blog da Engenharia! Vamos desenvolver nossos conhecimentos juntos!

The post PCR : como funciona o método? appeared first on Blog da Engenharia.

Depois que, nos tornamos adultos, os médicos e nutricionistas pregam sobre a importância de se consumir um prato colorido.

Mas, porque colorido ? O que as cores influenciam na saúde? Já pararam para se perguntar porque os alimentos possuem cores distintas? Afinal, não poderia ser tudo preto e branco? Em outras palavras, já se perguntaram porquê o abacaxi é amarelo, a uva é roxa, o tomate é vermelho ou a couve é verde?

Analogamente, porque dizemos que a fruta está verde quando ela não está madura e depois assume sua cor? Vem comigo descobrir o que não te contaram sobre a origem e importância das cores!

Primordialmente, a coloração observada nos alimentos são devido a presença de um composto químico (pigmentos) que absorve ondas eletromagnéticas com comprimento de onda localizada no  espectro visível e as emite, dando-nos a coloração que observamos em cada tipo de fruta.  Como assim? Então… 

Parte dessa molécula é composta pelo que conhecemos como cromóforo, ou seja, um conjunto de átomos de carbono ligados linearmente por ligações duplas. Porém, faz-se necessário a presença de sete ligações. Vamos conhecer as cores?

O big bang.

Carotenóides

Essa classe de pigmentos dá origem às cores avermelhadas, laranjas e amarelas e pode ser dividida em duas, a saber: as xantofilas e os carotenos.

Em primeiro lugar, as xantofilas e carotenos oxidados, são compostos formados por átomos de carbono e hidrogênio, porém, com a presença de substitutos tais como hidroxilas, oxigênio, grupos epóxi, dentre outros. Essas dão origem à cor amarela.

Em contrapartida, os carotenos são formados exclusivamente por átomos de carbono e hidrogênio .

Ainda, dentro destas classes, temos outros pigmentos, tais como, o licopeno responsável pelas cor vermelho – alaranjada e o betacaroteno, responsável pela cor amarelo alaranjada. Saberia dizer alguma fruta rica em licopeno? 

Exato! Tomate (principal fonte), melancia, mamão…

Agora, em betacaroteno? Muito bem! A cenoura e a abóbora

Flavanóides

Essa classe de metabólitos dá origem a mais de  cinco mil novos compostos, por exemplo, flavonas, isoflavonas, antocianinas e chalconas. Além disso, é a que possui maior abundância.

Esses compostos são responsáveis pelas cores azul, amarela e vermelha, a depender da sua estrutura química.

Para ilustrar, alimentos ricos em antocianinas possuem a cor arroxeada, como uvas, açaí, beterraba, etc.

Betalaína

Esse metabólito pertence à família dos alcalóides e está presente em algumas classes de plantas em substituição às antocianinas. Além disso, a síntese desses compostos seguem a rota bioquímica como ponto de partida o ácido betalâmico.

Essa classe subdivide-se em betacianina de coloração magenta e betaxantina de coloração amarela.

Alimentos ricos nesse metabólito são as beterrabas e a pitaya.

Clorofila

Por fim, e não menos importante, temos o metabólito que dá origem a coloração verde, a clorofila.

A emissão de ondas eletromagnéticas com o comprimento de onda na região verde se dá pela presença do anel de porfirina, que absorve luz na região do vermelho e azul do espectro.

Esse anel nada mais é que um composto de coordenação com um íon de magnésio sendo quelado por átomos de nitrogênio.

A cor e seus benefícios

Primeiramente, começamos pela química, depois transitamos pela física e finalizamos na bioquímica.

Agora, não poderíamos deixar de adentrar na área da saúde. Sendo assim, abordaremos sobre a importância de incluir, contudo, de maneira simplificada.

Vermelho

Os carotenóides atuam como antioxidantes que têm a função de reparar os danos causados às células do nosso corpo devido, por exemplo, ao excesso no consumo de drogas, lícitas ou ilícitas. Além disso, estas são fontes de vitamina A e C, micronutrientes que agem na qualidade da visão, e do sistema imunológico e prevenção de anemia, respectivamente.

Roxo

A presença de determinadas substâncias em alimentos dessa cor promove uma redução no colesterol LDL, previne contra doenças cardiovasculares e, por fim, atua na no retardo do envelhecimento.

Quem nunca ouviu, que, uma taça de vinho ao dia é saudável?

Verde

A clorofila, é responsável principalmente pela realização da fotossíntese nas plantas possui ação antioxidante e anti inflamatória. Contudo, sua função no organismo humano é agir como um potente antioxidante e anti inflamatório. Alimentos que possuem essa cor são os folhosos verde claro e escuros, por exemplo, o alface, espinafre, couve, etc.

Branco e amarelo

A presença das antoxantinas, que promove essa cor, também indica que esses alimentos atuam no fornecimento de energia ao corpo combatendo a fadiga.

Por fim, como no exemplo anterior, não só a presença dessas substâncias são causadoras de benefícios à saúde, mas também temos a presença de outros compostos que são benéficos.

Se pararmos para analisar os alimentos em cada, veremos que os nutrientes presente em um, contém no outro, em sua maioria. O que irá variar é a concentração dos nutrientes.

Para ilustrar, vamos comparar alguns macro e micronutrientes, da batata e a banana em uma quantidade de 100g.

Ambas são fontes de potássio e carboidrato. Variando apenas a concentração de cada nutriente. Olhem o potássio!!!

Conseguem perceber a importância de montar um prato colorido? 

Sobretudo, apesar de alimentos possuírem propriedades nutricionais parecidas, uma alimentação balanceada e com cor variada, faz com que nosso corpo tenha acesso a boa parte das vitaminas e minerais essenciais a seu funcionamento.

The post A química da vida: os alimentos e suas cores. appeared first on Blog da Engenharia.

De forma a fazer com que os atletas, em todos os esportes, compitam de forma justa e igualitária, foi criado um sistema de controle, o que chamamos de exame antidoping.

Em 1999, foi fundada a World Anti Doping Agency (WADA), organização responsável por regular e realizar a detecção de substâncias e técnicas proibidas nos jogos ao redor do mundo.

Com certeza você já ouviu falar que determinado atleta foi pego no exame antidoping, mas, sabe como ele é realizado? Ainda, o que a química tem a ver nessa história toda? 

O antidoping nos jogos olímpicos

O exame antidoping se constitui em fases, sendo elas: seleção do atleta, coleta de sangue e ou urina, transporte para um laboratório, análise da amostra e divulgação do resultado.

Porque sangue e ou urina? Os medicamentos após serem ministrados entram na corrente sanguínea e este sangue é filtrado nos rins. Diante disso, parte das substâncias tóxicas são excretadas na urina.

Na fase de seleção do atleta, alguns atletas e obviamente, o primeiro colocado, são escolhidos de forma aleatória e são notificados para serem submetidos ao exame.

Coleta

Nessa fase o atleta pode ceder seu sangue e ou sua urina, de tal sorte que a quantidade seja suficiente para produzir a prova e a contraprova. 

Sobretudo, a coleta das amostras podem ser feitas em três períodos distintos e de forma inopinada, de forma a não permitir que o atleta se planeje quanto a utilização de substâncias que possam lhe propiciar uma melhor performance.

Essas podem ser realizadas em competição, ou seja, durante a ocorrência dos jogos olímpicos, ou melhor, após uma prova ou partida.  Já no período fora de competição são buscadas a utilização de esteroides anabolizantes. Em contrapartida, tem aquele que visa a preservação da vida e da saúde do atleta. Geralmente realizado minutos ou horas antes da competição.

Transporte

O transporte do material coletado é enviado para algum laboratório credenciado pela Agência Mundial. Sendo somente este autorizado a realizar os procedimentos.

Análise e resultados

Sendo assim, o laboratório lança mão de técnicas químicas e analíticas para a realização da coleta. Por fim, o resultado é lacrado e encaminhado à agência para julgamento e liberação do mesmo.

A química e o antidoping

Agora, começamos a falar de química! Durante a análise das amostras, utiliza-se métodos analíticos qualitativos e quantitativos.

A metodologia qualitativa visa determinar qual a substância está presente na amostra. Por outro lado, a análise quantitativa, visa informar em que quantidade a substância está presente. Duas das técnicas utilizadas são a espectrometria de massa e a cromatografia gasosa.

Primeiramente, as substâncias são separadas ao serem inseridas no cromatógrafo. Em seguida, as moléculas são fragmentadas, quantificadas, rearranjadas e submetidas a comparação com as substâncias definidas como proibidas. Caso o resultado seja positivo, é feito uma análise da contraprova com os mesmos parâmetros utilizados anteriormente.

A regra é clara

A WADA considera e classifica as substâncias buscadas nos exames antidoping em quatro grandes grupos. Essa classificação é a classe de esteroides, narcóticos, diuréticos e estimulantes. Entretanto, dentro desses grupos, possuímos subgrupos.

De antemão, os esteróides podem ser subdivididos em anabólicos, endógenos e de desenho ou projetados. Todo ano, a agência libera uma listagem das substâncias que não podem ser utilizadas pelos atletas que acusam no exame antidoping.

Nessa lista,  existem aquelas que não podem para todos os atletas e aquelas que servem para determinada modalidade. Por exemplo, um atleta que tenha que “bater peso” utilizar diuréticos para eliminação de líquido. Ou, ainda, um atleta de endurance utilizar uma substância para controlar a dor durante uma prova muito longa.

Agora, que demos alguns exemplos da utilização de alguns medicamentos que já foram detectadas nos jogos olímpicos… Vamos aprender um pouco do mecanismo de ação das drogas no organismo?

Em contrapartida, a agência também criou uma lista das substâncias que são permitidas e que são utilizadas pelos atletas para fins terapêuticos.

As drogas proibidas

Cada classe de substâncias citadas anteriormente possuem uma finalidade específica. Sendo assim, vamos conhecer um pouco mais sobre elas e descobrir como elas são detectadas e como agem no corpo.

Esteroides

Primeiramente, temos a classe dos esteróides anabólicos. 

Essas substâncias são compostos derivados da testosterona e são produzidos sinteticamente em laboratórios. Seu uso clínico é primordialmente indicado para o tratamento de hipogonadismo, em terapia de reposição de testosterona, tratamento de queimaduras, pós cirurgia, dentre outras.

Entretanto, os EAA’s vêm sendo utilizados por atletas com a finalidade de aumentar o desempenho durante as sessões de treinamento para os jogos olímpicos Seu controle é realizado por técnicas extremamente sensíveis capazes de detectar níveis de 2 a 10 ng/mL nas amostras, por exemplo, a cromatografia gasosa de alta resolução e a espectroscopia de massas.

Narcóticos

Já os narcóticos são utilizados por atletas nos jogos olímpicos visando mascarar dores e lesões. Comumente, as substâncias designadas dessa categoria são derivadas, por exemplo: ópio, morfina, dentre outros.

Diuréticos

Conforme foi exemplificado anteriormente, os diuréticos são mais utilizados por atletas que estão em categorias que têm a necessidade de bater peso.

Esses medicamentos agem no controle e balanceamento de fluido entre as células e o tecido muscular, de forma a eliminar o excesso. Sendo assim, há um aumento do volume urinário.

Ainda, os diuréticos são utilizados com a finalidade de diluir a urina de forma a mascarar a utilização de outros agentes dopantes, e, por fim, atuar no ajuste do pH.

Estimulantes

Por fim, os estimulantes classificam a cocaína e as  moléculas conhecidas como amina simpatomiméticas (efedrina, anfetamina, outros). Essas agem diretamente no sistema nervoso central e promovem a aceleração do metabolismo resultando no emagrecimento, redução da sensação de fadiga e aumento do estado de alerta. 

Deve estar se perguntando…

A cafeína não tem esse intuito? Exatamente.

Contudo, essas drogas são muito mais potentes. Em alguns suplementos termogênicos, já foram encontradas substâncias estimulantes como o sulfato de efedrina (derivado da anfetamina). Outras drogas como o ecstasy, e o MDMA, são, também derivadas da anfetamina e já foram identificadas pela utilização dos atletas.

“O pódio” – Conclusão

Em conclusão, atualmente diversos casos de doping vem sendo desmascarados e, em praticamente todos os jogos olímpicos temos casos de atletas que são reprovados neste exame. Com isso, são punidos pela federação e perdem seus títulos e medalhas.

Todavia, muitos atletas justificam o resultado do exame positivo devido a ingestão indireta dessas substâncias. Como assim? Através de contaminação alimentar. Tendo em vista esses casos, o comitê dos jogos olímpicos deixa claro em suas regras  que a responsabilidade é do atleta. Isso quer dizer, é injustificável.

O artigo foi elaborado com o intuito de mostrar como funciona o exame antidoping nos jogos olímpicos e porque determinadas substâncias são utilizadas. 

NÃO AS UTILIZEM PARA OS FINS QUE FORAM ABORDADOS AQUI.

The post Os jogos olímpicos contam com a química no combate ao doping appeared first on Blog da Engenharia.

Novamente, PARABÉNS!! e MUITO OBRIGADO ! FELIZ 18 de junho!

A ORIGEM

Em 18 de junho de 1956 o até então presidente Juscelino Kubitschek, promulgou a lei Nr 2800/56, quer dizer, Lei Mater dos químicos, que passou a reconhecer essa área de estudo.

Além disso, através da lei foi determinado no que a profissão se baseava e deu a liberdade para que pudesse ela mesma fiscalizar a atuação dos profissionais atuantes. Sendo assim, foram criados, o Conselho Federal de Química e o Conselho Regional de Química, órgão responsável por tal fiscalização.

Desde então, o dia 18 de junho é marcado como o dia do químico. Okay! Os conselhos servem para monitorar e fiscalizar a atuação profissional, mas estão se questionando, no que atuam? Vamos descobrir !

Atuação do químico

A química por si só trata-se do estudo da matéria com análise comportamental, energia e forma. Esse estudo visa entender como podemos criar outros elementos/substâncias através da inter-relação entre eles.

A área química subdivide-se em várias vertentes, por exemplo: química analítica, bioquímica, química orgânica, química inorgânica, físico-química,  e lógico, a área acadêmica. 

Vamos destrinchar um pouco?

• A analítica estuda a identificação (qualitativa) e a quantificação (quantitativa) de uma determinada espécie ou elemento químico em um meio, através de métodos clássicos ou experimentais.
• A bioquímica é a aplicação da química no estudo dos processos químicos que acontecem nos organismos vivos.
• A química orgânica estuda os compostos que são formados por átomos de carbono. Por isso são carinhosamente apelidadas de química do carbono.
• Em oposição, a inorgânica estuda os compostos que não possuem, de maneira obrigatória, átomos de carbono em sua composição.
• A físico-química estuda a química por um olhar dos princípios físicos. Um olhar mais macro.
• Por fim, na área acadêmica, temos o desenvolvimento do ensino  e da pesquisa.

Diante disso, vemos os químicos (bacharéis) atuando nas diferentes indústrias… química, petroquímica, cosméticos, fármacos, bebidas e alimentos, limpezas e muito mais.

Ainda, na academia, temos a divisão entre químico dito teórico e experimental. O químico teórico atuando na criação e explicação de leis matematicamente em boa parte do tempo. Em contrapartida, os químicos experimentais, lógico, analisando se na prática a teoria é válida.

Mas pera, qual seria a diferença entre a química e a engenharia química?

Round 1 – química vs engenharia química.

Diálogo

A: O que você estuda?

B: Engenharia química!

A: Ah sim! Química.

B: Não ! É ENGENHARIA QUÍMICA!!

(Risos)

Não vamos negar, todos nós já passamos por isso. E sentimos uma raiva muito grande por isso. Mas químicos… não é nada pessoal nem preconceito. Sabemos que somos melhores (Brincadeira a parte).

Primeiramente, na minha humilde opinião (Paulo), o químico cria o problema! Por outro lado, o engenheiro químico resolve o problema. Ainda, podemos pensar que o químico trabalha em escala de bancada, isso quer dizer, laboratorial.

Em contrapartida, o engenheiro químico atua a partir dessa escala tentando reproduzir o feito em escalas industriais.

Em suma, deixo para que vocês tirem suas próprias conclusões.

Até breve !

Não se esqueçam de acompanhar o blog da engenharia, a coluna de engenharia química nas redes sociais !!! Curtam e compartilhem!

Enfim, a coluna de engenharia química faz um convite a todos. O que acham de interagirmos mais? Tem interesse em algum assunto?

Comentem os stories, as publicações. Ficaremos felizes em buscarmos a informação pra vocês e transmiti-la da melhor forma possível.

The post Dia do químico: Uma homenagem appeared first on Blog da Engenharia.

A essas substâncias damos o nome de catalisador.

Nessas reações, há uma adsorção transitória dos reagentes na superfície dos centros ativos do catalisador e em seguida desorção dos produtos.

 A+X -> AX

AX -> BX

BX -> B+X

E qual será sua importância?

Bem, os catalisadores são empregados a mais de 2000 anos. Sua primeira utilização foi na produção de queijo e vinhos. Ainda, dentro do nosso próprio corpo possuímos catalisadores.

Atualmente, cerca de 70% dos processos na Indústria Química lançam mão de catalisadores, por exemplo, no refino de petróleo empregando zeólitas como catalisadores.

Com o passar do tempo, a indústria vem buscando formas de desenvolver novos catalisadores. Como resultado, haverá um melhor aproveitamento de matéria prima, isso quer dizer, menos desperdício, menos investimento , consequentemente menor necessidade de tratar os efluentes.

Analogamente, o desenvolvimento de novos catalisadores promoverá uma ampliação no leque de escolha da matéria prima. Isso quer dizer, muitas rotas são deixadas de lado devido ao tempo que levará para obter o produto desejado.

Mas só através dos catalisadores podemos mudar a taxa da reação Vejamos!

Velocidade da reação

Antes de começarmos, vamos relembrar a equação da taxa de reação.

Contudo, k é calculada pela equação de Arrhenius:

Então, como fazer para aumentar a taxa de reação?

Analisando a equação, nós podemos aumentar, sem a utilização de catalisadores, de três formas. Para isso só basta alterarmos a temperatura, concentração ou a pressão. Todavia, será que é viável? Vamos analisar termo a termo.

Primeiramente, olhando para a temperatura, podemos citar como pontos negativos um maior gasto de energia. Ainda, esse aumento de temperatura pode levar ao desencadeamento de reações secundárias, obtendo assim uma maior formação de produtos indesejados.

Segundo, um aumento da concentração dos reagentes requer a construção de reatores mais resistentes e formação de reações secundárias. Ainda, uma reação com o aumento do volume desloca o equilíbrio da reação para os reagentes (gases).

Analogamente, um aumento da pressão requer a construção de reatores mais resistentes. Entretanto, como os catalisadores afetam a cinética da reação.

A presença dos catalisadores no sistema reacional faz com que haja uma redução da energia de ativação da reação, podendo ser ilustrado com a imagem abaixo.

Ah então os catalisadores são sempre a solução? Não! Também possuímos problemas com os catalisadores. Essas espécies podem sofrer desativação. Sendo assim, constantemente faz-se necessário regenerar o catalisador.

Processos químicos e a catálise

Os processos químicos catalisados podem ocorrer em dois sistemas diferentes. Quando  catalisadores e reagentes estão na mesma fase, dizemos que a catálise é homogênea.

Em contrapartida, quando a reação ocorre com catalisadores e reagentes em fases diferentes, por exemplo, um catalisador sólido e os reagentes na fase gasosa, dizemos que a catálise é heterogênea.

Por fim, vamos ver a comparação entre os tipos de catálise ilustrada pela imagem abaixo.

 O processo de catálise

Conforme dito anteriormente, para que transformemos uma matéria prima em produtos na presença de um catalisador, faz-se necessário que haja uma adsorção do reagente na superfície do catalisador.

Por sua vez, essa adsorção pode ocorrer de duas formas:

Na adsorção física, o reagente se liga à matéria prima devido às forças de interação do tipo Van der Waals. Logo, não há alteração química das moléculas adsorvidas.

Em oposição, na adsorção química, temos a formação de ligações químicas. Temos que salientar que esse processo é exotérmico.

Brevemente, em um outro artigo abordaremos sobre os catalisadores de forma mais aprofundada. Serão apresentados suas propriedades, desativação, preparação e muito mais.

Em suma, continuem acompanhando o blog da engenharia no site e nas redes sociais para não perderem nenhum conteúdo.

Até breve!

The post Catálise, uma conceituação – Parte 1 appeared first on Blog da Engenharia.

A princípio, conheceremos os desafios que você enfrentará em sua graduação, como atua o profissional dessa área e o mercado de trabalho. Além disso, abordaremos sobre as oportunidades e, o mais importante, o salário (Rs).

A engenharia bioquímica

O graduado que se forma em engenharia bioquímica possui conhecimento sólido nas matérias de biologia, física, química e matemática.

Contudo, esses conhecimentos são utilizados na pesquisa e na aplicação de processos que envolvem organismos vivos e biomoléculas para desenvolvimento e produção de produtos de valor agregado. 

Logo, esses profissionais estão aptos a exercerem a profissão na indústria farmacêutica, alimentícia, cosméticos, agrícola, instituições de pesquisa e muito mais. Essas características, aplicadas de maneira mais aprofundada, diferenciam o engenheiro bioquímico do engenheiro químico.

A engenharia bioquímica na graduação.

Assim como toda engenharia, essa também é dividida em ciclos, por exemplo:

No ciclo básico, o estudante irá formar sua base para aplicações mais específicas no ciclo profissional.  Nesse sentido, o ciclo profissional, onde as disciplinas irão variar de acordo com a ênfase dada pela instituição de ensino.

Contudo, um exemplo de matriz curricular pode ser ilustrado conforme a figura abaixo.

Salário do engenheiro bioquímico

Através de buscas em sites de emprego, pode-se fazer um levantamento da média salarial de um engenheiro bioquímico atualmente.

Porém, para fazer jus a essa remuneração, o engenheiro precisa desenvolver bem suas atribuições.  Mas, você sabe como esse profissional atua nas mais diversas áreas? Vamos descobrir!

Mercado de trabalho e atuação profissional.

Quando uma indústria deseja trabalhar no desenvolvimento de  processos que envolvam células vivas, processos enzimáticos e fermentativos, inevitavelmente há uma procura pelos profissionais da área da engenharia bioquímica.

Como resultado disso, vemos que esses profissionais possuem um mercado de trabalho bastante amplo, podendo ser empregados na Indústria de Alimentos, indústria farmacêutica, agroindústria, área médica e até de saneamento. E quais seriam as atuações?

Primeiramente, na indústria de alimentos e bebidas estes atuam, em boa parte do tempo, em processos fermentativos, podendo destacar a fabricação de leites e iogurtes, bebidas alcoólicas etc.

Na indústria farmacêutica, vemos os bioquímicos na produção e desenvolvimento de vacinas, insulinas e antibióticos, sem deixar de mencionar o controle e monitoramento da produção dos medicamentos.

Já agroindústria, temos a produção de bioinseticidas e outros produtos biológicos para fins de aplicação na área florestal e pecuária.

Em saneamento, isso quer dizer, na área ambiental, os bioquímicos atuam no tratamento de efluentes industriais, controle de poluição do ar e da água aplicando tratamentos biológicos.

De maneira idêntica as outras engenharias, dentro dessas indústrias ou não, o  engenheiro bioquímico pode trabalhar na área de vendas, projetos e pesquisa, consultoria e controle de qualidade.

Temos, ainda, que diferenciar a bioquímica e bioquímica industrial da engenharia bioquímica. Nesse interim, analisem a imagem abaixo.

Overview

Fazendo um overview, podemos notar uma enorme semelhança entre a engenharia bioquímica e a química. Mas não se engane! São diferentes.  Analogamente a engenharia química, você também verá a relação com as demais engenharias.

Então, depois desse resumão dessa incrível área. Conseguiu se decidir?

Em síntese, prontos para desbravar esse mundo micro?

Eu e todos do Blog da Engenharia esperamos contribuir para sua escolha!

Desejamos sucesso e que, após ingressar na faculdade, dê-nos um feedback positivo e que também venha fazer parte do nosso time de colunistas na área bioquímica.

Ah, e não se esqueça!

Curta, compartilhe e siga o blog da engenharia nas redes sociais.

Sábio é aquele que compartilha conhecimento com o outro e o torna consciente do mundo e do seu papel na vida.” – Desconhecido.

The post Engenharia bioquímica: o que nunca te falaram! appeared first on Blog da Engenharia.

Essa molécula é uma das partes principais no processo de fotossíntese e que, no final das contas, atua na manutenção da vida na terra.

Mas, o excesso desse gás na atmosfera é o que causa todo o transtorno. Considera-se que o gás é uma das causas do aquecimento global que resulta, por exemplo, no aumento do nível do mar devido ao derretimento das calotas polares.

Esse excesso é oriundo das queimadas, queima de combustíveis fósseis pelas indústrias, desmatamento…

E qual seria a solução? As indústrias pararem de produzir? Como ficaria a economia?

Visando mitigar essas problemáticas, têm-se desenvolvido novas tecnologias para transformar o CO2, para que esse possa ser utilizado, direta ou indiretamente.

Vejamos.

Classificação e utilização de CO2

Conforme fora explicitado anteriormente, o CO2 pode ser utilizado de duas formas:

1. Diretamente: dessa forma o CO2 está presente nos produtos em suspensão ou em seu estado puro, por exemplo: extintores de incêndio e refrigerantes, respectivamente.
2. Indiretamente: neste tipo de utilização, a molécula é convertida em outros produtos, tais como: combustíveis, produtos químicos, etc.

Contudo, como na maior parte dos desafios dos engenheiros químicos, esbarramos na barreira econômica, devido a demanda de altas energias e pressões para gerar um enfraquecimento da molécula, bem como, desenvolvimento de catalisadores para acelerar a reação.

Tecnologias de transformação do CO2

Cada metodologia possui condições de operação , T e P, específicas para a transformação do dióxido de carbono. 

Além disso, a utilização de cada uma delas é voltada para suprir a demanda de um produto específico, isso quer dizer, o que irá governar essa produção é o mecanismo de reação.

Sobretudo, podemos dividir as tecnologias de transformação do CO2 em duas grandes rotas, biológica e química.

Primordialmente, a via biológica, pode ser subdividida da seguinte forma.

1. Fotossintética

• Fotossíntese natural: absorção de luz pelas plantas para transformação de CO2 
• Produção de alga: Bactérias utilizam o CO2 como fonte de carbono.

1. Não fotossintética

• Fixação aeróbica
• Fixação anaeróbica

Analogamente, a via química também pode ser subdividida, e possui a seguinte forma:

1. Reforma: aquecimento do gás na presença de um catalisador metálico;
2. Hidrogenação: adição de H2 na molécula de dióxido de carbono, produzindo por exemplo: metano, metanol, ácido fórmico, hidrocarbonetos, dimetiléter, dentre outros;
3. Carboxilação: adição do grupo CO2 para produzir ácidos carboxílicos, uréia, carbonatos orgânicos;
4. Mineralização: reação do CO2 com óxidos de cálcio ou magnésio ( CaO MgO);
5. Eletroquímica: utiliza células eletroquímicas para causar a redução do CO2;
6. Fotoquímica: fotocatalisadores absorvem luz para reduzir o CO2, processo análogo à fotossíntese;
7. Catálise plasmática.

Se te derem um limão, faça uma limonada!

Sobretudo, a partir do que foi apresentado, podemos notar que as tecnologias visam não somente reduzir a quantidade de dióxido de carbono na atmosfera. 

Por sua vez, esse avanço visa agregar valor a um subproduto, que, à primeira vista, só traz malefícios.

E agora? No seu ponto de vista. Mocinho ou vilão?

Embora as pesquisas nesta área estarem bastante avançadas, obtendo cada vez mais resultados promissores, não podemos negligenciar o poder de destruição dessa molécula.

Em suma, temos que, ainda ou sempre, atentar para a quantidade e frequência com que o dióxido de carbono é emitido para a atmosfera.

Seja através de políticas públicas ou incentivo à utilização de tecnologia verde. Ou seja, não importa! O problema tem que ser resolvido. Nesse ínterim, o que vai causar mais impacto é começarmos a agir o quanto antes.

Nem todo investimento e descoberta de novas tecnologias será tão eficaz no combate a essa problemática quanto o controle de emissão desse gás.

O nosso futuro e de nossos sucessores está em nossas mãos, e aí?  VAMOS AGIR?! 

The post CO2: problema ou solução? appeared first on Blog da Engenharia.

Entretanto, apesar dos fármacos possuírem funções terapêuticas, estes podem causar reações adversas apresentando efeitos colaterais na pessoa que lhe faz o uso.

Além disso, já ouviram a frase ?

A diferença entre o remédio e o veneno está na dose

A palavra fármaco vem do grego “pharmakon” que significa tanto remédio como veneno.

Então, vamos conhecer a origem de algumas formulações?

A indústria farmacêutica e a origem dos fármacos

A indústria farmacêutica tem como objetivo o desenvolvimento de medicamentos que, como dito anteriormente, tem como princípio ativo os fármacos.

Durante esse desenvolvimento, é sabido o que deseja-se tratar para que possa ter uma base de qual composto químico será necessário, a origem de onde será extraída esses compostos, seus efeitos e, posteriormente, qual será a forma de administração.

Por exemplo, os fármacos podem ter origem animal como o captopril , vegetal como a quercetina, ou artificial quando a molécula é sintetizada em laboratórios como os esteróides anabolizantes.

Ainda, considera-se os efeitos que podem ser causados por esses compostos, por exemplo: terapêuticos, colaterais, tóxico, local, sistêmicos, dentre outros.

Por fim, as formas de administração podem ser orais, intravenosas, intramusculares. Outrossim, podem ser formulados xaropes, cremes, géis, etc.

Apesar de termos fármacos de variadas origens, a forma sintética é a que possui maior relevância na indústria farmacêutica.

Vamos conhecer algumas rotas sintéticas?

Síntese de fármacos

Os fármacos podem ser obtidos em duas escalas.

Primeira, é a escala laboratorial ou de bancada, onde são definidas a rota sintética e estuda-se o perfil farmacológico da droga. Por sua vez, utiliza-se pequenas quantidades de insumo.

Depois disso, temos a escala semi-industrial, que já é uma produção em maior escala. Sendo assim, o material a ser utilizado é maior.

Síntese da aspirina

Com certeza você já ouviu falar, já utilizou ou soube de alguém que faz uso. Esse fármaco também é conhecido como AAS ( Ácido Acetil Salicílico). Um dos medicamentos mais consumidos e comercializados no mundo devido seu poder anti-inflamatório.

Atualmente, esse fármaco é sintetizado a partir da reação catalisada por ácido entre a o ácido salicílico e o anidrido acético.

Como resultado dessa reação, acetilação do Ácido Salicílico, obtemos o AAS.

A querida cloroquina

Muito se ouviu falar da cloroquina no ano de 2020 né? Não gostaria de saber como é obtida? Sua história?

Sobretudo, a cloroquina surgiu durante a segunda grande guerra onde as tropas estavam sofrendo grandes baixas devido à malária. 

Fazendo uma retrospectiva na história, o fármaco conhecido como quinina, um alcalóide quinolínico (metabólito), foi o primeiro a ser empregado contra essa doença e era obtido através de árvores do gênero Cinchona. 

Contudo, diversas plantações na Europa acabaram se tornando campos de batalha. Diante disso, foi estimulado a síntese da quinina.

Posteriormente, tivemos o surgimento da cloroquina através de estudos na época, demonstrando que diversos compostos desta mesma classe tinham efeito terapêutico contra a malária. 

A intenção não é abordar os mecanismos de reação , mas vamos conhecer as etapas.

1. Condensação da anilina com o dietil-2-cetobutirato obtendo a imina;
2. O aquecimento na presença do NaOH  gera um intermediário ácido;
3. Aquecimento na presença de oxicloreto de fósforo promovendo a descarboxilação e conversão do enol;
4. Por fim, uma reação de substituição nucleofílica aromática por uma amina primária.

Voilà ! Temos a cloroquina.

Sildenafil

O sildenafil, mais popularmente conhecido como viagra, possui efeitos terapêuticos no tratamento da disfunção erétil. Seu mecanismo de ação atua diretamente na inibição da enzima PDE5 promovendo um aumento do fluxo sanguíneo nos corpos cavernosos.

A síntese deste medicamento utiliza-se de diversos solventes e passam por diversos intermediários a cada reação. 

Não se assustem! Mas, a título de curiosidade, são 9 etapas reacionais até a obtenção do Viagra.

Conclusão

Como puderam ver, nada como um “pouco” de conhecimento de química orgânica para conhecer um medicamento. 

Ainda, viram que as rotas sintéticas dos fármacos podem ser um tanto extensas e complexas, a depender do fármaco a ser obtido e qual matéria prima a ser utilizada.

Além disso, antes de chegar até o consumo, os medicamentos passam por diversas outras etapas na indústria farmacêutica, por exemplo: controle de qualidade, estudo da meia vida, encapsulamento, dentre outros.

Temos que tomar atenção sobre a automedicação. Quando tiverem curiosidade, pegue algum medicamento que você esteja fazendo uso. 

Deem uma olhada na bula e veja quantos efeitos adversos podem ser gerados quando utiliza-se fármacos inadvertidamente. Alguns chegam a ser assustadores.

Em resumo,

O uso de medicamentos pode trazer riscos. Procure um médico ou um farmacêutico. Leia a bula! Ao persistirem os sintomas o médico deverá ser consultado!

The post Fármacos: cada reação resulta em uma ação appeared first on Blog da Engenharia.

Contudo, essa problemática da água não é uma peculiaridade apenas do Rio, e também tivemos problemas anteriores com essa temática.Com o passar dos anos, a taxa de crescimento populacional tende a aumentar.

Como resultado, temos um maior consumo de água e uma maior produção de esgotos, tanto residuais quanto industriais.

Poderíamos deixar os esgotos de lado e utilizarmos água “limpa”?

Sim! Porém, garanto que não é a melhor solução.

Pois, apesar da superfície do nosso planeta ser 70 % água, cerca de 95% é água salgada, não sendo disponível para uso, o que torna esse recurso escasso.

 Já existem países que sofrem com a falta de água.

Sendo assim, faz-se necessário o investimento em estações de tratamento e em novas técnicas para reutilização das águas.

Esse recurso para ser utilizado, tanto nas indústrias quanto para uso pessoal, passa por diversas etapas de tratamento e técnicas variadas.

Vamos conhecer todo o processo?

Principais poluentes

As águas oriundas de efluentes industriais como em residências possuem poluentes característicos a saber.

Nas indústrias, os principais contaminantes são DBO, DQO, alcalinidade, pH, compostos nitrogenados, compostos fosforados, metais pesados, cor, suspensões e óleos.

Por outro lado, nos efluentes residuais também contamos com a presença de fármacos e resíduos orgânicos, pesticidas, dentre outros.

O que encontra-se, em maior quantidade neste meio, são os esteróides.

Para ilustrar, olhem a tabela abaixo.

Todavia, pode-se pensar que a presença desses últimos poluentes na água pode ser advinda principalmente do descarte incorreto tanto da população quanto das indústrias.

Porém, temos que levar em conta que os medicamentos que consumimos não são completamente metabolizados, sendo excretados através da urina e das fezes, que por sua vez, constituem o esgoto.

Métodos de tratamento da água nas industrias

O tratamento de água proveniente da indústria passa, geralmente, por três etapas:

• A primeira etapa constitui tratamentos físicos na qual utiliza-se, por exemplo, a filtração e a sedimentação.
• Segundo, utiliza-se métodos biológicos para redução das concentrações de DBO e DQO presente na água.
• E por fim, técnicas tais como a adsorção, troca iônica, membranas cristalização e evaporação.

Dentro dessas macrodivisões, podem ser empregadas técnicas mais específicas a depender do investimento e do grau de pureza que deseja-se ter. Essas metodologias seguem metodologias de operação diferentes.

Outros processos como osmose reversa e eletrodiálise já foram empregados com o intuito de promover a reutilização da água pela indústria.

Etapas de tratamento da água residual

Analogamente ao tratamento de água industrial, a água residual também passa por diversas etapas de tratamento, divididas em físicos, químicos e biológicos, até serem disponibilizadas para uso.

As estações de tratamento de efluentes seguem, por convenção, etapas padrão de tratamento da água, por exemplo: cloração, ajuste e correção do pH, coagulação, floculação, decantação, filtração, fluoretação.

Contudo, a metodologia tradicional não garante sustentabilidade ao processo devido a limitações técnicas e econômicas. Em outras palavras, tais metodologias tendem apenas a concentrar o resíduo, podendo a vir a causar problemas ambientais com a eliminação dos rejeitos do tratamento.

Diante disso, novas técnicas vêm sendo estudadas para solução desta problemática.

Técnicas avançadas no tratamento de água 

Dentre as novas metodologias para o tratamento da água, a que mais tem se destacado é através dos processos oxidativos.

Nesse estudo utiliza-se espécies transitórias (radicais) como precursor na reação de oxidação, por exemplo, radicais hidroxila (OH-) que possuem alto poder oxidante e pouca seletividade.

Essas espécies são formadas através de processos fotoquímicos ou empregam alta energia, e, cada processo, possui um mecanismo de iniciação diferente.

Vamos conhecer de forma superficial essa nova abordagem!?

Primeiramente, vamos falar da fotólise. Neste processo, temos a utilização da radiação UV para promoção da formação de espécies oxidativas dentro do próprio meio como NO3– e Fe3+.

Uma variação da utilização dos raios ultravioleta são a peroxidação foto-assistida onde tem-se a introdução no meio de peróxido de hidrogênio (H2O2), a famosa água oxigenada.

Outrossim, no processo foto-fenton, tem-se a “transformação” de Fe3+ em Fe2+ que promove a formação da hidroxila, através da clivagem do peróxido.

E, por último, a utilização de dióxido de titânio como fotocatalisador.

Outras metodologias no tratamento da água.

Outras técnicas podem ser utilizadas, por exemplo: sonoquímica, com o emprego do ultrassom que geram a implosão de bolhas formadas dentro do líquido liberando grande quantidade de energia. Nesse processo, a temperatura pode chegar a 5000 ºC e 1000 atm de pressão.

A ozonólise, com o emprego de ozônio.

Por fim, pode-se gerar a cavitação do líquido e posterior colapso das cavidades geradas devido a expansão do líquido. Para isso, deve-se forçar a passagem do líquido através de orifícios, tubos venturi, turbinas onde obteremos um aumento da energia cinética e uma queda brusca de pressão.

Eficiência do tratamento de efluentes

Em suma, a técnica utilizada, como dito anteriormente, vai depender da disponibilidade econômica e de qual o objetivo do tratamento, ou seja, qual contaminante deseja-se remover.

Analogamente, ou se falar de eficiência no tratamento, deve-se levar em conta  o poluente que deseja-se remover, e se, no final do tratamento, a presença de contaminantes está dentro da faixa desejável e permitida para reuso.

Logo, é necessário fazer um estudo da matriz de contaminantes da água a ser tratada. E, no caso do Rio de Janeiro e afins, colocar em prática em caráter de urgência.

Para saber mais dos acontecimentos no Rio de Janeiro, leiam o artigo no link.

The post A água: do tratamento ao reúso appeared first on Blog da Engenharia.