Área -Química Analítica ( ) Sub-área - Análise de Traços e Química Ambiental ( ) Palavras-chave Peróxido, lixiviação, polímeros

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1 ESTUDO DA POSSIBILIDADE DA LIBERAÇÃO PARA O MEIO AMBIENTE DE COMPOSTOS ORGÂNICOS E INORGÂNICOS DE RESINAS COMPOSTAS DE USO ODONTOLÓGICO SUBMETIDAS A CLAREADORES DENTAIS Luiz Gustavo de Miranda Vieira (PIBIC/Fundação Araucária/UEPG), Wilson Costa (orientador) wcostapg@hotmail.com Universidade Estadual de Ponta Grossa/Departamento de Química Área -Química Analítica ( ) Sub-área - Análise de Traços e Química Ambiental ( ) Palavras-chave Peróxido, lixiviação, polímeros Resumo O clareamento dental é realizado através da aplicação de peróxido de hidrogênio numa concentração próxima a 30 %, na superfície dos dentes e também do material restaurador que pode estar presente, que geralmente são as resinas compostas. O presente trabalho tem por objetivo avaliar a lixiviação de compostos orgânicos e inorgânicos das resinas compostas através da Microscopia Eletrônica de Varredura (MeV) e Espectroscopia na região do UV-vis. Nas imagens obtidas através da MeV, foi possível a visualização de alterações na superfície das resinas condizentes com a perda de componentes orgânicos ou inorgânicos. Através da Espectroscopia na região do UV-vis, se observou alterações de cor, que pode ser devido a alterações ou perda de determinados componentes que compõem os material restaurador exposto ao peróxido Introdução O início da era das resinas dentais compostas ocorreu em 1956, quando Bowen sintetizou o monômero 2,2-bis[4-(2-hidroxi-3-metacriloxipropil- 1-oxi)fenil] propano, também denominado bisfenol glicidil metacrilato (bis- GMA) ou resina de Bowen (BOWEN, 1962). Entretanto, o bis-gma apresenta uma elevada viscosidade devido às ligações de hidrogênio que ocorrem entre os grupos hidroxila dos monômeros (FERRACANE, 1995). Assim, este é diluído com outras resinas mais fluidas como o trietilenoglicol dimetacrilato (TEGDMA) (BOWMAN, CRAMER, STANSBURY, 2011). Outro grupo de monômeros utilizado é o de uretano dimetacrilato. O monômero mais utilizado é o 1,6-bis (metacriloxi-2-etóxicarbonilamino)-2,4,4- trimetilhexano (UDMA ou UEDMA) (ASMUSSEN, PEUTZFEULDT, 1998). Um dos fatores que contribuiu para o sucesso da resina de Bowen foi o uso de materiais inorgânicos juntamente com o polímero, formando um compósito, que é um material que consiste em dois ou mais componentes (MOSZNER, KLAPDOHR, 2005). A função do componente inorgânico é reforçar a matriz da resina, prover o grau de translucidez adequado, controlar a contração do volume da polimerização, prover radiopacidade e

2 pigmentação, melhorar outras propriedades mecânicas e reduzir a sorção de água, amolecimento e formação de manchas (ANUSAVICE, 2005; SAKAGUCHI, POWERS, 2012). Os agentes clareadores mais utilizados são o peróxido de hidrogênio (H2O2). Quando o H202 começa a se decompor em radicais livres, terá início a reação de clareamento dental propriamente dita. A teoria mais consistente para explicação do clareamento é a de que os radicais livres liberados oxidam os pigmentos impregnados no tecido dental, quebrando grandes cadeias aromáticas, de coloração mais escura. Sequencialmente, estas cadeias passarão por um segundo processo de oxidação, que dará origem a cadeias lineares saturadas, com ligações simples, ainda mais claras (LEONARD et al., 1997; DAHL et al., 2003; TRAVASSOS et al., 2010). O H2O2 é um oxidante que pode reagir com componentes orgânicos e inorgânicos das resinas, liberando compostos para o meio ambiente. Materiais e Métodos Obtenção Corpos de prova Utilizou-se resinas compostas com carga inorgânica microhíbridas e nanoparticulada na cor A-3. Para a obtenção dos corpos de prova, utilizou-se uma placa de vidro numa espessura de 2 mm, na qual efetuou-se uma perfuração com broca diamantada no diâmetro de 5 mm. A lâmina de vidro perfurada foi colocada sobre outra lâmina de vidro e a resina inserida na perfuração. O sistema foi coberto com uma fita de poliéster e a fonte de luz posicionada diretamente sobre a resina. O tempo de polimerização foi fixado em 20 s. O equipamento utilizado na polimerização foi o fotopolimerizador LED Optilight Max, da marca Gnatus (irradiância de 200 mw.cm -2 ). Exposição ao peróxido de hidrogênio Utilizou-se o produto comercial witheness HP de FGM aplicado nos corpos de prova conforme procedimento descrito pelo fabricante. Análises Microscopia Eletrônica de Varredura. As micrografias eletrônicas dos corpos de prova serão obtidas no microscópio eletrônico de varredura SHIMADZ (USSX-550) instalado no Laboratório de Microscopia Eletrônica do Departamento de Engenharia de Materiais da UEPG. Espectroscopia na Região do UV-vis. Utilizou-se o espectrofotômetro Cary 50 / Varian, ao qual foi acoplado o sistema Barreline+fibra ótica. Resultados e Discussão Microscopia Eletrônica de Varredura das resinas compostas antes e após a submissão ao peróxido de hidrogênio a 30 %.

3 Microhíbrida (50 µm) Figura 1 Resina antes da submissão a H 2O 2 Figura 2 - Resina depois da submissão a H 2O 2 Nanoparticulada (10 µm) Figura 3 - Resina antes da submissão a H 2O 2 Figura 4 Resina depois da submissão a H 2O 2 Após a aplicação de peróxido de hidrogênio a 30 %, possivelmente ocorreu a perda de parte de componentes orgânicos, com a consequente intensificação da exposição do componente inorgânico Uv-vis das resinas Utilizando a espectroscopia da região do UV-vis, A avaliou-se a perda de componentes orgânicos e ou inorgânicos através da possível variação da cor, que fundamentou-se no critério recomendado pela Comissão Internacional de Iluminação (Comission Internationale de l'eclairage) CIE, segunda a qual, a correspondência/diferença de cores pode ser expressa matematicamente pelo ΔE, que é obtido pela fórmula de Clark. A fórmula utiliza os valores das 3 coordenadas espaciais do espaço de cores: (fórmula) ΔE= (L1 L2 ) 2 + (a1 a2 ) 2 + (b1 b2 ) 2 Espaço de cores L corresponde a medida da luminosidade do objeto e é quantificada numa escala que varia de zero (Preto) e 100 (Branco) a e b são medidas da cromaticidade do objeto e expressam a variação das tonalidades: Verde Vermelho no eixo a e Azul Amarelo no eixo b. Corpos de Prova de resina composta individualmente posicionados sobre fundo branco: bloco cerâmico de alumínio L*= 79,85 a= 3,98 b= 3,48 Critérios de correspondências de cor Limite de tolerância para a correspondência de cor ΔE 3,+

4 Segundo o serviço de saúde pública dos Estados Unidos (USPHS) os valores médios da acuidade da visão humana ΔE 3,7 indicam correspondência de cor entre as tonalidades analisadas ΔE > 3,7 determina diferenças visualmente perceptíveis A seguir estão dispostos os valores de L*, a* e b* para o branco (resina posicionada sobre o fundo branco), resinas nanoparticuladas (nano), microhíbrica (micro). Para as resinas compostas sem tratamento (ST) e com tratamento (CT) Tabela 1- Dados dos parâmetros L; a; b de cada uma das resinas L* a* b* ΔE Branco 79,85 3,98 3,48 - Nano ST Nano CT Nano CT Micro ST Micro CT Micro CT Os valores de ΔE encontrados demonstram que as diferenças de cor ocasionada possivelmente pela perda de compostos orgânicos e ou inorgânicos e, estas alterações são perceptíveis a olho. Conclusões As análises realizadas na região do UV-vis, permitiram determinar que o processo de clareamento causa alteração da cor das resinas estudas, não sabendo, até o momento, se isso ocorreu por simples alterações de moléculas presentes ou liberação das mesmas para o meio ambiente, devido ao processo empregado no clareamento. Através da Micrografia Eletrônica de Varredura (MeV) possivelmente ocorreu a perda de parte de componentes orgânicos, com a consequente intensificação da exposição do componente inorgânico Referências ASMUSSEN, E.; PEUTZFELDT. A. Influence of UEDMA, BisGMA and TEGDMA on selected mechanical properties of experimental resin composites. Dental Materials, v. 14, n. 1, p , ANUSAVICE, K. J.; Phillips: Materiais Dentários, 11ª ed., Elsevier: Rio de Janeiro, BOWEN, R. L.; US pat. 3,006,

5 BOWMAN, C. N.; CRAMER, N. B.; STANSBURY, J. W. Recent Advances and Developments in Composite. Dental Restorative Materials. Journal of Dental Research, v. 90, n. 4, p , Dahl, J.E.; Pallesen U. Tooth bleaching a critical review of the biological aspects. Crit Rev Oral Biol Med. V.14 n.4, p , FERRACANE, J. L. Correlation between hardness and degree of conversion during the setting reaction of unfilled dental restorative resins. Dental Materials, v. 1, n. 1, p , 1985 SAKAGUCHI, R.L.; POWERS, J.M. Craig s Restorative Dental Materials, 13 a ed., Elsevier, Filadélfia, 2012.

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