Uso de ciclodextrinas en la preparación de formulados de liberación lenta del herbicida picloram basados en minerales arcillosos pilareados con óxidos de hierro y aluminio

MARCO BROWN, J. L. ; UNDABEYTIA, T. ; TORRES SÁNCHEZ, R. M.; DOS SANTOS AFONSO, M.

Buenos Aires

Congreso; IV Congreso Argentino de la Sociedad de Toxicología y Química Ambiental SETAC Argentina.; 2012

SETAC

La velocidad de drenaje y la permeación, a través de los suelos, de los plaguicidas es determinante en la contaminación de las aguas subterráneas y/o superficiales. Los minerales de arcilla pilareados (PILCs) resultan interesantes para ser utilizados como adsorbentes para la remoción de contaminantes y formulados de liberación lenta, debido a sus múltiples centros cargados, amplia superficie, gran espacio interlaminar y estabilidad térmica. Las ciclodextrinas (CDs) son oligosacáridos cíclicos, obtenidos a partir de la degradación enzimática del almidón. Una de las características más relevantes es que poseen una cavidad hidrofóbica y una cara externa hidrofílica, permitiendo alojar moléculas orgánicas, llamadas moléculas huésped, en su interior, favoreciendo de este modo la solubilidad en agua del huésped. El picloram (PCM) es un herbicida ampliamente usado en Argentina, Brasil, Chile y Australia. Debido a la relativamente baja solubilidad del PCM en agua (430 ppm), en este trabajo se realizó un estudio de su solubilidad en presencia de CDs (a-CD, b-CD, R-CD y Hb-CD). Además se estudiaron los procesos de adsorción de PCM sobre PILCs, basados en minerales arcillosos pilareados con óxidos de aluminio y hierro, en presencia y ausencia de CDs. Se encontró que la solubilidad del PCM en agua a 25° C aumenta con la presencia de las CDs debido a la formación de complejos de inclusión. Se determinaron las constantes de estabilidad del complejo PCM-CD, hallándose que en presencia de R-CD y Hb-CD la solubilidad del PCM se triplica. Se obtuvieron las isotermas de adsorción de PCM sobre PILCs en presencia de R-CD y Hb-CD y se modelaron por Langmuir, Freundlich, Dubinin-Radushkevich (D-R) y Temkin. Se encontró que la R-CD compite con el PCM por los sitios de adsorción y que la presencia de Hb-CD favorece la adsorción del herbicida sobre los PILCs aumentando hasta un 30% la adsorción del mismo comparado con la adsorción en ausencia de CDs. Es así que la utilización de las CDs en la etapa preparativa conduce a la producción de mejores formulados para liberación lenta de PCM.