Estudo do comportamento eletroquímico da queratina e sua interação com p-toluenodiamina e p-aminofenol e seus produtos de oxidação mimetizando reações de tintura permanente de cabelo

Resumo

A tintura permanente dos cabelos é um processo adotado por milhões de pessoas em todo o mundo, e envolve reações oxidativas complexas entre agentes precursores e acopladores em meio oxidante alcalino e envolve a formação do corante no interior do fio de cabelo. Neste contexto, o efluente de salões de beleza pode conter não apenas estes agentes, mas grande quantidade de subprodutos formados durante o processo de oxidação pelo uso de peróxido e amônia durante a tintura, cuja toxicidade/mutagenicidade ainda é pouco conhecida. Dentro deste contexto, na primeira fase do trabalho avaliou-se a ocorrência e mutagenicidade de resíduos de p-toluenodiamina e p-aminofenol, usados como precursores em tinturas de cabelo, respectivamente. Os estudos apontaram a contaminação de efluentes do salão de beleza e águas de captação antes e após tratamento e os subprodutos da oxidação direta da p-toluenodidamina mostraram comprovado potencial mutagênico. Considerando que o cabelo humano envolve ao redor de 85% de queratina, é proposto nesta segunda fase do trabalho investigar a potencialidade de se desenvolver eletrodos modificados com queratina para o conhecimento das interações e determinação dos compostos envolvidos na tintura permanente por sensores eletroquímicos e as interações dos compostos com características mutagênicas com bases nitrogenadas do DNA. Para isto, propõe-se desenvolver parte do projeto sob supervisão da Profa. Drª. Ana Maria Brett, especialista na área de bioanalítica e aplicação da sua pesquisa atual envolvendo estudo eletroquímico de proteínas. Para isso, pretende-se primeiramente investigar a oxidação eletroquímica de queratina usando a técnica de microscopia de força atômica e de técnicas eletroquímicas, focando no monitoramento oxidativo dos aminoácidos eletroativos que compõem a queratina (cisteína, tirosina, histidina, triptofano e a metionina) e suas interações com a p-toluenodiamina, p-aminofenol e seus produtos de oxidação. Na segunda parte do projeto, propõe-se o desenvolvimento de sensores eletroquímicos destes compostos, bem como investigar a interação destes precursores, acopladores e seus produtos de oxidação com DNA humano. Isto seria relevante na compreensão dos mecanismos de ação destes compostos no cabelo e suas biotransformações no organismo humano. Em adição, estas interações poderiam ser úteis para o desenvolvimento de sensores eletroquímicos econômicos, sensíveis e seletivos em matrizes ambientais e fluídos biológicos.