Nanocompósito de hidróxido duplo lamelar ternário suportado por carbono para remoção de fluoxetina e utilização subsequente do adsorvente gasto como antidepressivo

A fluoxetina (FLX) é um dos fármacos mais persistentes encontrados em águas residuais devido ao aumento do uso de medicamentos antidepressivos nas últimas décadas. Neste estudo, um nanocompósito de hidróxido duplo lamelar ternário de ZnCoAl suportado em carvão ativado (LAC) foi utilizado como adsorvente para FLX em efluentes de águas residuais. O nanocompósito foi caracterizado utilizando Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR), microscópio eletrônico de varredura (SEM), microscópio eletrônico de transmissão (TEM), difração de raios X (XRD) e análise de área de superfície (BET). As investigações de adsorção mostraram que a capacidade máxima de remoção foi alcançada em pH 10, com uma dose de adsorvente de 0,1 g/L, volume de solução de 50 mL e temperatura de 25 °C. O processo de adsorção de FLX seguia o modelo de Langmuir-Freundlich com uma capacidade máxima de adsorção de 450,92 mg/g na concentração de FLX de 50 µg/mL. Cálculos da teoria do funcional de densidade (DFT) foram utilizados para estudar o mecanismo de adsorção de FLX e suas espécies protonadas. A segurança e toxicidade do nanocompósito formado pela adsorção de FLX sobre LAC (FLX-LAC) foi investigada em ratos albinos machos. A toxicidade aguda foi avaliada usando análise probit após 2, 6 e 24 h para determinar os valores de LD50 e LD100 em um modelo de rato. O FLX-LAC (20 mg/kg) aumentou significativamente e prolongou o tempo de sono dos ratos, o que é importante, especialmente em comparação com antidepressivos comumente utilizados, em relação ao padrão puro de FLX (7 mg/kg), à medicina regular de tiopental sódico (30 mg/kg) e ao LAC isoladamente (9 mg/kg). Este estudo demonstrou a segurança e a maior duração do sono em pacientes insone após terapia com dose única de FLX-LAC. Inibidores seletivos da recaptação de serotonina (ISRS), como a FLX, apresentaram efeitos colaterais reduzidos e foram considerados as terapias de primeira linha para transtornos de humor.