Síntese e caracterização de trimetafosfato de magnésio, associado ou não ao cálcio, e seu efeito em géis clareadores a base de peróxido de hidrogênio a 35%: um estudo in vitro

Abstract

Este estudo teve como objetivo sintetizar e caracterizar o trimetafosfato de magnésio (MgTMP) e o trimetafosfato de magnésio associado ao cálcio (CaMgTMP), bem como avaliar a eficácia clareadora e os impactos estruturais de géis à base de peróxido de hidrogênio (H₂O₂) a 35% contendo esses compostos. Inicialmente, MgTMP e CaMgTMP foram sintetizados e caracterizados por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de energia dispersiva de raios x (EDS) para análise morfológica das partículas e composição química. Em seguida, os compostos foram incorporados a géis clareadores experimentais. Os géis clareadores foram aplicados em discos de esmalte bovino (n = 10/grupo): 1) Placebo (água deionizada); 2) 35% HP; 3) 35% HP + 1% de MgTMP; e 4) 35% HP + 1% de CaMgTMP. As aplicações foram realizadas semanalmente (40 min) durante 21 dias. As alterações de cor foram analisadas por meio dos parâmetros ΔEab, ΔE₀₀ e ΔWID. Também foram avaliadas a dureza superficial (SH), a porcentagem de perda de dureza superficial (%SH) e a difusão trans-amelodentinária do H₂O₂ (ANOVA/Student-Newman-Keuls, α = 5%). Todos os grupos clareadores promoveram alterações de cor significativas e semelhantes (p > 0,05), indicando que a incorporação de MgTMP ou CaMgTMP não comprometeu a eficácia do clareamento. Em relação às propriedades estruturais, os grupos contendo 1% de MgTMP e 1% de CaMgTMP apresentaram menor perda de dureza superficial e menor difusão de H₂O₂ quando comparados ao grupo 35% HP (p < 0,05), sendo que o grupo CaMgTMP apresentou o melhor desempenho protetor. A incorporação de MgTMP e CaMgTMP em géis clareadores de alta concentração representa uma estratégia promissora para reduzir a desmineralização do esmalte e a difusão do peróxido em direção à câmara pulpar, sem comprometer o resultado estético do clareamento.

This study aimed to synthesize and characterize magnesium trimetaphosphate (MgTMP) and calcium-associated magnesium trimetaphosphate (CaMgTMP), and to evaluate the whitening efficacy and structural impacts of 35% hydrogen peroxide (H2O2) gels containing these compounds. This study aimed to synthesize and characterize magnesium trimetaphosphate (MgTMP) and magnesium trimetaphosphate associated with calcium (CaMgTMP), as well as to evaluate the whitening efficacy and structural impacts of 35% hydrogen peroxide (H₂O₂)-based bleaching gels containing these compounds. Initially, MgTMP and CaMgTMP were synthesized and characterized by scanning electron microscopy (SEM) and energy-dispersive spectroscopy (EDS) to analyze particle morphology and chemical composition. Subsequently, the compounds were incorporated into experimental bleaching gels. The bleaching gels were applied to bovine enamel discs. (n = 10/group): 1) Placebo (deionized water); 2) 35% HP; 3) 35% HP + 1% MgTMP; and 4) 35% HP + 1% CaMgTMP. Applications were performed weekly (40 min) for 21 days. Color changes were analyzed using ΔEab, ΔE₀₀ and ΔWID. Surface hardness (SH), percentage of SH loss (%SH), and trans-enamel/dentinal H2O2 diffusion were also evaluated (ANOVA/Student-Newman-Keuls, α = 5%). All whitening groups promoted significant and similar color changes (p > 0.05), indicating that MgTMP or CaMgTMP did not compromise whitening efficacy. Regarding structural properties, the 1% MgTMP and 1% CaMgTMP groups showed significantly lower surface hardness loss and reduced H2O2 diffusion compared to the 35% HP group (p < 0.05), with the CaMgTMP group exhibiting the best protective performance. The incorporation of MgTMP and CaMgTMP into high-concentration whitening gels represents a promising strategy to mitigate enamel demineralization and reduce peroxide diffusion into the pulp chamber without affecting the aesthetic clinical outcome.