Informe - Antocianinas Completo Entregar

 

..ESCUELA POLITÉCNICA DEL EJÉRCITO DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA VIDA CARRERA DE INGENIERÍA EN BIOTENCOLOGÍA FITOQUÍMICA INTEGRANTES:

Luis E. Gavilanes T. Yanara Naranjo.  Alejandra Oviedo. Oviedo.  

NRC: 3333 NRC:

FECHA: 14 de mayo del 2013 PRÁCTICA N°: 4 1. TEMA Extracción e Identificación de antocianinas de muestras vegetales: berenjena 

“

(S (So o la n u m me lo n g e n a ) y u v a ro s a d a (V itis v in ife ra )  .”  

2. OBJETIVOS 2.1.

OBJETIVO GENERAL:   Extraer e identificar las antocianinas presentes en la muestra de berenjena (Solanum melongena) y uva rosada (Vitis vinifera) mediante reacciones específicas de coloración y cromatografía en capa fina.

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2.2.

OBJETIVOS ESPECIFICOS:

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Interpretar las reacciones de cambio de coloración que se producen en el extracto

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después de hacerlos reaccionar con diferentes reactivos. Identificar la presencia de antocianinas mediante la técnica de cromatografía de capa fina por valores de R.F.

3. FUNDAMENTO TEÓRICO Las Antocianinas son flavonoides descritos por primera vez por Marquat en 1835 y están basadas químicamente en una única estructura aromática, aquella de la cianidina, y todas se consideran derivadas de ella por adición o sustracción de grupos hidroxilo, por metilación o por glicosidación (Lock., 1997). Son intensamente coloreadas responsables de la mayoría de colores rojo, rosa, morado y azul de las plantas; siendo importantes en la atracción de animales para la polinización (Lincoln & Zeiger., 2006).

 

Son solubles en sustancias polares y cuando carecen de azúcar se las denomina antocianidinas. El color de las antocianinas depende de diferentes factores: el número de grupos hidroxilo y metóxido en los anillos B de la antocianina, la presencia de ácidos aromáticos esterificados en el anillo principal y el pH de las vacuolas celulares que almacenan estos pigmentos (Lincoln & Zeiger., 2006). Ciertos frutos como las uvas poseen antocianinas como resveratrol o flavon 3-ol, y otros vegetales como las berenjenas xantocianinas, licopeno y terpenos (Arizpe &  Arizpe., 2012). 2012). Las berenjenas además poseen nasunin que es un fitonutriente que se halla en la cáscara y compuestos del ácido fenólico que predominan como el ácido cloro-génico (Reardon., S/A).

Imagen 1. Estructura del Resveratrol Imagen 2. Estructura del Ácido clorogénico de presente en uvas (C. scientists., 2013). la berenjena (Food-Info., 2003)

Imagen 3. Estructura del nasunin, una antocianina de la berenjena (Noda, et al ..,, 2000).

 

4. OBSERVACIONES Y RESULTADOS: 4.1 Observaciones: a. Extracción: Para la extracción de antocianinas, las muestras vegetales se encontraban frescas y se usó berenjena (Solanum melongena) y uva rosada ( Vitis vinífera L.), de las cuales se obtuvieron de 3 a 5 gr de muestra vegetal únicamente de la corteza. Se procedió a molerlas en un mortero hasta lograr la ruptura de la mayor parte del material vegetal. En la uva se puede observar una coloración rojo fuerte-azulado, mientras que en la berenjena la coloración es café oscura. La extracción de las antocianinas de la corteza de la materia vegetal se realizó mediante la ayuda de un solvente polar, en este caso se utilizó Etanol, el cual debido a las propiedades físico-químicas de la molécula le permite la formación de puentes d de e hidrógeno y ser arrastrada con el solvente, razón por que se observa que el etanol usado para uva toma una coloración rojiza y el de berenjena una coloración café-verdosa.   b. Separación: Para la separación se usan dos solventes: 1.Eter etilo: Ácido fórmico: H2O (70:15:15) y 2.Butanol: Ácido acético: H2O (40:10:50) El tiempo de migración en el solvente 1 fue menor que el tiempo del solvente 2, debido a que el segundo es un solvente apolar lo que dificulta la migración y separación de las antocianinas. 4.2 Resultados: a. Cromatografía de capa fina: Fórmula de cálculo de Factor de retardo:   

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Donde: a: distancia de la migración de la muestra b: distancia de la migración del solvente

 

Tabla 1: Valores de RF para la placa de cromatografía cromatografía 1 en el solvente Éter etilo: Ácido fórmico: H2O (70:15:15) Muestra Uva

Berenjena

Compuesto 1 2 3 4 5 1

b 6,5 6,5 6,5 6,5 6,5 6,5

a 3,5 4 4,9 5,2 5,3 6,5

RF (%) 53,84 61,53 75,38 80 81,53 100

Tabla 2: Valores de RF para la placa e cromatografía 2 en el solvente Butanol: Ácido acético: H2O (40:10:50) Muestra Uva

Berenjena

Compuesto 1 2 3

b 5,7 5,7 5,7

a 2,2 3,7 4,5

RF (%) 38,59 64,91 78.94

4 1 2

5,7 5,7 5,7

5,1 4,5 5,2

89,47 78,94 91,22

4

5

Fotografía 1: Placa de cromatografía en capa fina con solvente Butanol: A. Acético: H 2O (40:10:50), las muestras de Uva y Berenjena ocupan los números 4 y 5 respectivamente, se puede observar la separación de 4 compuestos en la primera y 2 en la segunda.

 

4

5

  Fotografía 2: Placa de cromatografía en capa fina con solvente Eter etilo: A. Fórmico: H 2O (70:15:15), sometida a rayos UV. Las muestras de Uva y Berenjena ocupan los números 4 y 5 respectivamente, se puede observar la separación de 4 compuestos en la primera y 2 en la segunda. b. Pruebas de identificación: PRUEBA

MUESTRA REACCIÓN OBSERVACIÓN

Uva

+++

La muestra tomó una coloración más oscura, a medida que se colocaba las gotas de FeCl 3

CLORURO FÉRRICO   FÉRRICO

Berenjena

 _ 

La muestra no cambia de coloración con la aplicación del reactivo.

FOTOGRA FOTOGRAFÍA FÍA Blanco Reacción

 

 

Uva

+++

Berenjena

 _ 

La muestra se torna rosada tras la aplicación del reactivo

ACIDO CLORHIDRICO   CLORHIDRICO

La muestra ha oscurecido su coloración La muestra tomó

Uva

++

Berenjena

 _ 

una coloración azul-verdosa oscura

HIDRÓXIDO DE POTASIO Es posible que la antocianina extraida no posee radicales (-OH) libres

5. CONCLUSIONES 

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

La prueba positiva con Cloruro férrico demostró que en uva rosada hay presencia de flavonoides, los que se comprobaron como chalconas y auronas con la prueba de Ácido clorhídrico. Las pruebas de Cloruro Férrico y Ácido Clorhídrico dieron negativa para la identificación de antocianinas en cáscara de berenjena lo cual puede deberse a que estos compuestos se encuentran naturalmente glicosilados para evitar la oxidación al encontrarse en constante contacto con el medio. Los valores Rf demuestran que presente en solvente orgánico n-butanol: Acético:3  Agua. 40:10:50 los comp compuestos uestos presentes s en uva rosada son acidoÁcido. p-cumarico,

 

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mono glicósido y en menos proporción acido ferulico, clorogénico y cafeico estos tres últimos necesariamente deberán ser observados para condiciones UV; mientras que en berenjena se encuentra Ácido clorogénico pero para la observación del mismo compuesto es necesario exponer la placa a UV. La uva rosada tiene diversos compuestos fenólicos entre ellos las antocianinas como resceratrol, flavon 3-ol; las cuáles de dan el color característico al fruto y la berenjena posee compuestos como el Ácido cloro-génico y también posee nasunin que es un fitonutriente presente en la cáscara en gran proporción que otorga el color verde al momento de realizar la extracción.

6. BIBLIOGRAFÍA 

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Romero A. Química de la Flora Mexicana. Investigaciones en el Instituo de Química. UNAM. Heleniun Mexicanum. México (2006) Lock Olga. Colorantes Naturales. Pontifica Universidad Católica del Perú. Perú (1997) Lincoln T. & Zeiger E. Fisiología Vegetal. Universitat Jaume. Catello de la Plana. Sao Paulo (2006) Arizpe M. & Arizpe P. Tu Zona de Alimentación. Balboa Press. EE.UU. (2012). Noda Y., Kneyuki T., Igarashi K., Mori A. & Packer L. (2000)La actividad antioxidante de nasunin, una antocianina en las cáscaras de Berenjena. Departamento de Biología Molecular y Celular, 251 Vida adición Ciencias de la Universidad de California en Berkeley, Berkeley,EE.UU. [09/05/2013] Extraído de:  de:  http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0300483X0000202X   Reardon J. (S/A) Berenjena. North Carolina Department of Agriculture and Consumer Services. Food and Drug Protection Division. [10/05/2013] Extraído de: http://www.ncagr.gov/fooddrug/espanol/documents/Berenjena.pdf  Imágenes: Resveratrol. (2013) [10/05/2013] Extraído de: http://crazysscientists.files.wordpress.com/2013/01/reveratrol1.gif  Nasuni de berenjena. [10/05/2013] Extraído de: http://origin-ars.els-cdn.com/content/image/1-s2.0-S0300483X0000202Xgr2.gif   Ácido clorogénico.(200 clorogénico.(2003) 3) [10/0 [10/05/2013] 5/2013] Extraído de: http://www.food-info.net/es/products/coffee/acids.htm

7. CUESTIONARIO 

¿Cuál es el rol biológico de estos metabolitos secundarios?

 

Las antocianinas dan colores a ciertas partes de las plantas por lo que ayudan interacción planta-animal para la polinización y dispersión de semillas, absorben ciertas radiaciones ultravioleta, participan en el proceso de la fotosíntesis y actúan como fitoalexinas. Además intervienen en la regulación del crecimiento vegetal (López, et al ; 2008). 

¿Qué funciones cumplen en el hombre? Las antocianinas tienen características antioxidantes, presentando beneficios en la salud humana, ya que ayudan a la prevención de enfermedades crónicas como el cáncer, diabetes, hipertensión, etc. (Brouillard., 1999) Estos compuestos vegetales ejercen una gran variedad de efectos fisiológicos positivos sobre el hombre, tienen una gran cantidad de acciones corporales, debidas principalmente a sus efectos sobre el colágeno corporal y sobre la respuesta inflamatoria y alérgica; tiene propiedades farmacológi farmacológicas cas y terapéuticas reduciendo la enfermedad coronaria, antitumorales,, antiinflamat antitumorales antiinflamatorios, orios, además del mejorami mejoramiento ento de la agudeza visual y del comportamiento cognitivo (Aguilera., (Aguiler a., 2011).

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¿Qué aplicaciones puede darles a estos metabolitos? Las aplicaciones de las Antocianinas se dan dentro de la industria de alimentos como colorantes naturales, utilizándose para colorear alimentos como refrescos, yogurt, cerezas, caramelos, helados, entre otros. Para remplazar aquellos colorantes sintéticos y artificiales de productos cosméticos. (López, et al; 2008).

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Realice un cuadro sinóptico y describa las estructuras de los diferentes esqueletos de los flavonoides.

Flavonoles

Flavanonoles

Clasificación

Isoflavonoides

Flavonas

Flavonoides

Flavononas

Neoflavonoides

Chalconas

Auronas

Antocianidinas

 

 

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¿Cuál es el mecanismo que utilizan estas moléculas para actuar como antioxidante? El estudio de la capacidad antioxidante de las antocianinas se relaciona con el número de grupos  –OH que presentan y el lugar de la sustitución en la que se ubique. A su vez las antocianinas son compuestos muy sensibles a cambios de pH y temperatura debido a la deficiencia del electrón en su estructura (Taiz., 2006).

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¿Por qué es importante el consumidor una cierta cantidad de estos compuestos en la alimentación alimentación? ? Las antocianinas son pigmentos que están contenidos en determinados alimentos que ayudan a bajar el colesterol en forma natural, además de beneficiar la salud cardiovascular, prevenir daño celular mediante el efecto antioxidante y la capacidad antitumoral (ABC., 2010).

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Bibliografía ABC. Alimentos ricos en antocianinas para bajar el colesterol. (2010) [09/05/2013] Disponible en: http://www.abajarcolesterol.com/alimentos-ricos-en-antocianinas-parabajar-el-colesterol/ Aguilera M., Reza M., Chew R. Propiedades Funcionales De Las Antocianinas. (2011) [09/05/2013] Disponible en: http://www.biotecnia.uson.mx/revistas/articulos/16-BIO-11DPA-06.pdf  López, Quiñonez, Echeverri, Identificación preliminar de los metabolitos secundarios de los extractos acuosos y etanólicos del fruto y hojas de Morinda citrifolia L. “noni” y

cuantificación de los flavonoides totales. (2007) [09/05/2013] Disponible en: espectrofotométrica http://revistas.concytec.gob.pe/pdf/scientia/v2n2/a02v2n2.pdf