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..ESCUELA POLITÉCNICA DEL EJÉRCITO DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA VIDA CARRERA DE INGENIERÍA EN BIOTENCOLOGÍA FITOQUÍMICA INTEGRANTES: Luis E. Gavilanes T. NRC: 3333 Yanara Naranjo.  Alejandra Oviedo. FECHA: 14 de mayo del 2013 PRÁCTICA N°: 4 1. TEMA Extracción e Identificación de antocianinas de muestras vegetales: berenjena  (Solanum melong ena) y u va rosada (Vitis vinifera)  .”  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 . 2.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS: Interpretar las reacciones de cambio de coloración que se producen en el extracto 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).

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..ESCUELA POLITÉCNICA DEL EJÉRCITODEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA VIDA

CARRERA DE INGENIERÍA EN BIOTENCOLOGÍAFITOQUÍMICA

INTEGRANTES: Luis E. Gavilanes T. NRC: 3333Yanara Naranjo. Alejandra Oviedo. 

FECHA: 14 de mayo del 2013

PRÁCTICA N°: 4

1. TEMA

Extracción e Identificación de antocianinas de muestras vegetales: berenjena (Solanum melong ena) y u va rosada (Vit is vinifera) .”  

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 reaccionesespecíficas de coloración y cromatografía en capa fina.

2.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS:

Interpretar las reacciones de cambio de coloración que se producen en el extractodespués de hacerlos reaccionar con diferentes reactivos.

Identificar la presencia de antocianinas mediante la técnica de cromatografía decapa fina por valores de R.F.

3. FUNDAMENTO TEÓRICO

Las Antocianinas son flavonoides descritos por primera vez por Marquat en 1835 yestán basadas químicamente en una única estructura aromática, aquella de lacianidina, y todas se consideran derivadas de ella por adición o sustracción de gruposhidroxilo, por metilación o por glicosidación (Lock., 1997). Son intensamentecoloreadas responsables de la mayoría de colores rojo, rosa, morado y azul de lasplantas; siendo importantes en la atracción de animales para la polinización (Lincoln &Zeiger., 2006).

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Son solubles en sustancias polares y cuando carecen de azúcar se las denominaantocianidinas. El color de las antocianinas depende de diferentes factores: el númerode grupos hidroxilo y metóxido en los anillos B de la antocianina, la presencia deácidos aromáticos esterificados en el anillo principal y el pH de las vacuolas celularesque almacenan estos pigmentos (Lincoln & Zeiger., 2006).

Ciertos frutos como las uvas poseen antocianinas como resveratrol o flavon 3-ol, yotros vegetales como las berenjenas xantocianinas, licopeno y terpenos (Arizpe & Arizpe., 2012).Las berenjenas además poseen nasunin que es un fitonutriente que se halla en lacáscara 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 depresente en uvas (C. scientists., 2013). la berenjena (Food-Info., 2003)

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

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4. OBSERVACIONES Y RESULTADOS:

4.1 Observaciones:

a. Extracción:

Para la extracción de antocianinas, las muestras vegetales se encontraban frescas y seusó berenjena (Solanum melongena) y uva rosada (Vitis vinífera L.), de las cuales seobtuvieron de 3 a 5 gr de muestra vegetal únicamente de la corteza. Se procedió amolerlas en un mortero hasta lograr la ruptura de la mayor parte del material vegetal. Enla uva se puede observar una coloración rojo fuerte-azulado, mientras que en la berenjenala coloración es café oscura.

La extracción de las antocianinas de la corteza de la materia vegetal se realizó mediantela ayuda de un solvente polar, en este caso se utilizó Etanol, el cual debido a laspropiedades físico-químicas de la molécula le permite la formación de puentes de

hidrógeno y ser arrastrada con el solvente, razón por que se observa que el etanol usadopara 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) y2.Butanol: Ácido acético: H2O (40:10:50)

El tiempo de migración en el solvente 1 fue menor que el tiempo del solvente 2, debido aque el segundo es un solvente apolar lo que dificulta la migración y separación de lasantocianinas.

4.2 Resultados:

a. Cromatografía de capa fina:

Fórmula de cálculo de Factor de retardo:

 

Donde:

a: distancia de la migración de la muestra

b: distancia de la migración del solvente

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

Muestra Compuesto b a RF (%)

Uva 1

2345

6,5

6,56,56,56,5

3,5

44,95,25,3

53,84

61,5375,3880

81,53Berenjena 1 6,5 6,5 100

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

Muestra Compuesto b a RF (%)

Uva 1234

5,75,75,75,7

2,23,74,55,1

38,5964,9178.9489,47

Berenjena 12

5,75,7

4,55,2

78,9491,22

Fotografía 1: Placa de cromatografía en capa fina con solvente Butanol: A. Acético: H2O(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

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b. Pruebas de identificación:

PRUEBA MUESTRA REACCIÓN OBSERVACIÓN FOTOGRAFÍABlanco Reacción

CLORUROFÉRRICO 

Uva

Berenjena

+++

 _ 

La muestra tomó

una coloraciónmás oscura, amedida que secolocaba lasgotas de FeCl3

La muestra no

cambia decoloración con laaplicación delreactivo.

4 5

Fotografía 2: Placa de cromatografía en capa fina con solvente Eter etilo: A. Fórmico: H2O(70:15:15), sometida a rayos UV. Las muestras de Uva y Berenjena ocupan los números 4y 5 respectivamente, se puede observar la separación de 4 compuestos en la primera y 2

en la segunda.

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ACIDOCLORHIDRICO 

Uva

Berenjena

+++

 _ 

La muestra setorna rosada tras

la aplicación delreactivo

La muestra haoscurecido sucoloración

HIDRÓXIDO DEPOTASIO

Uva

Berenjena

++

 _ 

La muestra tomóuna coloraciónazul-verdosaoscura

Es posible quela antocianinaextraida noposee radicales(-OH) libres

5. CONCLUSIONES

La prueba positiva con Cloruro férrico demostró que en uva rosada hay presenciade flavonoides, los que se comprobaron como chalconas y auronas con la pruebade Ácido clorhídrico.

Las pruebas de Cloruro Férrico y Ácido Clorhídrico dieron negativa para laidentificación de antocianinas en cáscara de berenjena lo cual puede deberse aque estos compuestos se encuentran naturalmente glicosilados para evitar laoxidación al encontrarse en constante contacto con el medio.

Los valores Rf demuestran que en solvente orgánico n-butanol: Ácido. Acético: Agua. 40:10:50 los compuestos presentes en uva rosada son acido p-cumarico, 3

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mono glicósido y en menos proporción acido ferulico, clorogénico y cafeico estostres últimos necesariamente deberán ser observados para condiciones UV;mientras que en berenjena se encuentra Ácido clorogénico pero para laobservación del mismo compuesto es necesario exponer la placa a UV.

La uva rosada tiene diversos compuestos fenólicos entre ellos las antocianinascomo 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 nasuninque es un fitonutriente presente en la cáscara en gran proporción que otorga elcolor verde al momento de realizar la extracción.

6. BIBLIOGRAFÍA

Romero A. Química de la Flora Mexicana. Investigaciones en el Instituo deQuímica. 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 laPlana. 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 actividadantioxidante de nasunin, una antocianina en las cáscaras de Berenjena.Departamento de Biología Molecular y Celular, 251 Vida adición Cienciasde la Universidad de California en Berkeley, Berkeley,EE.UU. [09/05/2013]Extraído 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-S0300483X0000202X-gr2.gif 

 Ácido clorogénico.(2003) [10/05/2013] Extraído de:http://www.food-info.net/es/products/coffee/acids.htm

7. CUESTIONARIO

¿Cuál es el rol biológico de estos metabolitos secundarios?

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Clasificación

Isoflavonoides

Flavonoides

Flavonoles

Flavanonoles

Flavonas

Flavononas

Chalconas

Auronas

Antocianidinas

Neoflavonoides

Las antocianinas dan colores a ciertas partes de las plantas por lo que ayudaninteracción planta-animal para la polinización y dispersión de semillas, absorbenciertas radiaciones ultravioleta, participan en el proceso de la fotosíntesis y actúancomo 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 lasalud humana, ya que ayudan a la prevención de enfermedades crónicas como elcáncer, diabetes, hipertensión, etc. (Brouillard., 1999) Estos compuestos vegetalesejercen una gran variedad de efectos fisiológicos positivos sobre el hombre, tienenuna gran cantidad de acciones corporales, debidas principalmente a sus efectossobre el colágeno corporal y sobre la respuesta inflamatoria y alérgica; tienepropiedades farmacológicas y terapéuticas reduciendo la enfermedad coronaria,antitumorales, antiinflamatorios, además del mejoramiento de la agudeza visual ydel comportamiento cognitivo (Aguilera., 2011).

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

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

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¿Cuál es el mecanismo que utilizan estas moléculas para actuar comoantioxidante?

El estudio de la capacidad antioxidante de las antocianinas se relaciona con elnúmero de grupos  –OH que presentan y el lugar de la sustitución en la que seubique. A su vez las antocianinas son compuestos muy sensibles a cambios depH y temperatura debido a la deficiencia del electrón en su estructura (Taiz.,2006).

¿Por qué es importante el consumidor una cierta cantidad de estos compuestos enla alimentación?

Las antocianinas son pigmentos que están contenidos en determinados alimentosque ayudan a bajar el colesterol en forma natural, además de beneficiar la saludcardiovascular, prevenir daño celular mediante el efecto antioxidante y lacapacidad antitumoral (ABC., 2010).

Bibliografía

ABC. Alimentos ricos en antocianinas para bajar el colesterol. (2010) [09/05/2013]Disponible en: http://www.abajarcolesterol.com/alimentos-ricos-en-antocianinas-para-bajar-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-11-DPA-06.pdf 

López, Quiñonez, Echeverri, Identificación preliminar de los metabolitos secundariosde los extractos acuosos y etanólicos del fruto y hojas de Morinda citrifolia L. “noni” y

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