Práctica 9: Aislamiento de un producto natural

Meza Juárez Christian Daniel                                                                                                                                     Clave 64

Práctica 9: Aislamiento de un producto natural

Introducción

Los aceites esenciales son mezclas de varias sustancias biosintetizadas por plantas que le confieren un aroma característico a flores, frutos, arboles, etc.; son volátiles y muy poco solubles en agua. La mayor parte de los aceites se obtienen de plantas a través de procesos de destilación, estos tienen una enorme cantidad de usos y se obtienen tanto de plantas cultivadas como de silvestres. La mayoría de los aceites se utilizan en los cosméticos, en masajes, aromaterapia, artesanías o en productos de limpieza; otros son usados como repelentes de insectos tanto para el hombre como para el ganado, y en medicina, se aplican en el tratamiento de una amplia diversidad de afecciones

La extracción de estos aceites esenciales se puede llevar a cabo mediante cuatro métodos:

• Destilación por arrastre de vapor: es una técnica útil para la destilación de un compuesto inmiscible en el agua (vapor). En donde solamente se utiliza un matraz para la generación de vapor, por lo cual no se calienta directamente la muestra, debido a esto se pueden aislar compuestos que sean inestables a condiciones drásticas de temperatura o presión. La diferencia fundamental con la destilación simple es que en esta hay una mezcla de sustancias miscibles y aquí hay una mezcla inmiscible (muy poco soluble en agua). Las mezclas inmiscibles no se destilan de la misma manera que las miscibles, ya que, cada sustancia ejerce su presión de vapor independiente de la otra. Por tanto, la presión total será la suma de las presiones de cada componente (ley de Dalton), mientras que en las mezclas miscibles se cumple la ley de Raoult.
• Método directo: en este método el material está en contacto íntimo con el agua generadora del vapor. En este caso, se ponen en el mismo recipiente el agua y el material a extraer, se calientan a ebullición y el aceite extraído es arrastrado junto con el vapor de agua hacia un condensador, que enfría la mezcla, la cual es separada posteriormente para obtener el producto deseado. Este método es usado de preferencia cuando el material a extraer es líquido o cuando se utiliza de forma esporádica.
• Extracción continua en soxhlet: En este procedimiento la muestra sólida finamente pulverizada se coloca en un cartucho de material poroso que se sitúa en la cámara del extractor soxhlet. Se calienta el disolvente extractante, situado en el matraz, se condensan sus vapores que caen, gota a gota, sobre el cartucho que contiene la muestra, extrayendo los analitos solubles. Cuando el nivel del disolvente condensado en la cámara alcanza la parte superior del sifón lateral, el disolvente, con los analitos disueltos, asciende por el sifón y retorna al matraz de ebullición. Este proceso se repite hasta que se completa la extracción de los analitos de la muestra y se concentran en el disolvente
• Hidrodestilación: En este proceso en la parte inferior del tanque extractor, el cual es normalmente basculante, se coloca agua, luego viene encima una parrilla que soporta el material que va a ser extraído. La salida de vapores, puede ser lateral al tanque o ubicarse en la tapa, pasa a un serpentín ó espiral enfriado por agua y posteriormente el vapor condensado y el aceite esencial se recolectan en un separador de fases ó florentino, el cual debe de tener la suficiente altura y diámetro para evitar la pérdida de aceite y además permita la recolección fácil del mismo. El tanque extractor es calentado con fuego directo en su parte inferior (el fondo y hasta 1/3 de la parte inferior del tanque se construye en alfajor de 1/8 in, material que resiste bien el calor y la oxidación), el vapor producido allí causa el arrastre del aceite esencial.

Entre los aceites esenciales que tiene la canela son el aldehído cinámico, eugenol, y terpenos (pineno, cineol, felandreno), que tienen usos como aperitivo, eupéptico, carminativo, espasmolítico.

Resultados

Se obtuvo aproximadamente 8 mL de la esencia de canela, después por medio de una cromatografía en capa fina se determinó el grado de pureza de la canela. Fase móvil: Hexano: AcOEt 80:20, y la fase estacionaria: SiO2

        Frente del eluyente [pic 1][pic 2]

[pic 3]

        Punto de aplicación de la muestra (una vez)[pic 4]

                                             Punto de aplicación de la muestra (6 veces) [pic 5]

Análisis de los resultados

En método utilizado para la extracción de la esencia de canela fue el Soxhlet, este método tiene la ventaja que al estar en contacto con el disolvente (vapor) en más ocasiones  y por más tiempo, se extrae una mayor cantidad de la esencia que el método de arrastre de vapor. Después de utilizar este método para obtener la esencia de canela, se utilizó el rotaevaporador para separar  el disolvente (etanol en este caso) y el aceite esencial, obteniéndose así el producto esperado, esto es porque el etanol se evapora, separándose así de la esencia.

Para conocer el grado de pureza de la esencia se hizo una cromatografía en capa fina, y se determinó que la esencia no era pura, ya que mostro 3 manchas que  eluyeron, además sus Rf tenía un valor de 0.6, otro Rf tenía un valor 0.4 y el último de 0.8, esto nos muestra que los componentes de la muestra tiene  aceites poco polares, por lo cual eluyeron, pero que en el caso del que tiene un Rf de 0.6 tiene mayor polaridad que el que tiene 0.8, o viceversa, el que tiene una Rf de 0.8 es más apolar que el que tiene un Rf de 0.4., entre los aceites que pueden haber son aldehido cinámico, eugenol, terpenos (pineno, cineol, felandreno),  ya que son los que contiene la canela.

Conclusión

La extracción sólido-líquido es un método de separación muy útil cuando tenemos componentes que son difícilmente separable por medio de otros método, en este caso se utilizó para extraer aceites esenciales. Cada una de las técnicas que se pueden utilizar para extraerlos tienen diversos resultados, además cada técnica conviene utilizarla en ciertos casos, por ejemplo podemos observar que con el método continuo obtenemos también otros aceites esenciales, debido a que en nuestra cromatoplaca se observaron 3 manchas, y estos pueden ser aldehido cinámico, eugenol, terpenos (pineno, cineol, felandreno), ya que la canela cuenta con estos aceites escenciales.

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