Desarrollo de una metodología para la determinación de ácido aconítico en el jugo de caña de azúcar
La caña de azúcar y el azúcar han ocupado durante años un lugar importante en todo el sector industrial del Valle del Cauca. Durante la etapa de molienda se separa la parte sólida de la planta de la parte líquida, obteniendo el jugo de caña del cual podemos extraer diferentes metabolitos de interés...
- Autores:
-
Tascón Romero, Ana María
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2013
- Institución:
- Universidad ICESI
- Repositorio:
- Repositorio ICESI
- Idioma:
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- OAI Identifier:
- oai:repository.icesi.edu.co:10906/76814
- Acceso en línea:
- http://hdl.handle.net/10906/76814
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- Palabra clave:
- Facultad de Ciencias Naturales
Producción intelectual registrada - Universidad Icesi
Química Farmacéutica
UPLC
SPE
Acido aconítico
Identificación y cuantificación de metabolitos;
Jugo de caña de azúcar
Aconitic acid
Sugarcane juice
TG547/T197d
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- openAccess
- License
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La caña de azúcar y el azúcar han ocupado durante años un lugar importante en todo el sector industrial del Valle del Cauca. Durante la etapa de molienda se separa la parte sólida de la planta de la parte líquida, obteniendo el jugo de caña del cual podemos extraer diferentes metabolitos de interés cómo algunos ácidos orgánicos dentro de los cuales encontramos el ácido aconítico. Éste es el ácido orgánico natural más abundante en ésta matriz y por esto se le atribuye que la acidez del jugo esté comprendida entre 5,3 y 5,8 unidades de pH, además, es un metabolito de alto interés comercial debido a su capacidad de generar agentes entrecruzantes y plastificantes. Por lo mencionado anteriormente, encontramos en el ácido aconítico una oportunidad de aumentar el aprovechamiento del cultivo de caña de azúcar. Con el fin de valorar el isómero trans del ácido, se desarrolló una metodología utilizando cromatografía líquida de ultra resolución (UPLC- ¿ultra performance liquid cromatography¿) acoplado a un detector de dispersión de luz evaporativo (ELSD por sus siglas en inglés ¿Evaporative Light Scattering Detector¿), empleando una columna de interacciones hidrofílicas (HILIC). Debido a la naturaleza orgánica del metabolito, el cual presenta tres grupos hidroxilos ionizables, se utilizó un cartucho SCREEN-A para realizar un tratamiento de muestra mediante extracción en fase sólida (SPE-¿solid phase extraction¿) basado en la capacidad de intercambio entre la carga positiva de una amina cuaternaria y las cargas negativas presentes en la molécula ionizada de ácido. Utilizando un estándar Aldrich Chemistry con 98% de pureza y con ayuda de una curva de calibración con concentraciones de 100, 200,350, 400, 600 y 800 ppm se logró identificar una concentración de 2016ppm (0,2% w/v) en el jugo de caña diluido. |
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Éste es el ácido orgánico natural más abundante en ésta matriz y por esto se le atribuye que la acidez del jugo esté comprendida entre 5,3 y 5,8 unidades de pH, además, es un metabolito de alto interés comercial debido a su capacidad de generar agentes entrecruzantes y plastificantes. Por lo mencionado anteriormente, encontramos en el ácido aconítico una oportunidad de aumentar el aprovechamiento del cultivo de caña de azúcar. Con el fin de valorar el isómero trans del ácido, se desarrolló una metodología utilizando cromatografía líquida de ultra resolución (UPLC- ¿ultra performance liquid cromatography¿) acoplado a un detector de dispersión de luz evaporativo (ELSD por sus siglas en inglés ¿Evaporative Light Scattering Detector¿), empleando una columna de interacciones hidrofílicas (HILIC). Debido a la naturaleza orgánica del metabolito, el cual presenta tres grupos hidroxilos ionizables, se utilizó un cartucho SCREEN-A para realizar un tratamiento de muestra mediante extracción en fase sólida (SPE-¿solid phase extraction¿) basado en la capacidad de intercambio entre la carga positiva de una amina cuaternaria y las cargas negativas presentes en la molécula ionizada de ácido. Utilizando un estándar Aldrich Chemistry con 98% de pureza y con ayuda de una curva de calibración con concentraciones de 100, 200,350, 400, 600 y 800 ppm se logró identificar una concentración de 2016ppm (0,2% w/v) en el jugo de caña diluido.Sugar cane and sugar have occupied an important place for years in the whole industrial sector of Valle del Cauca. During the grinding step of the sugar manufacturing process, the solid part and liquid part of the plant are separated to obtain sugarcane juice in which we can find different metabolites of interest between them we find aconítico acid. This acid is a natural organic acid present in highest concentration in this juice and is primarily responsible for the pH of the juice that is between 5.3 and 5.8 and is a metabolite of high commercial interest due to their ability to generate cross-linking agents and plasticizers. By the above, we find aconitic acid an opportunity to improve the utilization of this crop. In order to assess this metabolite in the juice of sugar cane, we developed a methodology using ultra performance liquid chromatography (UPLC) coupled to an ELSD detector and using a BEH Amide column with hydrophilic interactions (HILIC). Due to the organic nature of the metabolite, which has three hydroxyl groups ionizable, we used SCREEN-A cartridge for performing a sample by solid phase extraction (SPE) based on the interchangeability between the positively charged of the quaternary amine and the negative charges present in the ionized molecule of acid. Using an Aldrich Chemistry standard with 98% purity and with the aid of a calibration curve with concentrations of 100, 200.350, 400, 600 and 800 ppm were identified a concentration of 2016ppm (0.2% w / v) in the juice diluted cane.46 p,DigitalspaUniversidad IcesiFacultad de Ciencias NaturalesQuímica FarmacéuticaCiencias QuímicasSantiago de CaliEL AUTOR, expresa que la obra objeto de la presente autorización es original y la elaboró sin quebrantar ni suplantar los derechos de autor de terceros, y de tal forma, la obra es de su exclusiva autoría y tiene la titularidad sobre éste. PARÁGRAFO: en caso de queja o acción por parte de un tercero referente a los derechos de autor sobre el artículo, folleto o libro en cuestión, EL AUTOR, asumirá la responsabilidad total, y saldrá en defensa de los derechos aquí autorizados; para todos los efectos, la Universidad Icesi actúa como un tercero de buena fe. Esta autorización, permite a la Universidad Icesi, de forma indefinida, para que en los términos establecidos en la Ley 23 de 1982, la Ley 44 de 1993, leyes y jurisprudencia vigente al respecto, haga publicación de este con fines educativos Toda persona que consulte ya sea la biblioteca o en medio electróico podrá copiar apartes del texto citando siempre la fuentes, es decir el título del trabajo y el autor.https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessAtribuci�n-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2Facultad de Ciencias NaturalesProducción intelectual registrada - Universidad IcesiQuímica FarmacéuticaUPLCSPEAcido aconíticoIdentificación y cuantificación de metabolitos;Jugo de caña de azúcarAconitic acidSugarcane juiceTG547/T197dDesarrollo de una metodología para la determinación de ácido aconítico en el jugo de caña de azúcarinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTrabajo de gradoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85TEXTdesarrollo_metodologia_acido.pdf.txtdesarrollo_metodologia_acido.pdf.txttext/plain59496http://repository.icesi.edu.co/biblioteca_digital/bitstream/10906/76814/6/desarrollo_metodologia_acido.pdf.txta6d2663f05e758a38b3ba996f4cddf66MD56LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain1783http://repository.icesi.edu.co/biblioteca_digital/bitstream/10906/76814/5/license.txta9bf6c9d51cc761c4b473f39f5bcb2eaMD55CC-LICENSElicense_urllicense_urltext/plain49http://repository.icesi.edu.co/biblioteca_digital/bitstream/10906/76814/2/license_url4afdbb8c545fd630ea7db775da747b2fMD52license_textlicense_textapplication/octet-stream22117http://repository.icesi.edu.co/biblioteca_digital/bitstream/10906/76814/3/license_textdd6580d2d5007383f0e67b904850adc9MD53license_rdflicense_rdfapplication/octet-stream22190http://repository.icesi.edu.co/biblioteca_digital/bitstream/10906/76814/4/license_rdf7ed1497c69d68d8483a71890b6518559MD54ORIGINALdesarrollo_metodologia_acido.pdfdesarrollo_metodologia_acido.pdfapplication/pdf1270859http://repository.icesi.edu.co/biblioteca_digital/bitstream/10906/76814/1/desarrollo_metodologia_acido.pdf8df78c438b655307688d76f0c0a08c7dMD5110906/76814oai:repository.icesi.edu.co:10906/768142015-04-08 02:39:56.617Biblioteca Digital - Universidad icesicdcriollo@icesi.edu.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 |