Cromatografia Sobre Papel Y En Capa Fina.pdf 553137

Cromatografía sobre Papel y en Capa Fina Dugarte Analio1 (1) Laboratorio de Química Orgánica I, Departamento de Química, Facultad de Ciencias, Universidad de los Andes, Mérida 5101, Venezuela. (1) [email protected] Entregado: 19-01-2012. Resumen Se estudió experimentalmente la separación e identificación de diversas sustancias orgánicas como los aminoácidos, analgésicos y tintas de los marcadores, mediante la cromatografía de papel y en capa fina, la cromatografía es una técnica de separación de una mezcla de solutos en solución, donde una fase móvil desplaza los componentes a través de una fase estacionaria, que interacciona con los solutos; esta técnica se utiliza en la química orgánica y en muestras biológicas. Encontrándose que los marcadores se separaron en sus pigmentos bases, los aminoácidos al reaccionar con la ninhidrina, se tornan de un color morado, los analgésicos se separaron mejor en el solvente 12.1 Acetato de Etilo-Ácido Acético, y la muestra A contenía cafeína, las muestras B y C Acetaminofen. Palabras Clave: Cromatografía; Aminoácidos; Analgésicos; Pigmentos; Fase Estacionaria; Fase Móvil. Abstract The separation and identification of various organic substances such as amino acids, analgesics and marker inks was studied experimentally by paper chromatography and thin layer chromatography, the chromatography is a technique for separating a mixture of solutes in solution, where a phase mobile moves component through a stationary phase, that interacts with the solutes; it’s used in organic chemistry and biological samples. Finding out that the markers were separated in their pigment bases, the amino acids react with the ninhydrin, they turn a purple color, the painkillers are better separated for the solvent 12.1 Acetic Acid-ethyl acetate, and the sample contained caffeine, samples B and C acetaminophen. Keywords: Chromatography; Amino Acids; Analgesics; Pigments; stationary phase; mobile phase.

Introducción La cromatografía es una técnica de separación de una mezcla de solutos en solución, basándose en las diferencias relativas de las velocidades, con que se mueven cada uno de los componentes de la mezcla, a través de un medio sólido poroso insoluble, y arrastrados por un disolvente en movimiento.1 La cromatografía sobre papel es una de las técnicas cromatográficas más simples y antiguas, la separación se realiza sobre tiras u hojas de papel de filtro, especialmente elaborado. La fase estacionaria consiste en moléculas de agua absorbidas en las fibras de papel y la fase móvil es el solvente, por lo tanto, esta cromatografía es una técnica de partición líquidolíquido. La fase móvil, que se mueve y arrastra a Ilustración 1. Cromatografía sobre Papel. Constante de Rf.1

los distintos componentes, permite que en el sistema formado operan dos tipos de fuerzas: fuerzas propulsoras y retardantes.1 Uno de los aspectos más importantes de la cromatografía, es que un sistema cromatográfico dado, el movimiento relativo de un compuesto, con respecto al frente de solvente, es una propiedad característica y reproducible. Se expresa como un valor Rf.1 El Rf se define como: La cromatografía en capa fina es una técnica de adsorción sólido-líquido, en donde la fase estacionaria es sólida y la fase móvil es líquida. Se lleva a cabo sobre una capa delgada uniforme de adsorbente adecuado, extendido sobre una lamina de vidrio, y activada por un calentamiento en un horno de 100 °C. Influyen dos factores, las fuerzas de atracción entre los solutos y los adsorbentes y las fuerzas que tienden a separar todos los solutos. 1 1

extremos una raya paralela al borde, (use lápiz de grafito).1 b) La muestra a aplicar: es tinta de marcador negro. Se aplicará directamente con el marcador, trazando una línea de 1 cm de longitud sobre la raya de grafito, a igual distancia de los lados. Deje secar la tinta. 1 c) La cámara de desarrollo: (cubeta cromatográfica): la constituye un cilindro graduado de 250 ml con un tapón monohoradado.1 d) El disolvente: es la fase orgánica de una mezcla de n-butanol, ácido acético y agua, en la proporción 4:1:5 (en volumen).1 e) Procedimiento: con dos clips, suspenda la tira de papel del tapón. Ajuste el tapón (con la tira de papel suspendida) en la boca del cilindro graduado. Suba o baje uno de los clips hasta que el extremo de la tira de papel quede lo más cerca posible del fondo del cilindro (1 cm). Retire el tapón con la tira de papel. Coloque el disolvente en el cilindro procurando no mojar las paredes, y en cantidad suficiente de manera que toque ligeramente la tira de papel. Introduzca la tira de papel y ajuste bien el tapón. Asegúrese que el nivel del disolvente no esté por encima del punto de aplicación de la muestra. La tira de papel debe quedar centrada; evite que se pegue a las paredes del cilindro. Al cabo de 2 y ½ horas saque el cromatograma. Marque inmediatamente el frente del disolvente. Seque el cromatograma.1 f) Análisis del cromatograma: marque con un lápiz el borde de cada mancha que observe a simple vista. Ilumine el cromatograma con luz ultravioleta. En caso de que aparezcan nuevas manchas, delinee éstas anotando el color que presentan.1 1.2.- Repita la cromatografía anterior, usando como disolvente una mezcla de n-butanol, etanol y amoníaco 2N, en la proporción 2:1:2 (en volumen). Analice el cromatograma y compare los resultados con los obtenidos en el cromatograma 1.1 Cromatografía ascendente de aminoácidos a.El papel: manipule el papel con mucho cuidado. Evite todo o directo de los dedos con el papel. Determine la orientación de

Ilustración 2. Cromatografía en Capa Fina. Separación de los Componentes.1

La cromatografía es una de las técnicas más empleadas en las muestras complejas como las sustancias biológicas, por separar con una gran eficiencia mezclas de aminoácidos, analgésicos y muchas moléculas orgánicas.2 Los aminoácidos es la unidad básica de los péptidos o proteínas, es decir, uno de los componentes más importantes para el desarrollo para la vida; consisten en un grupo amino alfa o beta, a un carboxilato.2 Los analgésicos son compuestos que tienen actividad biológica, que se utilizan para aliviar o eliminar el dolor en los organismos vivos.9 Parte Experimental Reactivos: N-butanol, Ácido Acético, Agua Desionizada, Etanol, Amoniaco, Lisina, Ácido Aspártico, Metionina, Leucina, Ninhidrina, Iodo, Cafeína, Acetaminofen, Ácido Acetilsalícilico y Acetato de Etilo.1 Materiales: Lápiz mongol, 2 escuadras grandes, 1 regla, marcadores negro y de colores, papel filtro, Cilindro graduado de 250 mL, 2 clips, tapón, Estufa, pipeta, capilar, Vasos de precipitado de 800-1000 mL,12 placas de vidrio, papel aluminio y vidrio de reloj. 1 Procedimiento Experimental: Cromatografía sobre papel. Cromatografía ascendente de tinta de marcador: a) El papel: manipúlelo con mucho cuidado. Determine la orientación de la fibra del papel. Corte una tira de papel de 23 x 2,5 cm (el lado debe ser paralelo a la dirección de orientación de la fibra). Trace a 1 cm de uno de los 2

la fibra y corte una pieza rectangular (22 x 12 cm) de papel. La dirección de la fibra debe ser paralela al lado de 12 cm. Trace a 1 cm de cada borde del lado más grande una raya paralela. (use lápiz de grafito). Sobre una de las rayas marque trece puntos, con 1,5 cm de separación entre cada uno de ellos; el primero y el último deben quedar a 2 cm del borde:1 b.Las muestras a aplicar: son soluciones de 4 aminoácidos (3 mg/ml) en etanol-agua (1:1) y extractos preparados de jugo de limón, naranja y tomate. Con capilares finos (o micropipetas) aplique las siguientes muestras: punto Nº 1, dos gotas de solución de lisina (LYS), punto Nº 2, dos gotas de solución de ácido aspártico (ASP), punto Nº 3, dos gotas de solución de metionina (MET) punto Nº 4, dos gotas de solución de leucina (LEU), punto Nº 5, dos gotas de cada una de las soluciones de los cuatro aminoácidos, punto Nº 6, dos gotas de extracto de jugo de limón, punto Nº 7, cuatro gotas de extracto de jugo de limón, punto Nº 8, dos gotas de extracto de jugo de naranja, punto Nº 9, cuatro gotas de extracto de jugo de naranja, punto Nº 10, dos gotas de extracto de jugo de tomate, punto Nº 11, cuatro gotas de extracto de jugo de tomate, punto Nº 12, tres gotas de solución de cada uno de los cuatro aminoácidos y punto Nº 13, tres gotas de solución de ácido aspártico. Las manchas aplicadas no deben tener un diámetro mayor de 2 cm. Deje secar cada gota antes de aplicar la siguiente. Antes de introducir el papel en el disolvente las manchas deben estar secas. 1 a. La cámara de desarrollo: La constituye un vaso de precipitados de 800-1000 ml, el cual, se cubre con un trozo de papel aluminio.1 b. El disolvente: es el n-BuOH, AcOH, H2O (4:1:5) usado en la primera cromatografía. 1 c. Procedimiento: En el vaso de precipitados coloque 10 ml del disolvente y tápelo herméticamente. Doble la pieza de papel hasta obtener un cilindro. Una los extremos, sin que estos se toquen, mediante tres grapas. Introduzca el cilindro de papel en la cámara de desarrollo; al cabo de dos horas aproximadamente, el frente del disolvente

debe alcanzar 11 cm. Saque el cromatograma e inmediatamente marque con un lápiz el frente del disolvente. Seque el cromatograma. Rocíelo con la solución reveladora (ninhidrina al 0,5% en nbutanol), y llévelo a la estufa (120 ºC) durante 10 minutos. Marque con un lápiz el borde de cada mancha.1 d. Análisis del cromatograma: Calcule el Rf de cada mancha. Tabule los resultados, indicando el color y el R f de cada mancha, así como el disolvente usado y la temperatura. Por comparación indique cuantos aminoácidos están presentes en los extractos de los jugos e identifique algunos de ellos.1 Cromatografía ascendente de varias tintas de marcadores: Repita la cromatografía 3. Use el mismo disolvente. Las muestras a aplicar son tintas de diferentes colores y marcas. La aplicación se hace directamente con el marcador. Analice el cromatograma. Establezca si en tintas diferentes de una misma marca hay colorantes iguales. Establezca si tintas de marcas diferentes tienen los mismos colorantes.1 Experimentos de Cromatografía en capa fina. Preparación de las placas. Lave bien con agua y jabón 12 placas de vidrio (portaobjetos), escúrralas y séquelas completamente sobre papel adsorbente. Evite que a las placas se le pegue residuos del papel. Adhiera dos placas y sujetándolas por uno de sus extremos introdúzcalas lentamente en una suspensión de 60 gramos de gel de sílice tipo G en 150 ml de una mezcla de cloroformo metanol (2:1). Saque las placas lentamente con velocidad continua; escurra la suspensión sobrante en el extremo de la placa apoyando el borde inferior de las placas en la pared del envase que contiene la suspensión. Con un movimiento de los dedos, despegue las placas. Permita que el solvente se evapore y proceda a limpiar con la punta del dedo el exceso de adsorbente que se haya permanecido en los bordes y en la superficie no cubierta de la placa. Repita el proceso con las otras 10 placas 3

restantes. Active 10 de las placas en una estufa a 120ºC durante 1 hora.1 Cámaras de desarrollo. Lave bien y seque completamente los envases que servirán como cámaras de desarrollo. Coloque en su interior una banda de papel de filtro que alcance para cubrir las 2/3 partes de las paredes internas de los envases.1 En cada uno coloque un volumen de solvente a usar tal que alcance una altura de aproximadamente 3 mm sobre el fondo del envase ( 5 ml). Tape el recipiente con un círculo de papel aluminio o con un vidrio de reloj y deje en reposo para permitir que el papel de filtro interno se impregne completamente con el solvente. Agregue más solvente hasta alcanzar el nivel inicial.1 Cámara de revelado con vapores de yodo. Use un recipiente, lávelo bien y séquelo completamente. Coloque en su interior unos cristales de yodo. Tape el envase y déjelo en reposo.1 Aplicación de las muestras. Debe utilizar un capilar fino para cada una de las soluciones a ser utilizadas. Llene el capilar con la solución a cromatografiar, aplique una pequeña cantidad de la solución, procurando que la mancha obtenida no tenga un diámetro superior de 2mm. Evite romper la capa de adsorbente con la punta del capilar. La aplicación debe hacerse a 6 mm aproximadamente del extremo de la placa. 1 Cuando haya aplicado todas las muestras trace una raya con un lápiz de grafito de punta fina en el extremo opuesto de la placa a 3 mm aproximadamente del borde del adsorbente. Esto se consigue raspando el absorbente con la punta del lápiz.1 Cromatografía de varios analgésicos. Las muestras a analizar son soluciones de cuatro analgésicos en cloroformo. Aplique las muestras a intervalos de 5 mm, use un capilar para cada solución. Evite en todo momento confundirlos, de lo contrario contaminará las soluciones y los resultados serán impredecibles. Placa Nº 1: primer punto: 2 gotas de solución de cafeína, segundo punto: 2 gotas de solución de Ácido

Acetilsalicílico y tercer punto: 2 gotas de solución de Acetaminofen. Desarrolle el cromatograma usando acetato de etilo como solvente. Inmediatamente después de obtenido el cromatograma, localice las manchas usando una lámpara Ultravioleta, márquelas con un lápiz y luego introduzca la placa en la cámara de yodo y observe si aparecen nuevas manchas. Placa Nº 2. Aplique las mismas soluciones que usó para la placa Nº 1. Use Heptano como solvente. Placa Nº 3 Aplique las mismas soluciones que usó para la placa Nº 1. Use Acetato de Etilo-Ácido Acético 12.1 como solvente. Placa Nº 4. Aplique las mismas soluciones que usó para la placa Nº 1. Use Acetato de Etilo-Etanol-Ácido Acético 25.1.1 como solvente. Placa Nº 5. Aplique las mismas soluciones que usó para la placa Nº 1.1 Use une mezcla de como solvente Acetato de Etilo-Etanol-Ácido Acético 7.3.1,2. Placa Nº 6. Aplique las siguientes muestras patrones en una placa grande: primer punto: 2 gotas de solución de ácido Acetilsalicílico, segundo punto: 2 gotas de solución de cafeína, tercer punto 2 gotas de solución de Acetaminofen, cuarto punto: 2 gotas de Muestra A, quinto punto: 2 gotas de Muestra B y sexto Punto 2 gotas muestra C. Use como solvente aquel que haya desarrollo el mejor cromatograma en las cinco primeras placas.1 Observaciones Experimentales Cromatografía de Tinta de Marcador Negro El marcador negro se aplicó sobre el papel, luego, se sumergió ligeramente sobre el solvente n-butanol, Acido Acético y amoniaco 4.1.5. Otro papel se metió sobre el solvente nbutanol, etanol y amoniaco 2.1.2; obteniéndose a los segundos, en ambos casos, una separación de color azul sobre la mancha inicial del marcador por el desplazamiento del solvente; al final se separaron los colores carne, rojo, amarillo, verde (solo Solvente 2.1.2), azul y azul claro.

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Cromatografía de Tintas de Marcadores a color Se recortó un papel rectangular, marcándose 13 colores diferentes; al colocarlo en el solvente se puede observar la separación en colores como amarillos, rojo, azul, azul claro, rosado y amarillo por la ascensión del solvente. Al aplicarles la lámpara de UV el color rosado se volvió fluorescente.

Capa Fina de Analgésicos Se colocaron las manchas de cafeína Acetaminofen y Ácido Acetilsalicílico sobre las 5 placas y se agregó sobre el solvente; con la lámpara de UV se observó el desplazamiento de manchas de color violeta. Luego, se pasó a una cámara de iodo, se vio que una de las manchas se tornaba de color marrón. En una placa grande se colocaron 3 muestras desconocidas, Acetaminofen, cafeína y Ácido Acetilsalícilico con el solvente que separo mejor, observándose 3 manchas y otras 2 se desplazaron la mismas distancias. Ilustración 7. Cromatografía Capa Fina de Analgésicos Acetaminofen, cafeína y Ácido Acetilsalícilico. (a) Solvente Heptano (b) Solvente Acetato de Etilo-Etanol 12.1 (c) Acetato de Etilo-Etanol-Ácido Acético 25.1.1 (d) Acetato de Etilo (e) Acetato de Etilo, Etanol y Ácido Acético 7.3.1,2. Ilustración 8. Capa Fina Analgésicos Muestras (a) Cafeína (b) Acetaminofen (c) Ácido Acetilsalícilico (d) Muestra A (e) Muestra B (f) Muestra C. (Solvente Acetato de Etilo-Etanol 12.1)

Ilustración 5. Cromatografía sobre Papel de Marcadores de Colores

Resultados Tabla N° 01. Rf Cromatografía sobre Papel Marcador Negro Color Rf Solvente 4.1.5 Solvente 2.1.1 Carne 0,02 0,06 Rojo 0,11 0,19 Naranja 0,27 0,40 Verde 0,46 Azul 0,36 0,56 Azul Claro 0,54 0,74

Aminoácidos Las soluciones de aminoácidos, extractos de limón, tomate y naranja son incoloros. Se colocaron los puntos sobre el papel, y el solvente 2.1.2 en el vaso de precipitado; se veía el desplazamiento del solvente por el papel y la separación en los diferentes colores. Se sacó el papel cuando el solvente llego casi al final. Al aplicarle Ninhidrina se formaron compuestos coloreados violetas y blancos.

Tabla N° 02.Cromatografia sobre Papel Tintas de Marcadores (solvente n-butanol, etanol y amoniaco 2.1.1) Marcador Color Rf Naranja Amarillo 0,07 Rosado 0,17 Carne Amarillo 0,04 Rosado Claro 0,17 Gris Amarillo 0,03 Rosado Claro 0,15 Azul Claro 0,52

Ilustración 6. Cromatograma sobre Papel de Aminoácidos

5

Morado (Marca Faber Castell) Rosado

Verde Rojo Azul Claro Azul

Morado (Marca Sharpie) Marrón

Amarillo Negro

Azul Rosado Fosforescente Amarillo Rosado Claro Rosado Fosforescente Amarillo Azul Claro Amarillo Rosado Azul Claro Azul Claro Morado Azul Rosa Fosforescente Rosado Naranja Rosado Claro Rosado Oscuro Azul Claro Amarillo Carne Rosado Naranja Verde Azul Azul Claro

0,51 0,71

gotas) Extracto de Naranja (2 gotas)

0,04 0,16 0,65

Extracto de Naranja (4 gotas) Extracto de Tomate (2 gotas)

0,05 0,53 0,07 0,18 0,52 0,51 0,66 0,7 0,47

Extracto de Tomate (4 gotas)

0,76 0,06 0,12 0,19 0,52 0,07 0,05 0,18 0,32 0,38 0,53 0,71

Prolina Ácido Aspártico Lisina Prolina Ácido Aspártico Lisina Prolina Ácido Aspártico Prolina Ácido Aspártico -

0,16 0,31 0,05 0,11 0,26 0,06 0,26 0,26 0,04 0,10 0,22 0,32 0,04 0,11 0,21 0,33

Morado Morado Blanco Morado Morado Blanco Morado Morado Blanco Morado Morado Morado Blanco Morado Morado Morado

Tabla N° 04. Cromatografía Capa Fina de Analgésicos Solvente Asignación Rf Color Heptano

Acetato de Etilo

Acetato de EtiloEtanolAcido Acético 7.3.1,2 Acetato de EtiloEtanol 12.1

Tabla N° 03. Cromatografía sobre Papel Aminoácido (solvente n-butanol, etanol y amoniaco 2.1.1) Compuesto Asignación Rf Color Lisina Lisina 0,25 Morado Acido Ácido Aspártico 0,1 Morado Aspártico (2 gotas) Acido Ácido Aspártico 0,11 Morado Aspártico (4 gotas) Metionina Metionina 0,5 Morado Leucina Leucina 0,59 Morado Mezcla de Lisina 0,11 Morado Aminoácidos Ácido Aspártico 0,28 Morado (2 gotas) Metionina 0,5 Morado Leucina 0,62 Morado Mezcla de Lisina 0,11 Morado Aminoácidos Ácido Aspártico 0,27 Morado (4 gotas) Metionina 0,5 Morado Leucina 0,65 Morado Extracto de Ácido 0,1 Blanco Limón (2 Aspártico/Prolina gotas) 0,16 Morado 0,33 Morado Extracto de Ácido 0,1 Blanco Limón (4 Aspártico/Prolina

Acetato de EtiloEtanolAcido Acético 25.1.1

Acetaminofen, Cafeína y Ácido Acetilsalicílico Acetaminofen

0

Violeta(UV) Marrón (I)

0,80

Violeta(UV)/ Marrón (I) Violeta (UV)

Cafeína y Ácido Acetilsalicílico Acetaminofen

0,46

Cafeína y Ácido Acetilsalicílico

0,55

Acetaminofen

0,33

Ácido Acetilsalicílico Cafeína

0,76

Violeta(UV)/ Marrón (I) Violeta (UV)

0,98

Violeta (UV)

Acetaminofen

0,75

Cafeína y Ácido Acetilsalicílico

0,49

Violeta(UV)/ Marrón (I) Violeta (UV)

0,82

Violeta(UV)/ Marrón (I) Violeta (UV)

Tabla N° 05. Cromatografía Capa Fina de Analgésicos Muestras A, B y C. (solvente n-butanol, etanol y amoniaco 2.1.1) Compuesto Asignación Rf Color Cafeína Cafeína 0,97 Violeta (UV) Acido Acido 0,94 Violeta (UV) Acetilsalicílico Acetilsalicílico Acetaminofen Acetaminofen 0,23 Violeta(UV)/ Marrón (I)

6

Muestra A Muestra B

Cafeína Acetaminofen

0,97 0,23

Muestra C

Acetaminofen

0,23

Violeta (UV) Violeta(UV)/ Marrón (I) Violeta(UV)/ Marrón (I)

permite que el solvente tenga una mayor sensibilidad a la estructura del compuesto, dando lugar a una mayor separación de los componentes. Demostrado por la separación del color verde (Solvente 2.1.2), que en el solvente 4.1.5 no se observa. Luego, al estudiar la cromatografía de marcadores de distintos colores, se pudo ver que están compuestos por mezcla de los mismos pigmentos (Principalmente rojo, azul claro y amarillo), corroborándose por los valores de Rf semejantes entre ellos (ver Tabla N° 02). Los distintos colores se forman por la variación en la concentración de los componentes, o el uso de otro pigmento de diferente color.3,1 El marcador morado (marca sharpie) no posee como solvente agua, sino un solvente orgánico; porque se desplazó la mancha de los pigmentos con el frente de solvente, por lo tanto, se puede decir que no se forma la partición líquido-líquido entre la humedad del papel, con los solutos, y el solvente. Los pigmentos del Marcador Sharpie no son iguales al marcador Faber Castell, por tener valores de Rf distintos (Ver Tabla N° 02) y colores diferentes. Se separó mediante la cromatografía sobre papel, una mezcla de 4 aminoácidos, de ácido aspártico, metionina, lisina y leucina, comparándolos con muestras patrones. Se encontró para la Lisina un valor de Rf de 0,28, el Acido Aspártico 0,11, la Metionina 0,5 y la Leucina 0,62, con respecto a los patrones son resultados exactos. El valor mayor de Rf fue para la leucina, y el menor el acido aspártico; esto ocurrió por la polaridad del solvente, es poco polar, y los aminoácidos estudiados como la leucina poseen una estructura mas apolar, con el grupo isobutilo, por lo tanto, se desplaza mejor en el solvente que la metionina, lisina y acido aspártico. En cambio, la metionina tiene un átomo de azufre en el grupo R, la lisina un grupo amino y el Ácido aspártico un grupo carboxilato, que le dan cierta polaridad. Entonces, como el grupo carboxilato es mas polar se desplaza menos en el solvente, por tal, su valor bajo de Rf.5

Análisis de Resultados Los marcadores están compuestos por muchos pigmentos, pueden ser acuosos, es decir, el solvente utilizado para disolver los pigmentos es agua. Al aplicar el marcador negro sobre papel, los pigmentos, al ser solubles en agua, se sitúan sobre la humedad del papel. Después, cuando el solvente orgánico comienza a subir por el efecto de capilaridad, se forma sobre la humedad una capa u otra fase líquida del solvente, es decir, se constituye una partición liquido-liquido, donde una de las fases, es el agua, que contiene los pigmentos, y la otra, consiste en el solvente.3,1 Los pigmentos son compuestos orgánicos generalmente con anillos aromáticos fusionados con grupos funcionales polares, por lo cual, tienen solubilidad en solventes orgánicos y en medios acuosos. Entonces, en la partición líquida-líquida debe existir una competencia entre las dos fases, por los solutos, por lo cual, se repartirán de acuerdo con la ley de reparto, y a medida que el solvente va subiendo por el papel, va desplazándolos, de acuerdo a la estructura de dichos compuestos, regenerando una nueva capa de solvente puro. Por tal razón, se pueden ver como los pigmentos más afines al solvente orgánico tienen un mayor Rf, ya que son arrastrados más fácilmente por el solvente.4,1 Al comparar el solvente n-butanol, Acido acético y agua 4.1.5 con el solvente nbutanol, etanol y amoniaco 2.1.2, se pudo observar una mejor separación de los pigmentos, con el solvente 2.1.2, por tener mayores valores de Rf de los distintos compuestos e incluso una mayor diferencia (ver Tabla N° 01). Esto ocurre, ya que los pigmentos poseen distintas estructuras, más afines a los compuestos orgánicos, es decir, se desplazan con mejor eficiencia en el solvente más apolar. Además, las pequeñas diferencias de grupos funcionales polares entre los pigmentos, 7

O

O H3C

OH CH3

H3C

S

O OH H2N

NH2

NH2

Leucine (Leu)

NH2

Methionine (Met)

Lysine (Lys)

y B eran Acetaminofen, por el valor de 0,23 de Rf; al compararlas con los patrones estudiados. (Ver Tabla N° 05). Al aplicarles radiación UV a las placas, los orbitales moleculares de la muestras interaccionan con la radiación, por tener grupos cromóforos (carbonilos, aminas) y enlaces π, ocurriendo la transición electrónica π π*, que se transforma en la liberación de energía, en forma de luz violeta. Luego, al introducirlas en la cámara de iodo, las muestras reaccionan formando complejos con iodo coloreados. Conclusión La cromatografía sobre papel se basa en la separación en una partición líquido-líquido, mientras la cromatografía en capa fina consiste en una partición sólido-líquida. Los marcadores están compuestos por una serie de pigmentos, los cuales, son compuestos aromáticos, que se separan mejor en un solvente apolar. Los extractos de tomate y limón contienen Ácido Aspártico y Prolina, en cambio el extracto de naranja posee Ácido Aspártico, Prolina y Leucina. Los aminoácidos al reaccionar con la ninhidrina se forman complejos violetas, a excepción de la Prolina que se torna blanco. Las frutas contienen aminoácidos entre sus componentes principales. La muestra A contiene Cafeína, la muestra B y C Acetaminofen. Referencias Bibliográficas

O OH

HO

OH O

NH2

Aspartic Acid (Asp)

Ilustración 10. Aminoácidos estudiados.

El extracto de limón contenía Ácido aspártico, de acuerdo al valor de Rf de 0,11 encontrado, y Prolina por la formación con ninhidrina de un complejo de color blanco.6 En el extracto de naranja se encontró la presencia de Prolina, Ácido aspártico y lisina, con valores de Rf del Ácido Aspártico de 0,11, lisina 0,26 y el complejo blanco con ninhidrina, al compararlo con los patrones tomados, son resultados muy exactos.7El extracto de tomate está compuesto por Prolina y acido aspártico, por obtenerse un valor de Rf de 0,11 acido aspártico y color blanco del primer punto, característico de la Prolina.8 La adición de un exceso de la muestra a cromatografiar, afecta ligeramente a los valores de Rf, ya que la mancha es más grande y puede perder más fácilmente la forma, lo cual dificulta tomar la distancia de la mancha, por consiguiente, el valor de Rf no es muy exacto. La cromatografía de capa fina permite determinar con mucha mayor precisión los componentes de las muestras, al aplicar la muestra sobre la placa, ocurre una interacción entre los compuestos y el adsorbente denominada adsorción, se forma una partición sólido-líquido. Cuando el solvente sube, los compuestos comienzan a ser desplazados, dependiendo de la fuerza de adsorción y la solubilidad de los solutos, siendo liberados hacia el flujo de solvente.1 El solvente que mejor separa la mezcla de analgésicos, cafeína, acido Acetilsalícilico y Acetaminofen, fue el Acetato de Etilo-Etanol 12.1, por poseer una polaridad determinada, necesaria para solubilizar diferencialmente a los 3 compuestos, los cuales, son polares.1 O O

H3C

OH O

N

N

NH

O N CH3

Ácido Acetilsalícilico

O

O

N CH3

CH3

Cafeína

CH3

HO

1) Uzcategui N. Manual de Laboratorio de Química Orgánica IA. Mérida, Venezuela. “Cromatografía sobre Papel y Capa Fina. 2) Mathews Christopher. Bioquímica. Madrid, España. “Introducción a las Proteínas”. Editorial Pearson/Addison Wesley. (2002) 3) Tintas de Marcadores. http://www.quiminet.com/pr4/TINTA%2BPAR A%2BMARCADORES.htm 4) Pigmentos. http://es.wikipedia.org/wiki/Pigmento 5) Laguna, J. Bioquímica. (1968). Segunda Edición. Editorial Fournier S.A. México D.F. 6) Aminoácidos del Limón. http://alimentos.org.es/aminoacidos-limon 7) Aminoácidos de la Naranja. http://alimentos.org.es/aminoacidos-naranja 8) Aminoácidos del Tomate. http://alimentos.org.es/aminoacidos-tomate 9) Analgésicos. http://es.wikipedia.org/wiki/Analg%C3%A9sico

Ilustración 11. Analgésicos Estudiados.

Acetaminofen

La muestra A es la cafeína, ya que posee un valor de Rf de 0,97. Mientras, la muestra C 8