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    CURSO: Productos Naturales I

    PROFESOR: Danilo Barreto YayaNOMBRES:

    Morales Centeno, Miguel

    Ochoa Ascencios, Alexandra

    Sernaque Amaya, Carlos

    2013I

    PREPARACIN Y

    RECONOCIMIENTO DE

    METABOLITOS

    SECUNDARIOS

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    I. RESUMEN

    Las plantas producen una serie de metabolitos secundarios, algunos responsables

    de la coloracin, otras vinculadas con interacciones ecolgicas. Estos compuestos

    participan en el mecanismo de defensa de las plantas, lo que a su vez ha generadouna gama de usos y aplicaciones en la agricultura y en la medicina.

    Por el potencial que representan estos metabolitos, las investigaciones no slo se

    han dirigido a la elucidacin de estructuras qumicas y evaluacin de su actividad,

    pues constituyen principios bsicos para fabricacin de frmacos.

    La identificacin de metabolitos a travs de estos mtodos permiti observar

    diferencias entre las especies vegetales escogidas, como en la actividad de

    saponinas, o la presencia de polifenoles y alcaloides.

    Este tipo de fitocompuestos identificados tienen una diversidad de bioactividades,

    entre ellas la antioxidante, a lo que se adiciona su origen natural. Estos estudios

    resultan ser beneficiosos para la salud en seres humanos y animales y ayudan a

    elucidar la etnobotnica de las comunidades.

    II. OBJETIVOS

    Seleccionar y recolectar las muestras para el reconocimiento de metabolitossecundarios.

    Lavar y desinfectar las muestras

    Estabilizar las muestras por el secado

    Preparar los reactivos de identificacin de metabolitos secundarios

    Identificar y clasificar los diferentes metabolitos secundarios presentes en el

    tejido vegetal por medio de pruebas qumicas de coloracin y precipitacin.

    III. MARCO TEORICO

    La cosecha de las plantas medicinales est relacionada con el rgano de la planta

    que contiene los principios activos relevantes para la medicina natural; es

    importante tambin considerar la etapa fenolgica de la planta, la poca del ao y

    .la hora de la cosecha. Por ejemplo los alcaloides y los aceites esenciales se

    concentran ms durante la maana.

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    Metabolitos primarios

    Son los productos qumicos resultantes del metabolismo vital de todo ser vivo, son:

    los carbohidratos, lpidos, protenas y cidos nucleicos.

    Metabolitos secundarios

    Son subproductos de rutas metablicas normales que ocurren en ciertas especies,

    siendo particulares dentro de un grupo taxonmico, estado de vida o tejido,

    presentando una distribucin restringida dentro del Reino vegetal, dando origen a

    la quimiotaxonoma.

    Su ocurrencia depende de ataque de patgenos, predadores, cambios trmicos o

    lumnicos, deficiencias nutricionales o presencia de otros organismos intra o

    interespecficos. El metabolismo secundario determina la especializacin, puede no

    ser importante para la clula, pero si para el organismo como un todo.

    Reconocimiento de los metabolitos

    Se realiza mediante pruebas fitoqumicas preliminares, consisten en reacciones

    qumicas que producen una alteracin rpida en la estructura molecular del

    compuesto, por ejemplo modificacin de un grupo funcional, apertura de un anillo,

    formacin de un aducto o un complejo, lo cual da por resultado un cambio de

    color, la formacin de un precipitado o el desprendimiento de un gas, lo cual nos

    indica la presencia o ausencia de un metabolito secundario en particular.

    Reconocimiento de alcaloides.

    La base de un alcaloide es soluble en solventes orgnicos y

    pueden formar sales solubles en solventes polares, cuando

    se encuentran en cidos minerales diluidos.

    Su presencia se observa con los reactivos yodados de

    Dragendorff, Mayer, Wagner, Bouchardat, etc., con los cuales precipita.

    Reconocimiento de Flavonoides

    Son compuestos fenlicos con 15 tomos de

    carbono, su esqueleto se representa por el

    sistema C6-C3-C6.

    La aparicin de colores naranja, rosado, rojo o

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    violeta con el reactivo de Shinoda es prueba positiva para la existencia de

    flavonoides en la muestra.

    Reconocimiento de cardiotnicos

    Una aglicona cardiotnica es un

    ncleo esteroidal con los grupos

    metilo C18 y C19, un grupo

    hidroxilo en el C3 y un anillo

    lactnico ,-insaturado de 4

    miembros, unido al C17,

    estimulan el msculo cardaco

    cuando estn en la forma de glicsidos.

    Reconocimiento de Saponinas

    Son glicsidos solubles en agua que pueden

    hemolizar la sangre y disminuir la tensin

    superficial del agua, formando abundante

    espuma. Por hidrlisis se desdoblan en

    carbohidratos y una aglicona llamada

    sapogenina.

    La sapogenina puede tener el sistema anular esferoidal o de un triterpeno

    pentacclico. Los anillos E y F de la saponina esferoidal conforman el llamado

    sistema espirostanal. El enlace glicosdico se forma siempre con el carbono 3.

    Reconocimiento de Cumarinas

    Son compuestos fenlicos con la estructura de1-

    benzopiran-2-ona. Presentan fluorescencia bajo la

    luz ultravioleta a 365 nm.

    Reconocimiento de taninos

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    Son productos de excrecin de muchas plantas, como mecanismos de defensa

    contra organismos parsitos. Comnmente estn en hojas, ramas y debajo de la

    corteza.

    Son polmeros de polifenoles y se clasifican en:

    Taninos hidrosolubles o piroglicos, son steres fcilmente hidrolizables, se

    reconocen con el reactivo gelatina sal y con solucin de FeCl3 con el que dan

    color azul. Son comunes en plantas dicotiledneas.

    Taninos condensados, por hidrlisis dan azcar y cido elgico, algunos son

    llamados proantocianidinas. Tambin se reconocen con solucin de FeCl3, con el

    que dan coloracin verde.

    Reconocimiento de esteroides y/o triterpenoides

    Presentan la estructura del

    ciclopentano

    perhidrofenantreno,

    metilos en los carbonos 10

    y 13 y un radical lineal en el

    carbono 17. La formacin

    de colores rojo, azul o

    violeta o verde con el reactivo de Liebermann Bourchard, es positivo de la

    reaccin.

    Reconocimiento de quinonas

    Son dicetonas cclicas insaturadas, pueden ser

    benzoquinonas, naftoquinonas, antraquinonas,

    fenantroquinonas.

    Se reconocen con el reactivo de Borntrager, si la capa

    acuosa se colorea de rosado a rojo intenso es una prueba positiva

    Reconocimiento de antocianinas

    Son pigmentos flavonoides que se comportan como indicadores cido base. Se

    encuentran en la savia de las plantas y en forma de slidos amorfos o cristalinos en

    las hojas de tejido leoso y en frutos.

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    IV. MATERIALES

    bureta de 25 ml

    algodn

    soporte universal

    pinzas dobles

    papel filtro

    capilares

    10 tubos de ensayo

    parrilla de calentamiento

    vaso de precipitados de 100 ml

    lmpara de rayos UV

    gradilla

    V. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

    PREPARACIN DE LAS MUESTRAS PARA EL TAMIZAJE FITOQUIMICO

    1. Lavamos las partes de la planta seleccionadas. Llantn, t verde, rosas rojas,

    manayupa y la soya.

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    2. Las desinfectamos por inmersin, durante 10 minutos con solucin NaClO (2 gotas

    por litro de agua).

    3. Las secamos en estufa a 40C por 24 horas.

    4. El material seco se muele hasta obtener partculas muy pequeas.

    5. Para cada una de las siguientes muestras se trabaj de la siguiente manera:

    RECONOCIMIENTOSDEMETABOLITOSSECUNDARIOS

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    1. Seleccionar, recolectar limpiar y estabilizar las muestras frescas.2. RECONOCIMIENTO DE ALCALOIDES

    El reconocimiento de alcaloides se realiz en:

    Plantago major(LLANTN)

    The sinensis (TE VERDE)

    Desmodium molliculum (MANAYUPA)

    Pesamos toda la cantidad de lamuestra que tenemos luego la

    dividimos y trabajamos solo con lamitad.

    Llevamos a bao mara por 5

    minutos para que los vaporescaliente la suspensin.

    Agregamos HCl al 5% demodo que lo cubra y lo

    humedezca en una placapetri.

    Luego cuando ya todo este humedecido dejamos decantarporque necesitamos la solucin para filtrar.

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    REACTIVO LLANTN TE VERDE MANAYUPA

    Recibimos la solucin en tresdiferentes tubo

    Utilizamos los reactivos deWarner, Mayer y Dragendorff

    para la deteccin de alcaloides.

    A cada tubo le agregamos5 gotas de reactivos que

    identifican alcaloides.

    Draggendorff, Mayer yWagner.

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    3. RECONOCIMIENTO DE FLAVONOIDES

    El reconocimiento de flavonoides se realiz en manayupa y t verde

    Draggendorff Enturbia un poco. Se observa una turbidez,

    indicio de alcaloides color

    negro.

    Enturbia un

    poco.

    Mayer Enturbia un poco. Enturbia y cambia de

    color a naranja.

    No se observa

    turbidez.

    Warger si enturbia Debera formar turbidez,

    pero no se observa.

    Enturbia un

    poco.

    Para observar indicio de polifenoles agregamos FeCl3 en manayupa y en te verde.

    Manayupa,

    presenta un

    color verde

    petrleo.

    Te verde

    presenta un

    color verde

    marrn.

    Pesamos 2,5 g de la muestra

    luego le agregamos alcoholhasta que se cubra la disolucin.

    Y llevamos a bao Mara.

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    4. RECONOCIMIENTO DE SAPONINAS

    Luego de 5 min. Filtramos

    pero como est muy

    concentrado le agregamos

    Con esto cambia el color, se

    vuelve ms claro, se lleva a la

    centrifuga para ver la parte

    gelatinosa.

    Manayupa

    T verde

    Le agregamos HCl concentrado y

    magnesio en polvo.

    Ambos cambian de color a

    naranja, lo que demuestra la

    presencia de flavonoides

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    El reconocimiento de saponinas se realiz en Glycine max(SOYA)

    5. RECONOCIMIENTO DE TANINOS

    Se desmenuz 10 g de

    soya con agua, luego

    filtramos. Se obtiene una

    solucin as:

    Separamos en 2 tubos y agitamos durante 1 minuto el filtrado acuoso.

    Observamos la

    formacin de la

    espuma lo que indica

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    El reconocimiento de taninos se realiz en manayupa y t verde.

    Pesamos 2,5 g de la muestraluego le agregamos agua hasta

    que se cubra la disolucin.

    Luego de 5 min. Filtramos y leagregamos reactivo de

    gelatina-sal.

    Se forma precipitado, y lo llevamos a la centrifuga por 5 minutos. Luego

    le agregamos Urea 10M y 2 gotas de FeCl3

    T verde

    Manayupa

    Se observa un cambio de color; al manayupa verde oscuro y al t

    verde negro, lo que indica la presencia de taninos de las muestras.

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    6. RECONOCIMIENTO DE ANTOCIANINA

    El reconocimiento de antocianina se realiz en Rosa hybrida (ROSA ROJA)

    En un tubo de ensayo hechamos 1graproximadamente de las rosas rojas enparticulas. Agregamos agua. Y llevamos

    a bao maria por 5 minutos.

    Filtramos la soluciony la recibimos en dostubos con la misma

    altura.

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    IDENTIFICACIN DE ANTOCIANINA

    Agregamos 3 gotas NH4OH Agregamos 2 gotas de HCl

    Rojo con una turbidez verde

    botella.

    Rojo casi fucsia

    7. RECONOCIMIENTO DE CUMARINAS

    El reconocimiento de cumarinas se realiz en Cuminum cyminum (comino) y

    Matricaria chamomilla (manzanilla).

    Pesamos 1 g de la muestra

    luego le agregamos etanol

    hasta que se cubra la

    disolucin.

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    Tapamos los tubos de ensayo

    con papel de filtro (para el

    reconocimiento en luz UV). Y

    a re amos NaOH.

    Llevamos a ebullicin

    por 5 minutos.

    Retiramos el papel de filtro y lo observamos en luz ultravioleta.

    Observamos a 356 nm la

    aparicin de una coloracin

    fluorescente que se puede

    ver amarilla en el papel de

    filtro.

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    VI. RESULTADOS

    Identificacin de Alcaloides

    La formacin de un precipitado o turbidez indica la presencia de alcaloides

    Mayer Wagner Dragendorff

    Manayupa - - -

    T verde + + +

    Llantn - +/- +

    *+/- significa que presenta poca turbidez

    La reaccin general que ocurre es la siguiente, con ello se puede derivar para

    los dems alcaloides. Tomaremos el ejemplo de cafena en el t verde

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    Identificacin de Polifenoles con FeCl3

    La formacin de un color verde indica la presencia de polifenoles

    FeCl3

    Soya +

    T verde +

    Manayupa +

    Llantn +

    Los tipos de polifenoles como metabolitos secundarios son los flavonoides,

    isoflavonoides, antraquinonas, taninos, etc. Como la reaccin no es especfica

    para el tipo de metabolito, utilizaremos uno de los constituyentes polifenlicos

    de la planta para las reacciones y de esta manera derivar para los dems.

    T verde flavonoide: catequina

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    Llantn flavonoide: luteolina

    Identificacin de Saponinas en la soya

    La soya contiene la soyasaponina I y II:

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    Fig 1: Saponinas presentes en glycine max(soya)

    Estas saponinas formaron espuma por ms de dos minutos al agitarse

    fuertemente. La explicacin es que estas molculas se disuelven en agua y

    disminuyen la tensin superficial de sta; por tanto, al sacudir sus soluciones,

    se forma una espuma abundante y relativamente estable.

    Reconocimiento de Antocianinas en flores rojas

    En las flores rojas se encuentra una serie de antocianinas con una estructura

    bsica experimentaron la siguiente reaccin al variar el pH del medio.

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    VII. DISCUSIN

    alcaloides, ya que dio un escaso precipitado con los reactivos de Mayer, Wagner y

    Dragendorf, presentando reaccin positiva con los tres reactivos: y para las

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    semillas la reaccin fue dudosa, debido a la gran cantidad de colorante presente en

    las semillas.

    Para las Quininas se realiz la prueba de Borntranger que reconoce antraquinonas,

    naftoquinonas, o benzoquinonas, en general todo tipo de quinonas.

    El perxido es para oxidar las antraquinonas y/o naftoquinonas que pueden estar

    parcialmente reducidas. Con el tolueno extraemos las quinonas de la solucin pero

    por la carencia de este reactivo utilicemos ter de petrleo.

    El NaOH es el que hace que se forme la sal coloreada rosada-roja lo cual es nuestra

    prueba positiva de la presencia de quinonas.

    Las Antocianinas para identificar la presencia de antocianinas se tiene que variar el

    pH del medio de esta manera da un color rojo oscuro caracterstico en medio

    cido y verde azulado en medio bsico.

    En las Las cumarinas son un grupo muy amplio de principios activos fenlicos y

    tienen en comn la estructura qumica de 1 -benzopiran-2-ona. Se caracterizan

    porque presentan fluorescencia bajo la luz ultravioleta a 365 nm. Adems

    Producieron fluorescencia bajo la lmpara UV a 365 nm, originando un colorfluorescente de colores como verde o amarilla

    VIII. CONCLUCIONES

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    Se reconoci la presencia de cumarinas en la ruda (Ruta graveolens) mediante la prueba de

    fluorescencia, formando un color verde amrela de muy pequea intensidad pero

    muy caracterstico en este ensayo.

    Algunas cumarinas poseen propiedades fotoqumicas ya

    qu e son capa ce s d e a um en ta r l a sensibilidad de la piel a los rayos

    ultravioletas, por eso encuentran aplicacin en la terapia de enfermedades en la

    piel como el vitligo

    Las cumarianas estn biogenticamente relacionadas a los fenilpropanoides como

    flavonoides y ligninas as como a las sustancias derivadas del acetato, como

    esteroides y terpenoides, ya que su biosntesis transcurre por ambas vas:

    va Shikimato y va Polictido del acetato.

    IX. BIBLIOGRAFIA.

    Li PV Actividad biolgica del extracto acuoso atomizado de hojas de

    Bixa orellana L (Achiote) en animales de experimentacin.

    Harborne, J.B., 1975. Flavonoid bisulfates and their co-occurrences with ellagicacid

    in the Bixaceae, Frankeniaceae, and related families. Phytochemistry 14, 1331

    1337.

    Lawrence, B.M., Hogg, J.W., 1973. Ishwarane in Bixa orellana leaf oil.

    Phytochemistry 12, 2995.

    CORDOVA v., J.A. (1987). El Achiote: Cultivo, Beneficio y posibilidades de

    Exportacin. Revista ESSO Agrcola vol 34 N1 pp. 3-7