UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ
Disciplina: Cromatografia e Espectrometria - CQ040 Curso: Farmácia
Relatório nº 3 (02/10/2013)
Assunto da aula:
CROMATOGRAFIA DE CAMADA DELGADA PREPARATIVA
Professores responsáveis: Ana Luísa Lacava Lordello
Membros do grupo: Mayara Luiza Rodrigues Patricia Veiga Taissa Ayami de Camargo Turma: A
CURITIBA 2013
SUMÁRIO I.
INTRODUÇÃO
II.
OBJETIVO DO EXPERIMENTO
III.
MATEIRAIS E METÓDOS
IV.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
V.
REFERÊNCIAS
I.
INTRODUÇÃO
A cromatografia em camada delgada (CCD) é uma técnica de adsorção líquido –sólido. Nesse caso, a separação se dá pela diferença de afinidade dos componentes de uma mistura pela fase estacionária. A CCD pode ser utilizada tanto na escala analítica quanto preparativa. As placas utilizadas sõ de vidro com espessura de 3 a 4 mm. Placas analíticas usualmente têm 10 cm x 2,5 cm e preparativas 20 cm x 20 cm. As amostras a serem analisadas por devem ser aplicadas a aproximadamente 1 cm da base inferior da placa, com a ajuda de um capilar. Após a aplicação, a cromatoplaca deve ser introduzida numa cuba contendo a fase móvel adequada, essas cubas geralmente são de vidro, com fundo chato.
Uma vez que as fases
estacionárias mais usadas são extremamente polares, os solventes utilizados não devem ser poucos polares, tendo em vista que não removeriam os compostos do ponto de aplicação, nem solventes muito polares, capazes de arrastar os componentes da amostra até o topo da placa. Com base nisso, a melhor escolha é a utilização de um solvente com polaridade intermediária. A placa é deixada na cuba por algum tempo, para que o solvente suba por capilaridade, arrastando os compostos que tem menos afinidade pela fase estacionária, fazendo assim a separação desses componentes dos mais adsorvidos pela fase estacionária.
II.
OBJETIVO DO EXPERIMENTO
No dia 2 de outubro de 2013 foi realizado um experimento de cromatografia de camada delgada preparativa, cujo objetivo era separar os pigmentos vegetais por meio da técnica CCDP. .
III.
MATEIRAIS E METÓDOS
Cromatoplaca de 20x5 cm
Cromatoplaca de 5x5 cm
Capilar
Béquer de 50ml
Filtro
Algodão
Amostra concentrada
Cuba cromatográfica
Mistura de hexano e acetato de etila (2:1, v/v)
PROCEDIMENTO:
Utilizando um capilar, aplicar a amostra concentrada na cromatoplaca formando uma faixa contínua (assegurar que a linha de aplicação da amostra não esteja muito baixa).
Esperar a amostra secar
Transferir a cromatoplaca preparada para a cuba cromatográfica.
Depois de toda fase móvel passar pela cromatoplaca, destampar a cuba cromatográfica e retirar a cromatoplaca.
Deixar a cromatoplaca secar em ambiente arejado
Selecionar uma das bandas e removê-la cuidadosamente com auxilio de uma espátula.
Transferir a sílica contendo o pigmento para um béquer de 50 ml.
Adicionar uma mistura de hexano e acetato de etila e deixar em contato por alguns minutos sob agitação.
Filtrar a suspensão
Diminuir o volume do filtrado em banho maria
Aplicar a amostra do componente extraído já filtrado sobre uma cromatoplaca de 5x5cm e, ao lado, aplicar a amostra concentrada utilizada no inicio do procedimento.
Transferir a cromatoplaca para uma cuba de vidro contendo mistura de hexano e acetato de etila.
IV.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os vegetais apresentam cores variadas, e as substâncias que atribuem coloração são os pigmentos. A clorofila apresenta cor verde e é um dos pigmentos mais comuns nos vegetais, além de ser ativa na fotossíntese.
As clorofilas
localizam-se nos cloroplastos, que é a organela em que a fotossíntese ocorre. Além da clorofila há também os carotenóides (carotenos e xantofilas). E apesar da grande importância da clorofila ela representa apenas 1% da estrutura das f olhas verdes. As ligações entre as moléculas de clorofilas são muito frágeis (não covalentes), rompendo-se com facilidade ao macerar o tecido em solventes orgânicos. A escolha do solvente utilizado em uma extração é baseada na polaridade da substância a ser tratada. Os solventes polares são os mais eficazes na extração completa de clorofilas, enquanto os apolares são menos eficientes. O betacaroteno encontrado principalmente em vegetais amarelos, alaranjados e verde-escuros, pode se transformar em vitamina A, caso o organismo precise, fortalecendo o sistema imunológico e ajuda na prevenção do câncer (principalmente de pulmão) e da cegueira noturna, além de deixar a pele saudável. E assim como o betacaroteno a xantina também está presente nos vegetais. A extração de produtos naturais e sua separação cromatográfica podem ser utilizadas para ilustras vários fenômenos envolvendo interações moleculares ou forças intermoleculares. A separação de uma mistura em um sistema cromatográfico depende das interações que ocorrem entre os componentes da mistura e as fases estacionária e móvel. Quando apresentam interações diferentes, os constituintes de uma amostra podem ser separados, em princípio, por cromatografia em coluna ou outro método cromatográfico (Collins et al.,1997). Os principais pigmentos da fotossíntese são as clorofilas a e b (figura 1), que são pigmentos verdes que contêm um anel porfirínico e um átomo de magnésio no centro deste anel, e quatro estruturas modificadas de pirrol, favorecendo assim interações polares. O eluente utilizado é uma mistura de solventes, acetato de etila e hexano, possui polaridade mediana e provoca desvantagem na competição pelo sítio de ativação do adsorvente sílica, ou seja, os componentes do grupo interagiram mais com a fase estacionária que o eluente, sendo pouco deslocado pelo mesmo. Outros pigmentos presentes nas folhas são os carotenos (figura 2), pigmentos
amarelos, ao analisar as estruturas desses dois pigmentos constatamos que eles são bastante apolares.
Figura 1) Estrutura química da clorofila a e b
Figura 2) Estrutura química do Beta e alfa caroteno
Pela análise das estruturas destes componentes e através dos dados obtidos na tabela 1, é possível notar que aquele que possui natureza menos polar é o β caroteno, de cadeia carbônica insaturada. A este componente é razoável atribuir então a mancha amarela mais intensa, de maior valor de Rf (1,0), e menor afinidade pela fase estacionária. A outra mancha amarela, corresponden t e à xantofila, tem valores de Rf bastante menores, devido à sua natureza muito mais polar, pela presença de dois grupos hidroxila nas extremidades da cadeia carbônica de sua estrutura. Esta molécula é capaz de interagir fortemente com a sílica (a fase estacionária), por meio de ligações de hidrogênio, tendo sua corrida na
cromatoplaca limitada a um pequeno descolamento. As manchas verdes, referentes às clorofilas a e b, podem ser diferenciadas pelo grupamento R. A clorofila a, que tem como substituinte na posição β-pirrólica uma metila (um grupo apolar), tem
menos afinidade pela fase estacionária, e assim, maior valor de Rf, sendo a mancha verde-bandeira. A outra mancha verde, de coloração verde-musgo, corresponde à clorofila b, que tem como substituinte um grupamento aldeído, que a torna mais polar. Assim, esta interage mais com a sílica, e possui menor deslocamento na cromatoplaca. Tabela 1) Dados obtidos no experimento
Na Cromatografia de Camada Delgada Preparativa (CCDP), obtivemos o resultado apresentado na figura 3.
Figura 3) Cromatoplaca
O eluente utilizado permitiu uma forte interação dos carotenos com a fase móvel de média polaridade, que foram deslocados até a extremidade superior da cromatoplaca e, consequentemente, interagindo pouco com a fase estacionária. O pigmento escolhido para extração cromatográfica foi o cinza, na etapa de separação obteve-se um Rf=0,39, indicando que a separação foi satisfatória e permitindo assim a posterior análise separada deste pigmento. Nesta etapa de análise o Rf foi de 0,5 , este aumento no Rf pode indicar duas consequências: que o pigmento foi separado e que não há, ou há pouca, impureza. Se o aumento fosse mais incrementado isso poderia indicar que há contaminação de outros pigmentos. Foi possível separar os componentes do extrato de espinafre e retirar um dos pigmentos desse extrato. Através da comparação dos resultados obtidos para o extrato puro e o pigmento retirado, é possível concluir que este pigmento contem relativo grau de pureza, devido o valor de Rf=0,5 calculado pela cromatografia de camada delgada. Conclui-se também que além da identificação dos pigmentos, a CCDP é também útil na separação de pigmentos de folhas vegetais
V.
REFERÊNCIAS
[1] COLLINS, C. H.; BRAGA, G. L.; BONATO, P. S., Fundamentos da Cromatografia. Campinas, SP: Unicamp, 2006. [2] Química Nova Interativa. Cromatografia: um Breve Ensaio. Disponível em Acesso em: 15/10/2013
