Eduard Alfonso Barreiro Criollo Mirella Estefanía Cabezas...

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA

CARRERA INGENIERÍA QUÍMICA

“TÍTULO DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN PRESENTADO”

“Obtención y caracterización de los compuestos aromáticos del Ajenjo

(Artemisia Absinthium L), y la aplicación del aceite esencial como repelente

contra insectos.”

AUTOR(ES):

Eduard Alfonso Barreiro Criollo

Mirella Estefanía Cabezas Rosero

TUTOR:

Q.F. LUIS FELIPE ZALAMEA MOLINA MSc.

GUAYAQUIL, ABRIL 2017

ii

ii




TESIS PRESENTADA COMO REQUISITO PARA OPTAR POR EL TÍTULO DE

INGENIERO QUÍMICO

“TITULO DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN PRESENTADO”

“Obtención y caracterización de los compuestos aromáticos del Ajenjo

(Artemisia Absinthium L), y la aplicación del aceite esencial como repelente

contra insectos.”

AUTOR(ES):



TUTOR:


GUAYAQUIL, ABRIL 2017

iii

iii

Repositorio nacional en ciencias y tecnología

FICHA DE REGISTRO DE TESIS

“Obtención y caracterización de los compuestos aromáticos del Ajenjo (Artemisia

Absinthium L), y la aplicación del aceite esencial como repelente contra insectos.”

AUTOR/ES:



TUTOR:


REVISORES:

Ing. Qco. José Guillermo Valdez Diaz 1

Ing. Qco. Lilian Casabona MSc. 2

INSTITUCIÓN: Universidad de Guayaquil FACULTAD: INGENIERIA QUÍMICA

CARRERA: INGENIERÍA QUÍMICA

FECHA DE PUBLICACIÓN: N° DE PÁGS.: 78

ÁREA TEMÁTICA:

PALABRAS CLAVES: Hidrodestilación, aceite esencial, tuyonas, Shinoda.

RESUMEN

El objetivo de nuestro proyecto es obtener los compuestos aromáticos de la Artemisia absinthium L.

(ajenjo), para su aplicación en productos tópicos. Mediante hidrodestilación se procesó 550 g de

hojas alcanzando un rendimiento de 0.23%. Se reportó 69.53% de humedad, 0.85% de cenizas,

0.880 g/cc densidad del aceite esencial. En la actividad inhibitoria bacteriana frente a Gram +, Gram

- se midieron halos de (2.2, 2.3, 2.5, 3) mm en alícuotas de 50, 100, 150, 200 µL, no se detectó

aspergillus niger. Se realizó un tamizaje fitoquímico dando resultados (+) para catequinas, (+)

cloruro férrico, (-) antocianidinas, (+) Shinoda, (++) ensayo de Mayer. El análisis por

espectrofotometría de masas indica la presencia de acetato de sabinyl 41.33%, tuyonas 22.75% y

sabinene 9.25%. Para la formulación de la loción repelente se eligió una concentración 0.5% de

aceite esencial, 2.36% de Propilen glycol, 2.36% Tween 80, 94.70% de agua destilada. Se determinó

0.936 g/cc densidad de la loción repelente, 6.4 cps viscosidad y un pH de 4.52. La efectividad del

iv

iv

producto es directamente proporcional a la concentración del aceite esencial.

N° DE REGISTRO (en base de datos):

N° DE CLASIFICACIÓN:

DIRECCIÓN URL (tesis en la web):

ADJUNTO PDF SI

NO

CONTACTO CON AUTORES: Teléfono:

042172246 / 0996190116

0982836914

E-mail:

[email protected]

[email protected]

CONTACTO DE LA INSTITUCIÓN Nombre:

Teléfono:

mailto:[email protected]

v




Certificado Sistema Anti plagio

Habiendo sido nombrado Q.F. LUIS FELIPE ZALAMEA MOLINA, tutor del trabajo de

titulación certifico que el presente proyecto ha sido elaborado por EDUARD ALFONSO

BARREIRO CRIOLLO, C.I.: 092677103-1, MIRELLA ESTEFANIA CABEZAS ROSERO,

C.I.: 092980203-1 con mi respectiva supervisión como requerimiento parcial para la

obtención del título de INGENIERO QUÍMICO.

Se informa que el proyecto: “Obtención y caracterización de los compuestos aromáticos del

Ajenjo (Artemisia Absinthium L), y la aplicación del aceite esencial como repelente contra

insectos.”, ha sido orientado durante todo el periodo de ejecución en el programa antiplagio

(URKUND) quedando el 7 % de coincidencias.

https://secure.urkund.com/view/27393923-745482-

961630#BcExDoAgEATAv1BvzAF7B+dXjIUhaiikoTT+3Zk3PDOsGyOYwAwSVNDAAlbQ

oQKNMIMVlLgjzH6PfvV2jHaGVRYxzylnV1FLTqnfDw==

Q.F. LUIS FELIPE ZALAMEA MOLINA

https://secure.urkund.com/view/27393923-745482-961630#BcExDoAgEATAv1BvzAF7B+dXjIUhaiikoTT+3Zk3PDOsGyOYwAwSVNDAAlbQoQKNMIMVlLgjzH6PfvV2jHaGVRYxzylnV1FLTqnfDw



vi




Certificación del tutor

Habiendo sido nombrado Q.F. LUIS FELIPE ZALAMEA MOLINA, tutor del trabajo de

titulación certifico que el presente proyecto ha sido elaborado por EDUARD ALFONSO

BARREIRO CRIOLLO, C.I.: 092677103-1, MIRELLA ESTEFANIA CABEZAS ROSERO,

C.I.: 092980203-1, con mi respectiva supervisión como requerimiento parcial para la obtención

del título de INGENIERO QUÍMICO.

Tema: “Obtención y caracterización de los compuestos aromáticos del Ajenjo (Artemisia


Certifico que he revisado y aprobado en todas sus partes, encontrándose apto para su

sustentación.

_______________________________________

Q. F. LUIS FELIPE ZALAMEA MOLINA MSc.

C.I.: 090419005-5

vii


FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA

CARRERA INGENIERIA QUIMICA

Renuncia de Derechos de Autor

Por medio de la presente certificamos que los contenidos desarrollados en este trabajo de

titulación son de absoluta propiedad, y responsabilidad de EDUARD ALFONSO BARREIRO

CRIOLLO, C.I.: 092677103-1, MIRELLA ESTEFANIA CABEZAS ROSERO, C.I.:

092980203-1.

Cuyo título es “Obtención y caracterización de los compuestos aromáticos del

Ajenjo (Artemisia Absinthium L), y la aplicación del aceite esencial como

repelente contra insectos.”

Derechos que renuncio a favor de la Universidad de Guayaquil, para que haga uso como a

bien tenga.

_____________________________________________

EDUARD ALFONSO BARREIRO CRIOLLO,

C.I.: 092677103-1

______________________________________

MIRELLA ESTEFANIA CABEZAS ROSERO,

C.I.: 092980203-1.

viii

Agradecimiento

Agradezco a Dios por haberme dado salud para poder culminar esta etapa muy

importante en mi vida.

A mi Madre Purificación Criollo por ser un ejemplo a seguir, brindarme su apoyo moral

para seguir estudiando y lograr mi objetivo.

A mi Padre Iginio Barreiro por enseñarme la perseverancia y la humildad.

A mis Hermanos Deisy, José, Miguel y Mary por estar siempre allí brindándome su

apoyo incondicional.

A mis Tíos por alentarme a ser una mejor persona cada día a fijarme nuevas metas.

Ing Qco. Jimmy Wilfrido Terán Verzola, docente de la universidad de Guayaquil por su

orientación y colaboración brindada en mi proyecto de titulación.

Q.F. Luis Felipe Zalamea Molina MSc, docente de la universidad de Guayaquil, gracias

por su apoyo eterno, sus conocimientos impartidos a lo largo de estos años de estudio.

Gracias totales a cada uno de las personas que estuvieron presentes en todos estos años de

formación, ofreciéndome lo mejor y ayudándome siempre a buscar lo mejor para mi

persona.


ix

Agradecimiento

Agradecer primero a Dios por brindarme paciencia y la oportunidad de seguir día a día con

vida, a su vez no desampararme para llegar a mis metas y superar obstáculos presentados

durante toda mi formación académica ya que sin el hoy no sería posible obtener este logro tan

anhelado.

Agradecida Infinitamente mis padres, hermanos y novio quienes han sido el pilar fundamental

para no desfallecer ante situaciones difíciles en mi vida, gracias a su sacrificio diario por parte

de mis padres y al apoyo incondicional, pues por ello eh logrado cumplir mi primer objetivo

en la vida llegar a ser una profesional triunfar por ellos y para ellos

Agradezco al Dr. Luis Felipe Zalamea Molina, Tutor y guía en este proyecto quien con su

paciencia y conocimientos me han permitido culminar satisfactoriamente el desarrollo del

mismo.


x

Dedicatoria

El trabajo de investigación va dedicado a todas esas personas que siempre estuvieron dándome

aliento en los momentos más difíciles

A mi Madre Purificación Criollo y mi Padre Iginio Barreiro por inculcarme los buenos hábitos

de trabajo, enseñarme valores y educación.

A mis Hermanos Deisy, José, Miguel y Mary por creer en mí y brindarme su apoyo.

A mi novia Jael Guerrero Carriel por enseñarme el nuevo significado de la vida y estar junto a

mí en esta etapa crucial de mi vida y poder alcanzar mi primer escalón junto a ella.


xi

Dedicatoria

El presente trabajo se lo dedico a las personas que estuvieron siempre apoyándome en cada

momento de dificultad y alegría, a mi familia: Mis padres Milton Cabezas Anchundia, Mirella

Rosero Banchón mis hermanos Abigail Cabezas Rosero, Jonathan Cabezas Rosero. Y en

especial, a mi novio Gonzalo Caicedo López que no ha soltado mi mano cuando las cosas se

han puesto difíciles y más bien siempre me ha dado un aliento de fuerza para lograr una de

mis primeras metas que hoy ha sido alcanzada gracias a ese apoyo incondicional de él y de mi

familia.


xii




“Obtención y caracterización de los compuestos aromáticos del Ajenjo (Artemisia


Autor: Eduard Alfonso Barreiro Criollo


Tutor: Q.F. Luis Felipe Zalamea Molina MSc.

Resumen

El objetivo de nuestro proyecto es obtener los compuestos aromáticos de la Artemisia

absinthium L. (ajenjo), para su aplicación en productos tópicos. Mediante hidrodestilación

se procesó 550 g de hojas alcanzando un rendimiento de 0.23%. Se reportó 69.53% de

humedad, 0.85% de cenizas, 0.880 g/cc densidad del aceite esencial. En la actividad

inhibitoria bacteriana frente a Gram +, Gram - se midieron halos de (2.2, 2.3, 2.5, 3) mm

en alícuotas de 50, 100, 150, 200 µL, no se detectó aspergillus niger. Se realizó un

tamizaje fitoquímico dando resultados (+) para catequinas, (+) cloruro férrico, (-)

antocianidinas, (+) Shinoda, (++) ensayo de Mayer. El análisis por espectrofotometría de

masas indica la presencia de acetato de sabinyl 41.33%, tuyonas 22.75% y sabinene

9.25%. Para la formulación de la loción repelente se eligió una concentración 0.5% de

aceite esencial, 2.36% de Propilen glycol, 2.36% Tween 80, 94.70% de agua destilada. Se

determinó 0.936 g/cc densidad de la loción repelente, 6.4 cps viscosidad y un pH de 4.52.

La efectividad del producto es directamente proporcional a la concentración del aceite

esencial.

Palabras claves: Hidrodestilación, aceite esencial, tuyonas, Shinoda.

xiii

UNIVERSITY OF GUAYAQUIL

FACULTY INGINEERING CHEMICAL

CAREER CHEMICAL ENGINEERING

"Obtaining and characterizing the aromatic compounds of Wormwood (Artemisia

Absinthium L), and the application of essential oil as an insect repellent."

Author: Eduard Alfonso Barreiro Criollo


Tuthor: Q.F. Luis Felipe Zalamea Molina MSc.

Abstract

The objective of our project is to obtain the aromatic compounds of Artemisia absinthium L.

(absinthe), for its application in topical products. By hydrodistillation 550 g of leaves were

processed, yielding 0.23%. It reported 69.53% of humidity, 0.85% of ash, 0.880 g / cc density

of essential oil. In bacterial inhibitory activity against Gram +, Gram - halos of (2.2, 2.3, 2.5,

3) mm were measured in aliquots of 50, 100, 150, 200 μL, no aspergillus niger was detected.

A phytochemical screening was performed giving (+) results for catechins, (+) ferric chloride,

(-) anthocyanidins, (+) Shinoda, (++) Mayer assay. The mass spectrophotometric analysis

indicates the presence of sabinyl acetate 41.33%, tuyonas 22.75% and sabinene 9.25%. For

the formulation of the repellent lotion a concentration of 0.5% of essential oil, 2.36% of

Propylene glycol, 2.36% Tween 80, and 94.70% of distilled water was chosen. 0.936 g / cc

density of the repellent lotion, 6.4 cps viscosity and a pH of 4.52 were determined. The

effectiveness of the product is directly proportional to the concentration of the essential oil.

Key words: Hydrodistillation, essential oil, thujones, Shinoda.

xiv

Tabla de Contenido

Repositorio nacional en ciencias y tecnología ....................................................................................... iii

Certificado Sistema Anti plagio .............................................................................................................. v

Renuncia de Derechos de Autor ........................................................................................................... vii

Agradecimiento ................................................................................................................................... viii

Agradecimiento ..................................................................................................................................... ix

Dedicatoria ............................................................................................................................................. x

Dedicatoria ............................................................................................................................................ xi

Resumen .............................................................................................................................................. xii

Abstract ............................................................................................................................................... xiii

INTRODUCCIÓN ...................................................................................................................................... 1

CAPÍTULO I ............................................................................................................................................. 2

1.1. Planteamiento del problema ........................................................................................................... 2

1.2. Formulación y Sistematización del Problema .................................................................................. 2

1.2.1. Formulación del problema de investigación ................................................................................. 2

1.2.2. Sistematización del problema ...................................................................................................... 2

1.3. Objetivos de la Investigación ........................................................................................................... 3

1.3.1. Objetivo General .......................................................................................................................... 3

1.3.2. Objetivos Específicos .................................................................................................................... 3

1.4. Justificación del Proyecto ................................................................................................................ 3

1.4.1. Justificación Teórica ..................................................................................................................... 3

1.5. Limitación de la investigación.......................................................................................................... 3

1.6. Hipótesis .......................................................................................................................................... 4

1.6.1. Variables ....................................................................................................................................... 4

1.6.2. Independiente .............................................................................................................................. 4

1.6.3. Dependiente ................................................................................................................................. 4

1.6.4. Operacionalización de las variables. ............................................................................................. 5

CAPÍTULO II ............................................................................................................................................ 6

2.1. Marco teórico .................................................................................................................................. 6

2.1.1. Generalidades del ajenjo .............................................................................................................. 6

2.1.2. Tallos ............................................................................................................................................ 6

2.1.3. Hojas............................................................................................................................................. 6

2.1.4. Flores ............................................................................................................................................ 7

xv

2.1.5. Taxonomía .................................................................................................................................... 7

2.2. Origen .............................................................................................................................................. 8

2.2.1. Hábitat .......................................................................................................................................... 8

2.2.2. Nombres comunes ...................................................................................................................... 8

2.2.3. Nombres vulgares......................................................................................................................... 8

2.2.4. Usos .............................................................................................................................................. 9

2.3. Propiedades y aplicaciones ............................................................................................................. 9

2.4. Composición química del ajenjo. ................................................................................................... 10

2.5. Aceites Esenciales .......................................................................................................................... 10

2.5.1. Características de los aceites esenciales..................................................................................... 11

2.6. Clasificación de los aceites esenciales ........................................................................................... 11

2.6.1. Origen ......................................................................................................................................... 11

2.6.2. Por su consistencia ..................................................................................................................... 12

2.7. Métodos de extracción .................................................................................................................. 12

2.7.1. Método Clevenger ...................................................................................................................... 13

2.7.2. Destilación por arrastre con vapor de agua ................................................................................ 13

2.7.3. Extracción por prensado ............................................................................................................. 14

2.7.4. Extracción con solventes ............................................................................................................ 15

2.8. Hidrodestilación ............................................................................................................................ 16

2.9. Control de calidad ......................................................................................................................... 16

2.10. Propiedades físico-químicas. ....................................................................................................... 17

2.10.1. Características organolépticas .................................................................................................. 17

2.10.2. Determinación de cenizas ........................................................................................................ 17

2.10.3. Humedad .................................................................................................................................. 17

2.10.3.1. Método gravimétrico............................................................................................................. 17

2.10.4. Índice de refracción .................................................................................................................. 18

2.10.5. Densidad relativa ...................................................................................................................... 18

2.11. Estudio químico cualitativo ......................................................................................................... 19

2.12. Cromatografía de Gases (CGL) ..................................................................................................... 19

2.13. Espectrometría de masas ............................................................................................................ 19

2.14. Repelente .................................................................................................................................... 21

2.14.1. Repelentes que están disponibles ............................................................................................ 21

CAPÍTULO III ......................................................................................................................................... 22

xvi

3.1. Desarrollo experimental ................................................................................................................ 22

3.1.1. Recolección de la materia prima ................................................................................................ 22

3.1.2. Tipos de enfoques metodológicos .............................................................................................. 22

3.2. Secado de materia prima .............................................................................................................. 23

3.3. Extracción solido-liquido de ajenjo. ............................................................................................... 23

3.4. Procedimiento para realizar el tamizaje fitoquímico. .................................................................... 24

3.4.1. Compuestos fenólicos. ............................................................................................................... 24

3.4.1.1. Ensayo del cloruro férrico........................................................................................................ 24

3.4.2. Flavonoides. ............................................................................................................................... 24

3.4.2.1. Ensayo de antocianidinas. ....................................................................................................... 24

3.4.2.2. Ensayo de Shinoda................................................................................................................... 25

3.4.2.3. Ensayo de catequinas. ............................................................................................................. 25

3.4.3. Alcaloides. .................................................................................................................................. 26

3.4.3.1. Ensayo de Mayer. .................................................................................................................... 26

3.5. Obtención del aceite esencial por el método Clevenger ............................................................... 26

3.5.1. Determinación del rendimiento del aceite esencial ................................................................... 27

3.6. Determinación de características organolépticas .......................................................................... 27

3.6.1. Determinación de olor................................................................................................................ 27

3.6.2. Determinación de color .............................................................................................................. 27

3.6.3. Determinación del sabor ............................................................................................................ 27

3.7. Determinación de propiedades físicas del aceite esencial ............................................................ 28

3.7.1. Densidad relativa del aceite esencial a 20 °C .............................................................................. 28

3.7.2. Índice de refracción del aceite esencial ...................................................................................... 28

3.8. Análisis del aceite esencial por espectrofotómetro de masas. ...................................................... 28

3.9. Elaboración del repelente con aceite esencial de ajenjo. .............................................................. 29

CAPÍTULO IV ......................................................................................................................................... 30

4.1. ANÁLISIS Y RESULTADOS ............................................................................................................... 30

4.1.1. Resultados de la curva de secado ............................................................................................... 30

4.2. Rendimiento del aceite esencial .................................................................................................... 31

4.3. Resultados del tamizaje fitoquímico ............................................................................................. 31

4.4. Características básicas del aceite esencial ..................................................................................... 32

4.5. Resultados de las propiedades físicas del aceite esencial ............................................................. 32

4.6. Análisis de espectros reportados por el espectrofotómetro de masas ......................................... 33

xvii

4.7. Análisis físicos del repelente en base de aceite esencial de ajenjo. .............................................. 33

4.9. Formulación obtenida del repelente. ............................................................................................ 34

4.10 Intervalo de confianza por el método Tukey. .............................................................................. 35

Conclusiones ........................................................................................................................................ 36

Recomendaciones ................................................................................................................................ 37

Bibliografía ........................................................................................................................................... 38

Índice de Tablas

Tabla 1: Operacionalización de las variables.......................................................................................... 5

Tabla 2: Condiciones de operación de la estufa. ................................................................................... 23

Tabla 3: Parámetros extracción sólido – líquido en el equipo soxhlet. ................................................. 24

Tabla 4: Materiales y equipos para la elaboración de un repelente. ...................................................... 29

Tabla 5: valores reportados de tamizaje ............................................................................................... 31

Tabla 6: Resultados de las características del aceite esencial ............................................................... 32

Tabla 7: Resultados de las características físicas del aceite esencial .................................................... 32

Tabla 8: Resultados proporcionados por el espectrofotómetro Cary 630.............................................. 33

Tabla 9: Resultados visibles de la loción .............................................................................................. 34

Tabla 10: Resultados físicos del repelente. ........................................................................................... 34

Tabla 11: Formula unitaria del repelente .............................................................................................. 34

Tabla 12 Condiciones de operación del software ................................................................................. 35

Tabla 13: Datos obtenidos en la curva de secado. ................................................................................ 52

Tabla 14 Formulación aplicada en la formulación del repelente.................................................... 60

Índice de Figuras

Figura 1: Hojas de ajenjo. ....................................................................................................... 58

Figura 2: Flores de la planta. ................................................................................................... 58

Figura 3: Isómeros de tuyona. ................................................................................................. 58

Figura 4: Equipo Clevenger .................................................................................................... 58

xviii

Índice de Gráficas

Gráfica 1: Curva de secado del ajenjo. ..................................................................................... 30

Gráfica 2: Superficie de Repelente vs Tiempo; temperatura ................................................... 35

Gráfica 3: Espectro de masas del aceite esencial de ajenjo ...................................................... 53

Índice de Diagramas

Diagrama 1: Flujo para preparación de muestra. .................................................................... 46

Diagrama 2: Ensayos fitoquímicos (catequinas) ..................................................................... 47

Diagrama 3: Ensayo del cloruro férrico ................................................................................... 48

Diagrama 4: Ensayo de antocianidinas .................................................................................... 49

Diagrama 5: Ensayo de Shinoda .............................................................................................. 50

Diagrama 6: Ensayo de mayer.................................................................................................. 51

Índice Anexos

Anexo 1: Diagrama de flujo del aceite esencial ....................................................................... 46

Anexo 2: Diagramas de flujos para screening fitoquímico. ..................................................... 47

Anexo 3: representación gráfica de los espectros del aceite esencial ...................................... 53

Anexo 4: Figuras de todas las etapas del proceso .................................................................... 54

Anexo 5: Resultados de análisis físico-químicos ..................................................................... 58

1

INTRODUCCIÓN

El siguiente proyecto está detallado por diferentes etapas que corresponden al primer capítulo

en donde se describe el planteamiento del problema de la investigación, formulación y

sistematización, los objetivos al cuál encaminamos el proyecto, las hipótesis que se

presentaron y la justificación teórica en base al estudio científico. Dentro de la segunda fase

de este documento están detalladas de forma estructural historia de donde proviene nuestra

materia prima la cual es ancestral, sus características físicas, composición química,

taxonomía, sus aplicaciones, las características de los aceites esenciales extraídos de esta

especie botánica, y los métodos comúnmente utilizados para su extracción cuya elección fue

Método Clevenger la que más se ajustó para el desarrollo a escala de laboratorio de nuestra

investigación.

El tercer capítulo se basa en el desarrollo experimental como se llevó a cabo el tratamiento

que le dimos a nuestro producto, describiendo paso a paso el proceso; yendo desde la

recolección de nuestra materia prima, secado de la misma, y pasando a la extracción de

nuestro aceite esencial, luego pasamos los ensayos realizados para conocimiento de los

compuestos presentes en el aceite determinamos su rendimiento, también presentamos la

propuesta de la elaboración de un repelente a base de nuestro aceite esencial extraídos de la

hojas de Ajenjo.

Bajo los métodos aplicados descritos en el anterior capítulo de la investigación presentamos

los datos correspondientes en el cuarto capítulo detallando de forma estadística el porcentaje

de agua que presentaba nuestra materia prima, el rendimiento de nuestro aceite y de qué

forma nos favorece el rendimiento obtenido, resultados de las propiedades físicas presentes en

el aceite, y análisis del espectrofotómetro de masa da constancia de que los compuestos

presentes es favorable como aditivo para la elaboración de un repelente.

2

CAPÍTULO I

1.1. Planteamiento del problema

En el Ecuador se desconocen los beneficios de la Artemisia absinthium L (Ajenjo), esta

planta aromática es utilizada debido al conocimiento ancestral pasado de generación en

generación, pero el verdadero aporte químico que dan estos compuestos son ignorados,

formando un creciente interés para los consumidores, a todo lo antes mencionado se le

debe sumar el aumento de materias primas de calidad y productos de origen orgánico. Se

realiza esta propuesta por el incremento de enfermedades transmitidas por insectos a nivel

mundial como el dengue, malaria, el mal de Chagas, Leishmaniasis, esquistosomiasis,

fiebre amarilla y Chikungunya. Éstas son enfermedades transmitidas por mosquitos,

moscas, vinchucas y otros insectos que ponen en riesgo la salud de 1 de cada 2 personas en

las Américas (OMS, 2017). La siguiente investigación pretende extraer aceite esencial y

aprovechar los principios activos del ajenjo para la utilización del mismo en repelentes de

insectos.

1.2. Formulación y Sistematización del Problema

1.2.1. Formulación del problema de investigación

¿Los repelentes existentes dentro del mercado ecuatoriano con compuestos sintéticos

provocan enfermedades nocivas para el ser humano?

¿Existen en el mercado ecuatoriano productos repelentes con productos naturales?

1.2.2. Sistematización del problema

¿De qué forma debe ser formulación establecida para un repelente constituido con aditivos

naturales?

¿Las propiedades y características físico-químicas del producto final deben ser adecuadas

para su uso?

3

1.3. Objetivos de la Investigación

1.3.1. Objetivo General

➢ Formular un repelente que permita evaluar la eficacia del aceite esencial de ajenjo.

1.3.2. Objetivos Específicos

➢ Extraer aceite esencial del ajenjo.

➢ Realizar un tamizaje fitoquímico cualitativo.

➢ Preparar un producto repelente a partir del aceite esencial.

1.4. Justificación del Proyecto

1.4.1. Justificación Teórica

Por medio del desarrollo de este proyecto incentivamos la recuperación de una materia

prima ancestral para la utilización en la industria, impulsando a los pequeños y grandes

agricultores a la siembra y cultivo del ajenjo, generando plazas de trabajo directas e

indirectas en el país. En base a los puntos descritos en la justificación metodológica de

nuestra investigación se lleva a cabo el método Clevenger para obtener un extracto de

nuestro producto, para luego realizar una determinación cualitativa y cuantitativa de los

compuestos presentes dentro de la mezcla obtenida, teniendo como resultado una

caracterización de los compuestos aromáticos presentes en las hojas de ajenjo.

1.5. Limitación de la investigación

La limitación principal para el desarrollo de este trabajo investigativo es la adquisición de

la materia prima que se la encuentra en el Cantón Guaranda Provincia de Bolívar.

La experimentación se llevará a cabo a nivel piloto en la Universidad de Guayaquil, en el

Laboratorio de Bioquímica y Microbiología de alimentos de la Facultad de Ingeniería

Química.

4

1.6. Hipótesis

Se puede obtener un repelente utilizando como aditivo el aceite esencial extraído de la hoja

de ajenjo.

1.6.1. Variables

Este trabajo investigativo cuenta con las siguientes variables:

1.6.2. Independiente

➢ Hojas de ajenjo

1.6.3. Dependiente

➢ Aceite esencial

➢ Hidrodestilación

➢ Decantación

5

1.6.4. Operacionalización de las variables.

Tabla 1: Operacionalización de las variables.

OPERACIONALIZACIÓN DE LAS VARIABLES

Tipo de Variable Variable Definición Escala de Medición

Equipos de Operación

Influencia Norma a emplear

DEPENDIENTE

Hidrodestilación

Esta operación consiste en la

separación de los compuestos volátiles por

arrastre de vapor.

°C - °F Clevenger

En la extracción de los compuestos

volátiles de la hoja de ajenjo

INEN ISO 6571-2008

Decantación Separación de los

líquidos inmiscibles.

Atm Embudo de decantación

por diferencia de densidades la separación del

aceite con residuos de agua

---

Aceite Esencial

Extracto oleoso con volatilidad alta y degradable a la

luz.

ml N/A Producto primario ISO/tr 211-212

INDEPENDIENTE Hojas de Ajenjo

Obtención de las hojas por

operaciones manuales.

g – lb N/A Materia prima ---

Elaborado: Eduard Barreiro, Mirella Cabezas.

6

CAPÍTULO II

2.1. Marco teórico

2.1.1. Generalidades del ajenjo

Artemisia absinthium L, es una planta herbácea medicinal de la familia de las asteraceae.

Su apariencia es blanquecina, mide entre de 50 cm a 1,30 m de altura y olorosa. Las hojas

presentan un color entre blanco a gris-verde, está constituido por unas flores pequeñas

amarillentas que pueden medir de 3 a 5 mm de diámetro y salen en el mes de junio a

septiembre. Originaria de Europa, se cultiva como ornamental en el Este de América del

Norte, donde ahora crece de forma silvestre junto a los caminos. Crece en clima cálido,

semicálido y templado, entre 297 y 3,100 msnm. Asociada a la vegetación perturbada del

bosque tropical caducifolio, subcaducifolio y subperennifolio, matorral xerófilo, bosque

espinoso, mesófilo de montaña, de encino, de pino, mixto de encino-pino y pino-encino

(Martínez Gutiérrez, 2009).

2.1.2. Tallos

Los tallos brotan de un rizoma leñoso y son herbáceos ramificados; son leñosos, rollizos y

se endurecen cuando llega la temporada de florecer. Las ramas son delgadas, finas y

flexibles (ALVAREZ, SARMIENTO, 2008).

2.1.3. Hojas

Son pecioladas, alternas, pubescentes en haz y envés, dándole una textura sedosa. Las

hojas inferiores son pinnaticompuestas y las superiores son simples alternas pinnadas,

tienen un contorno redondeado aunque están profundamente divididas en segmentos que

llegan hasta la vena principal. Estos segmentos vuelven a dividirse en gajos prolongados y

obtusos. Las hojas más altas contienen las sumidades floridas, quedando indivisas, y por

7

debajo de ellas se encuentran otras que no tienen más de 3 o 5 gajos (GONZÁLEZ

ZHINDÓN, TRELLES MARTÍNEZ , 2007).

2.1.4. Flores

Se agrupan en cabezuelas de forma de escudilla hemisférica plana por arriba de 3 a 5 mm

de diámetro y de color amarillo, pudiéndose contar de 30 a 40 flores en cada una de ellas.

Las cabezuelas, cabizbajas, forman en conjunto grandes panículas en el extremo del tallo

las flores. Podemos encontrar ajenjo en flor entre julio y septiembre. Las flores, pequeñas

y de color amarillo, resultan más llamativas pues se reúnen más de treinta en un capítulo

redondeado, pareciendo de esta forma mucho más grandes. Estos se encuentran protegidos

por una serie de brácteas. La recolección deberá hacerse en verano, una vez la planta se

encuentre con los capítulos recién abiertos o a punto de abrirse; se procede a recoger las

sumidades floridas y a efectuar una desecación lo más rápida posible, siempre al abrigo del

sol, preservando después la muestra de la humedad con los medios apropiados

(Nutriciencia, 2017).

2.1.5. Taxonomía

Reino: Plantae

Subreino: Tracheobionta

Superdividsión: Spermatophyta

División: Magnoliophyta

Clase: Magnoliopsida

Subclase: Asteridae

Familia: Asteraceae

Género: Artemisia L

Especie: Artemisia absinthium L (U.S. National Plant Germplasm System, 2011).

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2.2. Origen

Su origen es de Europa, Asia y del Norte de África, desde donde fue implantada en

América del Norte. Introducida y cultivada en el Ecuador. Crece en terrenos y ambientes

frescos (Herbario Universidad de Antioquia, Medellín Colombia, 2008).

2.2.1. Hábitat

Crece en ribas predegosas de las montañas, los ribazos y lugares no cultivados

(Lehmuskallio, 2017).

2.2.2. Nombres comunes

Ajenjo, Artemisa amarga. Inglés: wormwood, francés: absinthe, italiano: asensio,

portugués: absinto, alemán: Wermut (Guerrero, 2016).

2.2.3. Nombres vulgares

Castellano: ajenjo (AN, AR, CB, CL, CM, VC), asensio (AN, AR, CM), asenjo (AR, CL),

ajenzo, jenzo, jento (AR), asensi, senso, sensio (VC); absenta (VC), ausenta (MC);

artemisa (AR, GA); doncel.

Catalán: absenta (CT, IB, VC); donzell (CT, VC); aixenc; encens; herba cuquera (CT);

fonoll; julivert bord (VC).

Euskera: asensio, azantzko, azonzonbelar (PV).

Gallego: asento, absintio, axenxo; herba lombrigueira; herba de Nosa Señora (GA).

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2.2.4. Usos

Las raíces sirven como repelente para combatir la infestación por gorgojos en semillas

almacenadas de fréjol, trigo y maíz (Valdano Tafur, 2011). Frecuentemente empleada en la

elaboración de licores. Macerando las flores en aguardiente se elabora la absenta o licor de

absenta, de color verde y sabor fuerte, extremadamente amargo, que en muchos casos llega

a superar los 75°. Las hojas e inflorescencias se usan igualmente en la elaboración de

ratafías en Cataluña y en la sierra de Mariola (Comunidad Valenciana) es usada en los

herberos o herberets en cantidades muy pequeñas, a modo de afinar el buqué final de este

tipo de macerados de hierbas. El decocto al 2% de la parte aérea se usa como hipotensor en

Els Ports, tomándose 150 mI una vez al día en ayunas. También se usa como

antihemorroidal en Terra Chá, Luego: se hacen baños de asiento con la decocción obtenida

con las hojas. Para la anemia, en el País Vasco se introducía un poco de ajenjo en un vaso

de vino y se tomaba a la mañana siguiente. La infusión de las hojas y flores en algunos

casos se toma, si es suave, para favorecer la menstruación (emenagogo). Utilizada para

tratar ardor de estómago, dolor de estómago o de barriga, en casos de digestiones pesadas

y pesadez de estómago, indigestiones y desarreglos intestinales (dispepsia), así como

inflamaciones e infecciones intestinales. Generalmente se emplea la infusión de hojas o de

estas con flores como digestiva o estomacal, “para confortar el estómago” o “limpiar el

estómago”, indicando en algunos casos que debe tomarse en pequeñas dosis (Obón,

Martínez Francés, Laguna , 2016).

2.3. Propiedades y aplicaciones

El ajenjo se usa, principalmente, para tratar disfunciones del hígado, vesícula biliar y

estómago, además de ser empleado desde hace siglos para expulsar lombrices intestinales.

Esta planta puede usarse sola o en combinación con otras hierbas que también se emplean

10

contra males gastrointestinales. También esta especie contiene sustancias amargas que

estimulan el apetito y ha sido usada en el pasado para estimular la menstruación (Valverde

Balladares, 2015).

2.4. Composición química del ajenjo.

El aceite esencial (1-2 %) contiene felandreno, α -pineno, tuyona (3-12 %), tuyol y

derivados (alcohol, isovalerato, palmitato), bisaboleno, camfeno, cadineno, felandreno,

nerol y azuleno (camazuleno, 3,6- y 5,6-dihidrocamazuleno); al saponificarse forma ácido

formico y salicílico; absintina. Anabsintina, artabsina, artametina, ácido absintico,

pipecolico y succinico, inulobiosa, sesquiterpenlactonas (arabsina, artabina, santoinina);

Un cetofelenólido, tanino, resinas, almidones, malatos, nitratos de potasio y otras sales:

flaconas y principio amargo. Sus partes verdes contienen un glucósido que es una Lactosa.

La semilla en base seca contiene: proteína (25.8%), grasa (33.4%) y ceniza (6.6 %)

(FIGUEROA FLORES & ZAMORA AYALA, 2006).

2.5. Aceites Esenciales

Los aceites esenciales son mezclas complejas de compuestos volátiles producidos por

organismos vivos y aislados por medios físicos (presión y destilación) a partir de una

planta aromática entera o parte de ella. Estas mezclas son las responsables del aroma de las

plantas y tienen diversas funciones biológicas como ser: mensajeros internos, sustancias de

defensa contra los herbívoros o también atraer a los insectos polinizadores para su

multiplicación. En general, los aceites esenciales tienen un olor agradable, es por eso que

se los utiliza en diferentes industrias especialmente en los perfumes como fragancias y

repelentes, en los productos alimenticios como aromatizantes y conservantes y en la

farmacéutica como principios terapéuticos (Maldonado Rodriguez, 2006).

11

2.5.1. Características de los aceites esenciales

Los aceites esenciales son inflamables, no tóxicos, sufren degradación química en

presencia de la luz, el oxígeno, el calor, de ácidos y álcalis fuertes, generando oligómeros

de naturaleza indeterminada. Son solubles en los disolventes orgánicos comunes y casi

inmiscibles en disolventes polares. Son aceptados como sustancias seguras GRAS

(Generally Regarded as Safe) por la FDA (Food and Drug Administration). De acuerdo

con su consistencia los aceites esenciales pueden ser esencias fluidas, bálsamos y

oleorresinas. Las esencias fluidas son líquidos volátiles a temperatura ambiente. Los

bálsamos son de consistencia más espesa, poco volátiles y propensos a sufrir reacciones de

polimerización. Las oleorresinas tienen el aroma de las plantas en forma concentrada y son

generalmente líquidos muy viscosos o sustancias semisólidas (ROJAS, PEREA , &

STASHENKO, 2009).

2.6. Clasificación de los aceites esenciales

Los aceites esenciales se clasifican con base en los siguientes criterios: Consistencia, origen, o

naturaleza química de los componentes mayoritarios (SENA, 2017).

2.6.1. Origen

Según su origen los aceites esenciales se clasifican como naturales, artificiales y sintéticos.

Los naturales se obtienen directamente de la planta y no sufren modificaciones físicas ni

químicas posteriores, debido a su rendimiento tan bajo son muy costosos. Los artificiales

se obtienen a través de procesos de enriquecimiento de la misma esencia en uno o varios

de sus componentes. Los aceites esenciales sintéticos son producidos por procesos de

síntesis química. Estos son más económicos y por lo tanto son mucho más utilizados como

aromatizantes y saborizantes (Guerra Alva, & Panduro Vela, 2012).

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2.6.2. Por su consistencia

Las Esencias Fluidas. Son líquidos muy volátiles a temperatura ambiente (esencias de

albahaca, caléndula, citronela, pronto alivio, romero, tomillo, menta, salvia, limón).

Los Bálsamos. Son de consistencia más espesa, poco volátiles, contienen principalmente

sesquiterpenoides y son propensos a polimerizarse (bálsamos de Copaiba, bálsamo de Perú,

bálsamo de Tolú).

Las Oleorresinas. Tienen el aroma de las plantas en forma concentrada, son típicamente

líquidos muy viscosos o sustancias semisólidas (caucho, gutapercha, chicle, oleorresinas de

páprica, de pimienta negra, de clavero). Contienen los aceites esenciales, los aceites fijos, los

colorantes y los principios activos de la planta.

Estos componentes no son muy solubles en las bases para perfumes siendo así necesaria su

conversión en absolutos.

Los Absolutos: Son productos de conversión de concretos por la extracción con etanol

absoluto. Una vez completa la disolución, los absolutos se refrigeran a temperaturas de -5 OC

a -1 aoco A estas temperaturas las ceras se precipitan y se pueden remover por filtración. El

rendimiento de absolutos a partir de concretos varía de 1 a 65 %.

Los Concretos: Se obtienen de plantas aromáticas frescas por extracción con solventes

apolares (hidrocarburos). Tienen forma de semi-sólidos coloreados, libres del solvente

original (SENA, 2017).

2.7. Métodos de extracción

Hay diversos métodos de extracción de aceites esenciales que dependerán del tipo de

material vegetal. Los mismos son: Clevenger, destilación por arrastre con vapor de agua,

expresión y extracción con solventes sólidos, líquidos y supercríticos (Martínez, 2003).

13

2.7.1. Método Clevenger

El más conocido es el equipo Clevenger, usado en muchos laboratorios y considerado en

varios estándares internacionales, como el más adecuado para la determinación del

contenido total del aceite esencial de una planta aromática. Está compuesto de un balón,

donde se deposita la materia prima molida y una cantidad conocida de agua pura. Se le

calienta constantemente, el aceite esencial con el agua presente se evapora continuamente.

Un condensador va acoplado al balón y una conexión en forma de D, permite acumular y

separar el aceite esencial de la mezcla condensada. El agua floral condensada regresa al

balón por el rebose de la conexión (Gutiérrez Álvarez , 2017).

2.7.2. Destilación por arrastre con vapor de agua

Es una de las técnicas más comunes que permite la separación de sustancias ligeramente

volátiles e inmiscibles en agua por medio de una destilación a baja temperatura. Es

particularmente útil cuando la sustancia hierve a una temperatura superior a los 100°C y se

descompone por debajo de su punto de ebullición o cuando se quiere separar una cantidad

relativamente pequeña de una sustancia que se encuentra mezclada con gran cantidad de

sólidos o productos alquitranosos y donde la destilación, filtración y extracción son

difíciles o impracticables. Se usa generalmente en el aislamiento de productos naturales y

de productos de reacción que están impurificados con productos resinosos. El proceso

consiste, en resumen, en una vaporización a temperaturas inferiores a las de ebullición de

cada uno de los componentes volátiles por efecto de una corriente directa de vapor de

agua, el cual ejerce las funciones de calentar la mezcla hasta su punto de ebullición y

disminuir la temperatura de ebullición por adición de la tensión del vapor que se inyecta a

la de los componentes volátiles de los aceites esenciales. Los vapores que salen del

14

destilador se enfrían en un refrigerante donde regresan a la fase líquida, agua y aceite

esencial, y finalmente se separan en un decantador o vaso florentino (Armijo, Vicuña,

Romero, Condorhuamán , & Hilario , 2012).

2.7.3. Extracción por prensado

Este método es utilizado para la extracción de esencias cítricas, a partir de las cáscaras, las

cuales son exprimidas mecánicamente para liberar el aceite, que es recolectado y filtrado.

Se aplica debido a que los componentes de los aceites cítricos se degradan por acción del

oxígeno y el calor. El aceite esencial de los cítricos se encuentra justo debajo de la

superficie en las células del epicarpio, también llamados flavedo, en el área de color de la

fruta. También está presente en las células del jugo, sin embargo, la cantidad de aceite

presente en el jugo es mucho menor que la cantidad presente en el flavedo; la composición

también difiere. A lo largo del tiempo han surgido varios métodos para la extracción de

este aceite. El método más antiguo llamado de la esponja, se realizaba a mano con

esponjas marinas que absorbían el aceite esencial de las estomas dañados al pelar la fruta y

dar vuelta las cáscaras. El inconveniente de este método es que también extraía impurezas

de las cáscaras (cumarinas). Luego se incorporó tecnología al proceso, al principio fueron

máquinas ralladoras que extraían la esencia y restos de material vegetal (celulosa,

flavonoides y ceras) lo que disminuía la calidad del aceite. En la industria de jugos,

cítricos donde el aceite esencial se obtiene como subproducto, se usan procesos con la

fruta entera o “FMC” que simultáneamente exprimen el jugo y rallan la cáscara. El jugo va

por una línea de proceso mientras que el aceite es arrastrado por una corriente de agua en

otra dirección, finalmente la emulsión de agua y aceite se centrífuga. Otros procesos

15

utilizan prensas normales o hidráulicas, sobre moldes porosos donde el aceite fluye por los

poros y queda el residuo en forma de torta (RODRÍGUEZ, y otros, 2012).

2.7.4. Extracción con solventes

La extracción con solventes sólidos también llamada enfleurage o enflorado se emplea

para la obtención de esencias florales (rosa, jazmín, azahar, etc.). Consiste en colocar los

pétalos de las flores sobre una superficie de grasa que se satura con el aceite,

constituyendo la “pomada”, de donde luego se extrae el aceite con alcohol y se separa este

por destilación. La extracción por solventes líquidos orgánicos se utiliza a escala de

laboratorio, pues a nivel industrial resulta muy costosa por el alto valor comercial de los

solventes y porque se obtienen esencias mezcladas con otras sustancias. Extrae no solo

terpenos, sino también toda sustancia que sea soluble en el solvente utilizado. La

extracción por fluidos supercrítico es una operación unitaria que aprovecha el poder

disolvente de fluidos a temperaturas y presiones por encima de sus valores críticos. Un

fluido supercrítico tiene propiedades entre un líquido y un gas y le proporcionan mayor

poder penetrante en el material a extraer. El dióxido de carbono es considerado el solvente

supercrítico ideal porque no es tóxico, ni inflamable, tiene bajo costo y con una

temperatura crítica baja. El material vegetal, se empaca en una cámara de acero inoxidable

y se hace circular a través de él un fluido en estado supercrítico. Las esencias se

solubilizan y arrastran mientras que el fluido supercrítico, se elimina por descompresión

progresiva hasta alcanzar la presión y temperatura ambiente (Teresita García, 2014).

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2.8. Hidrodestilación

Se parte de la muestra seca de las partes aéreas de A. Absinthium L para realizar la

extracción de sus componentes aromáticos en el equipo de destilación por arrastre de

vapor.

Este método es una destilación de mezcla de líquidos inmiscibles y consiste en una

vaporización a temperaturas inferiores a las de ebullición de cada uno de los componentes

volátiles por efecto de una corriente directa de vapor de agua. Los vapores que salen del

cuello de cisne se enfrían en un condensador donde regresan a la fase liquida, los dos

productos inmiscibles, agua y aceite esencial, finalmente se separan al balón, (Juarez

Rosete, 2010).

2.9. Control de calidad

En la industria de los Aceites Esenciales, para mantener una calidad constante, es necesario

fijar criterios de calidad para cada aceite esencial. El conjunto de estos criterios constituye la

norma de calidad.

Un adecuado y estricto control de calidad se basa en la determinación de propiedades

organolépticas, constantes físicas, propiedades químicas y la combinación de datos analíticos

obtenidos con técnicas modernas.

El objetivo de la norma de calidad es evitar y controlar adulteraciones en todos los productos

terminados o sus materias primas. Las normas de calidad generales de un aceite esencial las

establece la legislación de cada país. Se normalizan, por ejemplo, los métodos de análisis y las

condiciones de transporte, empaquetado y etiquetado.

Generalmente las especificaciones para un determinado aceite esencial suelen ser muy

parecidas a las normas establecidas por distintos organismos. Las principales diferencias se

encuentran en relación al uso final que vaya a tener la esencia (SOSTENIBLE, 2003).

17

2.10. Propiedades físico-químicas.

2.10.1. Características organolépticas

Son aquellas que podemos percibir a través de los sentidos: vista, gusto, tacto, olfato, por

medio de ellos podemos determinar propiedades como: olor, color, sabor, textura,

apariencia etc (OLAIZ FERNANDEZ, 2015).

2.10.2. Determinación de cenizas

Se denominan cenizas totales al residuo inorgánico que se obtiene al incinerar una droga.

Las cenizas solubles en agua es aquella parte de las cenizas totales que se disuelven en

agua y las insolubles en ácido, el residuo que se obtiene después de la disolución de las

cenizas totales en ácido clorhídrico al 10% y son determinadas mediante el método

gravimétrico (Meza Angos & Vargas Duque , 2013).

2.10.3. Humedad

2.10.3.1. Método gravimétrico

Para la determinación del contenido de humedad, se pesó 2g del material vegetal en una

balanza analítica, con desviación permisible de 0.5mg. El material vegetal se transfirió a

una cápsula de porcelana, previamente tarada y desecada a 105 °C hasta masa constante.

Seguidamente se desecó a 105 °C por 3 horas. Se colocó la cápsula en el desecador y se

dejó enfriar a temperatura ambiente. Se pesó y colocó nuevamente en la estufa durante una

hora, volviéndose a pesar hasta que se obtuvo masa constante (LUNA IÑIGUEZ , 2014).

El resultado se calculó mediante la siguiente fórmula:

Dónde:

X = pérdida en peso por desecación (%)

M2 = masa de la cápsula con la muestra de ensayos (g)

M1 = masa de la cápsula con la muestra de ensayo desecada (g)

M = masa de la cápsula vacía.

100 = factor matemático.

18

2.10.4. Índice de refracción

Se colocó sobre el prisma de medición del refractómetro de Abbe Bausch y Lomb una gota

de agua destilada, se ajustó el equipo seleccionando la zona del espectro visible que

aparece en la línea límite del campo visual, moviendo el compensador cromático y

colocando la intersección del retículo sobre la línea límite de los campos claro y oscuro.

Después se colocó una gota de la muestra de ensayo (extracto acuoso) sobre el prisma de

medición del refractómetro, se cerró el termo prisma y se enfocó la luz por medio del

espejo, de modo tal que la misma incida sobre la apertura de entrada del prisma de

medición y se procedió de la misma forma con el agua. Se realizaron tres lecturas y se

calculó el promedio de las mismas (Vargas, Azofeifa,Arguedas , 2012).

2.10.5. Densidad relativa

Se pesó en la balanza analítica Excell el picnómetro de 10 mL de capacidad vacío y seco.

Se llenó con la porción de ensayo (extracto acuoso) manteniéndolo a temperatura de 250C

(10 °C) por 15 minutos, se ajustó el líquido al nivel empleado, con la ayuda de una tira de

papel filtro se extrajo el exceso de muestra. Se pesó el picnómetro con la porción de

ensayo y se repitió la operación con agua destilada a 250C (Vargas, 2017).

El resultado se calculó mediante la siguiente formula:

Dónde:

M1= Peso del picnómetro con la muestra (g).

M2= Peso del picnómetro con el agua (g).

M= Peso del picnómetro vacío (g).

19

2.11. Estudio químico cualitativo

Para identificar los metabolitos presentes en el extracto acuoso incluyendo los glucósidos

cianogénicos, se realizan las reacciones que se establecen para droga cruda de hojas de

ajenjo (Amador Morón , Morejón, Martín, & Martinez, López , 2006).

2.12. Cromatografía de Gases (CGL)

La cromatografía de gases o cromatografía gas – líquido (CGL) se emplea para sustancias

volátiles o volatilizables, como son los aceites esenciales. Se emplea como fase móvil un

gas, y como fase estacionaria un líquido contenido en una columna capilar, de diámetro

muy pequeño y varios metros de longitud, que va enrollada en el interior del cromatógrafo.

Se trabaja a alta temperatura, para que los componentes de la mezcla se mantengan

volatilizados. Es la técnica más selectiva y la recomendada por la Farmacopea Europea

como el método estándar para el análisis los mismos. Permite separar e identificar aceites

esenciales, alcanfor, ácidos vegetales, algunos alcaloides como los del opio y tabaco,

resinas de cannabis, y compuestos esteroideos como sapogeninas y heterósidos

cardiotónicos. Es un método a la vez cuantitativo y cualitativo. Esta técnica, acoplada con

Espectrometría de Masas (GC-MS), permite obtener el espectro de masas de cada

componente, con el cual se obtiene el peso molecular e información estructural. Existen

bases de datos con los espectros de masas de muchos componentes. Más recientemente se

han desarrollado columnas cromatográficas quirales para la separación de componentes

ópticamente activos ( Análisis Químico de PAM, 2017).

2.13. Espectrometría de masas

En relación con el estudio de aceites esenciales el acoplamiento de la cromatografía de

gases (CGL) a la Espectrometría de Masa (GC-MS) es el que ha recibido mayor atención

desde su introducción. La técnica acoplada GC-MS permite obtener el espectro de masas

20

de cada componente separado por CGL. Se obtiene el dato de su peso molecular e

información estructural. Existen bases de datos con los espectros de masas para la

identificación química de muchos de los componentes de un aceite esencial u otros tipos de

sustancias.

En esencia todos los tipos de espectrofotómetro están diseñados para permitir que la energía

radiante seleccionada por longitudes de onda pueda ser absorbida a través de la sustancia de

ensayo, en una forma adecuada, y permitir la medición de la energía que se transmite. El

espectrofotómetro comprende una fuente de energía, un dispositivo de dispersión con ranuras

para la selección de las longitudes de onda, una celda o la porta sustancia de ensayo, un

detector de energía radiante, amplificadores y dispositivos de medición o grabación. Algunos

instrumentos son operados manualmente, mientras que otros están equipados para el

funcionamiento automático. Los instrumentos están disponibles para su uso, unos en la región

visible del espectro, por lo general 380 nm a aproximadamente 700 nm, y otros en las

regiones visible y ultravioleta del espectro, por lo general 190 nm a aproximadamente 700

nm. Instrumentos tanto de doble haz y los de un solo haz están disponibles comercialmente.

Dependiendo del tipo de aparato utilizado, los resultados se pueden mostrar en una escala, en

un contador digital, un computador o en una impresora. El equipo debe mantenerse en buenas

condiciones de funcionamiento, la carcasa del sistema óptico debe minimizar cualquier

posibilidad de errores debido a la luz dispersa; lo cual es particularmente relevante en la

región de onda corta del espectro. Las celdas normalmente utilizadas en el rango espectral

discutido son celdas de absorción de 1cm, fabricadas con ventanas de vidrio o sílice. Las

celdas utilizadas para la solución de ensayo y el blanco deben ser iguales y tener la misma

transmitancia (Fernández Martínez, Rojas De Astudillo & Lapo Calderón, 2015).

21

2.14. Repelente

Sustancia de origen química usada para prevenir, controlar o destruir plagas que afectan

tanto en hogares, en plantaciones agrícolas y forestales. El surgimiento de estos productos

data de la Segunda Guerra Mundial. Se inicia con la intención comercializarlos para lograr

una activación y aumento de la producción agrícola. Dentro de la denominación

“Repelente” se incluyen, pájaros, mamíferos, hierbas, insectos microbios y peces que son

competidores de los humanos en lo que respecta a consumir alimentos y que, para lograr

este fin, destruyen la siembra y son propagadores de enfermedades.

La venta de Repelentes ha sido por muchos años, y más al comienzo, inadecuada y escasa

en cuanto a la información que llega al consumidor sobre el riesgo que pueden ocasionar

para la salud, la agricultura o el medio ambiente en general.

Las hembras de los mosquitos se alimentan de sangre para ayudar a sus huevos a

desarrollarse. Cuando ellas pican, dejan pasar saliva al área donde están picando.

La saliva contiene proteínas que pueden causar una reacción alérgica,

como ronchas y picazón (Ecured , 2017).

2.14.1. Repelentes que están disponibles

Los repelentes disponibles actualmente consisten de productos químicos sintéticos, como

el DEET, o productos derivados de las plantas, como la citronela. Varias fórmulas de estos

productos las cuales difieren en la concentración del ingrediente activo (la sustancia que

actualmente repele a los mosquitos), están disponibles al público.

Estos productos están disponibles en forma de aerosoles, lociones, espumas, y otras.

https://www.ecured.cu/Segunda_Guerra_Mundial

https://www.ecured.cu/P%C3%A1jaros

https://www.ecured.cu/Mam%C3%ADferos

https://www.ecured.cu/Peces

https://www.ecured.cu/Mosquito

https://www.ecured.cu/Sangre

https://www.ecured.cu/Huevos

https://www.ecured.cu/Saliva

https://www.ecured.cu/index.php?title=Ronchas&action=edit&redlink=1

https://www.ecured.cu/index.php?title=Picaz%C3%B3n&action=edit&redlink=1

https://www.ecured.cu/Citronela

https://www.ecured.cu/index.php?title=Aerosoles&action=edit&redlink=1

https://www.ecured.cu/index.php?title=Lociones&action=edit&redlink=1

22

CAPÍTULO III

3.1. Desarrollo experimental

El trabajo de investigación fue de carácter experimental se realizó en los laboratorios de

microbiología y biotecnología de la FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA DE LA

UNIVERSIDAD ESTATAL DE GUAYAQUIL. Los análisis físicos químicos se

realizaron en el INSTITUTO NACIONAL DE PESCA (INP), el índice de refracción se

determinó en los laboratorios de operaciones unitarias de la misma Facultad.

3.1.1. Recolección de la materia prima

Las hojas de ajenjo fueron recolectadas en la ciudad de Guaranda, provincia de Bolívar

en el mes de agosto del 2016, en las primeras horas de la mañana. Donde se cosecharon

adquirieron aproximadamente unos 15 kg de materia prima.

3.1.2. Tipos de enfoques metodológicos

Se emplean métodos físicos-químicos de análisis que permiten determinar

cualitativamente y cuantitativamente los componentes presentes en nuestra materia

prima y así establecer su calidad, por lo tanto se realizaron los siguientes ensayos:

densidad relativa, índice de refracción, porcentaje de cenizas, humedad, tamizaje

fitoquímico, espectrofotometría de masas.

23

3.2. Secado de materia prima

El material se deshidrato en una estufa a condiciones de 50 °C y 540 mmHg de presión.

Se contabiliza el tiempo de secado y el peso de las bandejas. Se toma datos cada 30

minutos hasta que se obtiene un peso constante.

Tabla 2: Condiciones de operación de la estufa.

Materia prima Peso (g) Temperatura (°C) Presión (mmHg)

Ajenjo 100 50 540

Elaborado por: Eduard Barreiro, Mirella Cabezas.

3.3. Extracción solido-liquido de ajenjo.

Se realizó la extracción sólido- líquido en un soxhlet de 1lt colocar en la cámara de

muestra una cantidad de 550 gramos con 1lt etanol al 98.6% como solvente para la

extracción. Este método se repite por 2 ocasiones para obtener mayor cantidad de

muestra. Se realiza una recuperación de solvente en el equipo rota vapor a una

temperatura de 80 ºC, una presión de 0,3 BAR y 50 rpm. Luego obtenida la muestra a

analizar se procede a realizar un tamizaje fitoquímico.

24

Tabla 3: Parámetros extracción sólido – líquido en el equipo soxhlet.

Parámetros Cantidad Unidad

Temperatura 80 ºC

Solvente (etanol) 98 %

Tiempo 65 min


3.4. Procedimiento para realizar el tamizaje fitoquímico.

3.4.1. Compuestos fenólicos.

3.4.1.1. Ensayo del cloruro férrico.

Si el extracto de la cascara se realiza con alcohol, el ensayo determina tanto fenoles

como taninos. A una alícuota de extracto alcohólico se le adicionan 3 gotas de una

solución de tricloruro férrico al 5% en solución salina fisiológica (cloruro de sodio al

9% en agua).

• Desarrollo de una coloración rojo-vino, compuestos fenólicos en general.

• Desarrollo de una coloración verde intensa, taninos del tipo pirocatecólicos.

• Desarrollo de una coloración azul, taninos del tipo pirogalotánicos.

Positivo Verde intenso (taninos tipo pirocatecólicos)

3.4.2. Flavonoides.

3.4.2.1. Ensayo de antocianidinas.

Se calientan 2 ml del extracto etanólico 10 minutos con 1 ml de HCL concentrado. Se

deja enfriar y se adiciona 1 ml de agua y 2 ml de alcohol amílico. Se agita y se deja

25

separar las dos fases. La aparición de color rojo a marrón en la fase amílica, es

indicativa de un ensayo positivo.

Negativo

3.4.2.2. Ensayo de Shinoda.

Si la alícuota del extracto se encuentra en alcohol, se diluye con 1 ml de ácido

clorhídrico concentrado y un pedacito de cinta de magnesio metálico. Después de la

reacción se espera 5 minutos, se añade 1 ml de alcohol amílico, se mezclan las fases y se

deja reposar hasta que se separen.

El ensayo se considera positivo, cuando el alcohol amílico se colorea de:

• Color naranja a rojo: Flavonas

• Color rojo carmín: Flavonoles y Flavononoles

• Color de carmín a magenta: Flavononas

Positivo flavonas (naranja a rojo)

3.4.2.3. Ensayo de catequinas.

Se toma la solución alcohólica obtenida una gota, con la ayuda de un capilar y aplique la

solución sobre papel de filtro. Sobre la mancha aplique solución de carbonato de sodio.

La aparición de una mancha verde carmelita a la luz UV, indican un ensayo positivo.

Positivo

26

3.4.3. Alcaloides.

3.4.3.1. Ensayo de Mayer.

Permite reconocer en un extracto la presencia de alcaloides, para ello, si la alícuota del

extracto está disuelta en un solvente orgánico, este debe evaporarse en baño de agua y el

residuo re disolverse en 1 ml de ácido clorhídrico concentrado, (calentar suavemente y

dejar enfriar hasta acidez). Proceda de la manera descrita anteriormente, hasta obtener la

solución ácida. Añada una pizca de cloruro de sodio en polvo, agite y filtre. Añada 2 o 3

gotas de la solución reactiva Mayer, si se observa opalescencia (+), Turbidez definida

(++), precipitado coposo (+++).

Positivo ++

Observación: En el caso de los alcaloides cuaternarios y/o amonio-óxidos libres, éstos

solo se encontrarán en el extracto acuoso y para considerar su presencia la reacción debe

ser (++) o (+++), en todos los casos, ya que un resultado (+), puede provenir de una

extracción incompleta de bases primarias, secundarias o terciarías.

3.5. Obtención del aceite esencial por el método Clevenger

Se realizó por el método clevenger, este usa vapor de agua para extraer los componentes

volátiles de la carga en este caso de las hojas de ajenjo, se coloca la carga vegetal en el

balón y se llena con agua hasta una altura especifica siempre dejando un área entre el

agua y la cuba con material vegetal para permitir que el vapor suba y realice la

extracción de los componentes volátiles.

27

3.5.1. Determinación del rendimiento del aceite esencial

Para la determinación del rendimiento se tomó en cuenta el peso total de la materia

prima destilada y la cantidad de aceite esencial obtenido. El resultado fue obtenido

aplicando la siguiente fórmula.

Peso aceite

% Rendimiento = _____________________________ x 100

Peso de Muestra

3.6. Determinación de características organolépticas

3.6.1. Determinación de olor

Se tomó una tira de papel filtro de 1cm de ancho por 10cm de largo y se introdujo un

extremo en la muestra de ensayo (extracto acuoso), se procedió a percibir el olor.

3.6.2. Determinación de color

En un tubo de ensayo limpio y seco se colocó la muestra ensayo (extracto acuoso) hasta

las tres cuartas partes, y se observó el color, transparencia, presencia de partículas y

separación de capas.

3.6.3. Determinación del sabor

El sabor se determinó ingiriendo 1 ml del extracto acuoso de hojas de ajenjo,

manteniéndolo en la boca por aproximadamente 40 segundos.

28

3.7. Determinación de propiedades físicas del aceite esencial

3.7.1. Densidad relativa del aceite esencial a 20 °C

Para ello se utilizó un picnómetro limpio y seco de 1 ml de capacidad, se pesó vacío en una

balanza analítica marca (OHAUS Pioneer™, Estados Unidos); seguido se llenó con 1 ml

del aceite esencial, tapándose y limpiándose el exceso de muestra. Luego, se pesó el

conjunto y por diferencia de pesos se determinó la densidad relativa del AE empleando la

ecuación.

3.7.2. Índice de refracción del aceite esencial

La prueba se realizó utilizando un refractómetro marca (Abbe, Estados Unidos). Con la

ayuda de un capilar se depositó dos gotas de aceite esencial sobre el prisma del

refractómetro y se procedió con la lectura a 20 °C.

3.8. Análisis del aceite esencial por espectrofotómetro de masas.

Se empleó un equipo MS Cary 630 Agilent (Estados Unidos) en interfase con un

detector selectivo de masas HP5973 Network conectado en línea con un sistema HP-

MS ChemStation y la base de datos NIST-2008. Las condiciones de operación fueron

columna capilar HP-5MS (5 % phenylmethylsilox, 30 m x 250 µm x 0.25 µm),

temperatura inicial 45 °C, temperatura de la línea de transferencia de 280 °C y volumen

de inyección 1,0 µL en modo split (20:1), con temperatura del inyector de 250 °C.12-

29

15 La detección de los compuestos se realizó por comparación del espectro de masas, en

cada tiempo de retención, con los reportados en la base de datos NIST-2008.

3.9. Elaboración del repelente con aceite esencial de ajenjo.

1. Se midió con una probeta graduada, cada ingrediente de la formula teniendo una

excepción que es el aceite esencial, para el cual es utilizada una pipeta graduada.

2. Se colocó el 25 ml de Propilen glycol en un vaso de precipitación junto con 6 ml del aceite

esencial se agito con una varilla de vidrio hasta homogenización.

3. Se añadió 25 ml de Tween 80 sin dejar de agitar.

4. Se adicionó 1000 ml de agua lentamente y se agitó durante 5 minutos.

5. Se envaso en un recipiente donde no se exponga a la luz solar.

Tabla 4: Materiales y equipos para la elaboración de un repelente.

Materiales Reactivos Cantidad Probeta graduada Propilen glycol 25 ml

Pipeta graduada Tween 80 25 ml

Vaso de vidrio graduado Agua destilada 1000 ml

Varilla de vidrio Aceite esencial 6 ml

Frascos plásticos (2 oz)

Elaboración por: Eduard Barreiro, Mirella Cabezas

30

CAPÍTULO IV

4.1. ANÁLISIS Y RESULTADOS

4.1.1. Resultados de la curva de secado

Se realizó por medio de una estufa a 50 ºC en el laboratorio de fundamentos de

microbiología durante 24 horas, tomando los pesos de la muestra cada media hora y se

termina la prueba cuando se vuelve constante su peso. (Ver Anexo 2)

Gráfica 1: Curva de secado del ajenjo.


Nota: la curva nos indica que aproximadamente 48.8 % era la composición de agua

presente en las hojas de ajenjo.

0

20

40

60

80

100

120

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600

PES

O (

g)

TIEMPO (min)

31

4.2. Rendimiento del aceite esencial

Peso aceite

% Rendimiento = _____________________________ x 100

Peso de Muestra

0.9884g

% Rendimiento = _____________________________ x 100

428 g

% Rendimiento = 0.23%

Nota: Este resultado nos indica que el rendimiento de aceite esencial de esta especie es

muy bajo comparado a otras plantas debido a que se utilizó el equipo Clevenger, un

método a escala de laboratorio para la obtención de aceite esencial.

4.3. Resultados del tamizaje fitoquímico

Tabla 5: valores reportados de tamizaje


ENSAYO POSITIVO NEGATIV

O MATERIALES DETERMINA

Ensayo de

catequinas +

Tubo capilar,

papel filtro,

carbonato de

sodio.

Compuestos

Fenolicos

Ensayo del

cloruro férrico +

Tricloruro ferrico,

cloruro ferrico al

0.9%.

Compuestos

fenolicos

Ensayo de

antocianidinas --

HCl, alcohol

amilico. Flavonoides

Ensayo de

Shinoda +

HCl, cinta de

magnesio

metalico, alcohol

amilico.

Flavonas

Ensayo de

Mayer ++

Reactivo mayer Alcaloides

32

Nota: Los resultados nos reflejan que posee antioxidantes en su composición química

por la presencia de flavonoides, y cierta cantidad elevada de componentes con

propiedades bactericidas, sanitizante, antiséptica, anticancerígenas y en pequeñas

proporciones las antocianinas que tienen efecto antinflamatorio y que incluso actúa en el

comportamiento cognitivo.

4.4. Características básicas del aceite esencial

Tabla 6: Resultados de las características del aceite esencial

Características Resultados

Color Café oscuro

Olor Característico

Textura Muy pegajoso

Apariencia Homogéneo, opaco


Observaciones: Se determinó estas propiedades por medio de la percepción de los 5

sentidos con el cual se identificó el color, olor, textura y apariencia.

4.5. Resultados de las propiedades físicas del aceite esencial

Los resultados de las pruebas físicas del aceite se detallan en la siguiente tabla:

Tabla 7: Resultados de las características físicas del aceite esencial

Propiedades físicas Resultados

Densidad 0.880 g/cc

Humedad 69.53%

Cenizas 0.85%


33

4.6. Análisis de espectros reportados por el espectrofotómetro de masas

Se obtuvo un total de 9 compuestos identificados por un espectrofotómetro de masas en

el cual se determinó los espectros de Artemisia absinthium L, medidos con el FTIR

Agilent Cary 630 utilizando el diamante ATR y DialPath a 30 y 75 µm muestran el

intervalo de sensibilidad disponible para una amplia variedad de aplicaciones. En el cual

se reportó un mayor porcentaje de acetato de sabinyl 41.33%, β – tuyona 22.75%,

sabinene 9.25%.

Tabla 8: Resultados proporcionados por el espectrofotómetro Cary 630

N° Nombre del

compuesto

Porcentaje

1 β-Myrcene 2.35

2 p-Cymene 0.72

3 α-Pinene 0.45

4 sabinene 9.25

5 β - tuyona 22.75

6 Acetato de sabinyl 41.33

7 α-Phellandrene 1.65

8 Sabinol 2.04

9 Chamazulene 1.93

Fuente: (Agilent, 2017).


Nota: La β – tuyona tiene propiedades de rechazar la mosca blanca, pulgas e insectos

voladores y se carácteriza por su uso como repelente organico.

4.7. Análisis físicos del repelente en base de aceite esencial de ajenjo.

Estos análisis permiten determinar la calidad del producto. La loción elaborada no tiene

estándares de referencia ya que, posee valores característicos se la puede comparar con

valores obtenidos en otros productos.

34

Tabla 9: Resultados visibles de la loción

Características

Físicas

Resultados

Color Verde claro

Olor Característico

Textura Pegajoso

Apariencia Homogéneo, opaco


Tabla 10: Resultados físicos del repelente.

Características

Físicas

Resultados

Densidad 0.936

Viscosidad 6.4 cps

Ph 4.52


Observaciones: Se obtuvo un valor de pH que está dentro del rango establecido 3.0 –

6.5 va acorde al rango normal de la piel.

4.9. Formulación obtenida del repelente.

Tabla 11: Formula unitaria del repelente

Sustancia Porcentaje Cantidad Propilen glycol 2.36% 25 ml

Tween 80 2.36% 25 ml

Agua destilada 94.70% 1000 ml

Aceite esencial 0.5% 6 ml


35

4.10. Intervalo de confianza por el método Tukey.

Gráfica 2: Superficie de Repelente vs Tiempo; temperatura


Nota: En nuestro caso lo utilizamos para determinar el límite de respuesta de nuestro

repelente.

Tabla 12: Condiciones de operación del software


Temperatura

° C

Tiempo

min

Repelente

% conc.

22 1 25,23

24 2 44,93

27 4 94,46

30 5 100

36

Conclusiones

• Se trabajó con 550 g de hojas por medio de hidrodestilación obteniendo un 0.9884 g

de aceite esencial lo cual nos da un rendimiento del 0.23% siendo bajo a diferencia

de otras especies, pero este resultado fue obtenido debido a que el método utilizado

nos describe porcentajes bajos de aceites por el tiempo de trabajo.

• Se obtuvo por tamizaje fitoquímico resultados en los cuales nos mostraron la

presencia de (+) para catequinas, (+) cloruro férrico, (-) antocianidinas, (+) Shinoda,

(++) ensayo de Mayer. Indicándonos componentes anticancerígenos, antidiabéticos,

antinflamatorios, y que incluso sustancia en baja proporciones que son influyente en

el comportamiento cognitivo del ser humano.

• El producto obtenido a partir del aceite esencial de la hojas de ajenjo fue un

repelente cuya formulación es de 0.5% de aceite esencial de ajenjo, 2.36% de

Propilen glycol, 2.36% Tween 80, 94.70% de agua destilada, teniendo una eficacia

gracias a su contenido de β-tuyonas.

37

Recomendaciones

• Durante la extracción de los compuestos volátiles de este tipo de materia prima

tener en cuenta que sus hojas se van degradando con el pasar de los días y entre más

marchitas estén su rendimiento será mínimo.

• Luego de obtener nuestro producto por método Clevenger, este será almacenado en

un envase de color ámbar por que pierde su coloración a la exposición de luz.

• Promover el uso de esta planta para crear nuevas plazas de trabajo y luego realizar

más estudios para crear una base de datos.

38

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http://avpa.ula.ve/docuPDFs/xcongreso/P297_CalidadLeche.pdf

ANEXOS

Anexo 1: Diagrama de flujo del aceite esencial

Diagrama 1: Flujo para preparación de muestra.


Hojas de ajenjo

Molienda

Extracción

Sólido - líquido

Recuperación de

solvente

Etanol 98.6% 550 gr hoja en

polvo

Envasado

(Muestra analizar)

Extracto alcohólico

Secado

Tamizado

Anexo 2: Diagramas de flujos para screening fitoquímico.

Diagrama 2: Ensayos fitoquímicos (catequinas)


Muestra

Alcohólica

Solución: 1 ml en papel filtro

Aplicación de UV

La aparición de una mancha

verde carmelita

Ensayo Positivo

La no aparición de una mancha

verde carmelita

Ensayo negativo

Diagrama 3: Ensayo del cloruro férrico


Muestra

Alcohólica

Se agrega a 5 ml de aceite

esencial 25 3 gotas de una

solución cloruro férrico al 5%

OBSERVAR

• Desarrollo de una coloración

rojo-vino, compuestos fenólicos

en general.


verde intensa, taninos del tipo

pirocatecólicos.


azul, taninos del tipo

pirogalotánicos.

Ensayo positivo

Si no aparece

coloración

Ensayo Negativo

Diagrama 4: Ensayo de antocianidinas


Muestra

Alcohólica

Se calienta 2 ml del Extracto

etanólico 10 minutos con 1 ml

de HCL

Se deja enfriar y se adiciona 1 ml

de agua y 2 ml de alcohol

amilico

La aparición de color rojo a

marrón en la fase amílica

Ensayo positivo

Si no aparece

coloración

Ensayo Negativo

Se agita y se deja separar las 2

fases

Observar

Diagrama 5: Ensayo de Shinoda


Muestra

Alcohólica

A 4 ml de muestra se lo diluye

con 1 ml de HCL concentrado y

un pedacito de cinta de

magnesio metálico

Se espera 5 min y se agrega 1 ml

de alcohol amílico

• Color naranja a rojo:

Flavonas.

• Color rojo carmín:

Flavonoles.

• Color de carmín a

magenta: Flavononas.

Ensayo positivo

Si no aparece coloración

Ensayo Negativo

Se deja reposar y observar

Diagrama 6: Ensayo de Mayer


Muestra

Alcohólica

8 ml de muestra se evapora en

baño de agua y el residuo

reconstituirlo en 1 ml HCL.

Se calienta suavemente y dejar

enfriar hasta ácidez.

Si se observa opalescencia (+),

Turbidez definida (++),

precipitado coposo (+++).

Ensayo positivo

Se añade una pizca de cloruro de

sodio en polvo

Agitar

Filtrar

Se añade 3 gotas de la solución

reactiva Mayer

Si no aparece

opalescencia,

turbidez definida,

precipitado coposo

Ensayo Negativo

Tabla 13: Datos obtenidos en la curva de secado.

Numero de

lecturas Peso (g)

Tiempo

(min) % h2o

P.I 100 0 0,00

1 96,6 30 3,4

2 95,10 60 4,9

3 93,80 90 6,2

4 92,40 120 7,6

5 91,10 150 8,9

6 89,70 180 10,3

7 88,40 210 11,6

8 87,20 240 12,8

9 86,00 270 14

10 84,90 300 15,1

11 83,80 330 16,2

12 82,50 360 17,5

13 81,30 390 18,7

14 80,30 420 19,7

15 79,30 450 20,7

16 78,40 480 21,6

17 77,60 510 22,4

18 76,60 540 23,4

19 75,70 570 24,3

20 75,00 600 25

21 74,20 630 25,8

22 73,40 660 26,6

23 72,80 690 27,2

24 72,20 720 27,8

25 71,70 750 28,3

26 70,90 780 29,1

27 70,10 810 29,9

28 69,50 840 30,5

29 68,90 870 31,1

30 68,40 900 31,6

31 68,10 930 31,9

32 67,80 960 32,2

33 67,40 990 32,6

34 67,20 1020 32,8

35 67,20 1050 32,8

36 67,20 1080 32,8

37 67,20 1110 32,8

38 67,20 1140 32,8

39 67,20 1170 32,8

40 67,20 1200 32,8

41 67,20 1230 32,8

42 67,20 1260 32,8

43 67,20 1290 32,8

44 67,20 1320 32,8

45 67,20 1350 32,8

46 67,20 1380 32,8

47 67,20 1410 32,8

48 67,20 1440 32,8


Anexo 3: representación gráfica de los espectros del aceite esencial

Gráfica 3: Espectro de masas del aceite esencial de ajenjo

Anexo 4: Figuras de todas las etapas del proceso

Acondicionamiento de la materia prima.

Secado de la materia prima

Materia prima molida

Extracción del ajenjo

Residuos de la filtración

Recuperación de solvente en el rota vapor

Ensayo de cloruro ferrico

Determinación de catequinas por UV

Hidrodestilación del ajenjo

Aceite esencial obtenido


Peso del aceite esencial

Reactivos para pruebas microbiológicas

Preparación de agares

Resultado de agar nutritivo

Resultado de agar Sabouraud

Resultado de agar MacConkey


Envases para almacenamiento de aceite

esencial

Viscosímetro rotatorio VT-02

Reactivo de Mayer

Reactivo de cloruro ferrico


Anexo 5: Figuras de antecedentes de la investigación

Figura 1: Hojas de ajenjo.

Fuente: (Ajenjo, 2012)

Figura 2: Flores de la planta.

Fuente: (Plantas medicinales , 2017).

Figura 3: Isómeros de tuyona.

Fuente: (LinkedIn Corporation, 2008).

Figura 4: Equipo Clevenger

Fuente: (Cerpa Chávez, 2007).

Anexo 6: Resultados de análisis físico-químicos


Tabla 14: Formulación aplicada en la formulación del repelente

Elaborado por: Eduard Barreiro, Mirella Cabezas

Concentración

Tempe

ratura

ambie

nte

Temperatura

Homogenización

Tiempo de

homogenización

%

Propilen

glycol

%

Aceite

Esencial

Tween

80

Agua

destilada

10% Propilen-

glycol,

5% Aceite Esencial,

30% Tween 80,

55% Agua

Destilada

30⁰C 25-30 ⁰C 0 ,5 min 5 ml 1,5 ml 10 ml 250 ml

15% Propilen-

glycol,

10% Aceite esencial

25% Tween 80

50% Agua Destilada

30⁰C 25-30 ⁰C 1 min 10 ml 2,5 ml 12 ml 450 ml

5% Propilen-glycol

5% Aceite Esencial

15% Tween 80

75% Agua Destilada

30⁰C 25-30 ⁰C 3,5 min 20 ml 5 ml 22,5

ml 850 ml

25% Propilen-

glycol, 6% Aceite

Esencial

25% Tween 80

44% Agua Destilada

30⁰C 25-30 ⁰C 5 min 25 ml 6 ml 25 ml 944 ml

Eduard Alfonso Barreiro Criollo Mirella Estefanía Cabezas...

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