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Química de Produtos Naturais AULA 4 ÓLEOS ESSENCIAIS
Walmir Silva Garcez Universidade Federal de Mato Grosso do Sul Departamento de Química
ÓLEOS ESSENCIAIS Substâncias voláteis obtidas de plantas na forma de óleos. Estes são constituídos principalmente de mono e sesquiterpenos além de substâncias aromáticas derivadas do ácido chiquímico.
ÓLEOS ESSENCIAIS MONOTERPENOS
ÓLEOS ESSENCIAIS SESQUITERPENOS
ÓLEOS ESSENCIAIS DERIVADOS DO ÁCIDO CHIQUÍMICO
ÓLEOS ESSENCIAIS
ALECRIM - Rosmarinus officinalis L. Extração do óleo essencial dos talos e folhas por arraste a vapor.
ANÁLISE QUÍMICA: 44,37% 4,81% 2,94% 3,32% 20,15% 2,03% 4,73% 17,65%
alfa-pineno; canfeno; beta-pineno; limoneno; 1,8-cineol; linalol; verbenona; outros
ÓLEOS ESSENCIAIS
CITRONELA - Cymbopogon winterianus. Cymbopogon nardus L. Extração do óleo essencial das folhas por arraste a vapor.
ANÁLISE QUÍMICA: 40,20% 15,09% 14,31% 5,94% 5,35% 5,15% 2,50% 2,63% 8,83%
citronelal; geraniol. citronelol; acetato de citrronelil; limoneno; acetato de geranila; delta-cadineno; germacreno D; outros
ÓLEOS ESSENCIAIS MÉTODOS DE EXTRAÇÃO - Arraste a vapor; - Hidrodestilação; - Maceração; - Extração por solvente; - Enfloração (enfleurage); - Gases supercríticos; - Microondas
ÓLEOS ESSENCIAIS ARRASTE A VAPOR Destilação à temperatura inferior a 100 ºC
Ponto de ebulição de constituintes de óleos essenciais ≅ 120 – 250 ºC
ÓLEOS ESSENCIAIS Hidrodestilação Aparelho de Clevenger modificado
ÓLEOS ESSENCIAIS HIDRODESTILAÇÃO Material alternativo
Pedro I. C. Guimarães e col, QUÍMICA NOVA NA ESCOLA. 11,45, 2000
ÓLEOS ESSENCIAIS FLUIDO SUPERCRÍTICO Processo extrativo mais empregado na indústria CO2 em seu estado supercrítico (pressão e temperatura adequadas) atinge um 4º estado (viscosidade análoga à de um gás e sua capacidade de dissolução é elevada como a de um líquido). Uma vez efetuada a extração, faz-se o CO2 retornar ao estado gasoso, resultando na sua total eliminação.
ÓLEOS ESSENCIAIS MÉTODOS DE ANÁLISE Cromatografia em Camada Delgada Qualitativa – padrões (cor e Rf);
Cromatografia Gasosa/ Espectômetro de Massas(CG/EM) Cromatografia – separação Espectômetro – identificação pela massa do composto
ÓLEOS ESSENCIAIS MÉTODOS DE ANÁLISE Cromatografia Gasosa Fase Móvel – Gás inerte (hidrogênio, hélio) Fase Estacionária – coluna fina e longa recoberta internamente pela fase estacionária
Espectômetro de Massas(CG/EM)
ÓLEOS ESSENCIAIS MÉTODOS DE ANÁLISE Cromatografia Gasosa
ÓLEOS ESSENCIAIS MÉTODOS DE ANÁLISE Espectros de Massas
ÓLEOS ESSENCIAIS MÉTODOS DE ANÁLISE
Microextração em fase sólida Conjunto de fibra de MEFS
Em repouso, a mola força a fibra a se posicionar no interior da agulha hipodérmica para proteção mecânica e isolamento do ambiente
Quando pressionado, o microtubo corre no interior da agulha hipodérmica expondo a fibra ao ambiente
ÓLEOS ESSENCIAIS MÉTODOS DE ANÁLISE
Microextração em fase sólida
Adsorção dos analitos na fibra
ÓLEOS ESSENCIAIS MÉTODOS DE ANÁLISE
Microextração em fase sólida Modo de Extração “Headspace”
Fibra de MEFS exposta ao headspace da amostra
Após o tempo recolhese a fibra e remove-se do vial de amostra
ÓLEOS ESSENCIAIS MÉTODOS DE ANÁLISE
Microextração em fase sólida Modo de Extração “Headspace”
ÓLEOS ESSENCIAIS MÉTODOS DE ANÁLISE
Microextração em fase sólida injeção
ÓLEOS ESSENCIAIS MÉTODOS DE ANÁLISE
Microextração em fase sólida desorção
ÓLEOS ESSENCIAIS MÉTODOS DE ANÁLISE
Microextração em fase sólida X Hidrodestilação
O uso de SPME na análise do óleo essencial de Piper aduncum instalado em banco de germoplasma Ana Carla Moraes da Silva e col., 43º CONGRESSO BRASILEIRO DE OLERICULTURA / 2003
METODOLOGIA SPME - usou-se material recém colhido no campo e um sistema de microextração em fase sólida (SPME), contendo fibra de carboxen/polidimetilsiloxano de 75mm, exposta por 30 min à planta fresca, contida em frasco de vidro hermeticamente fechado, para adsorção dos seus constituintes voláteis; HIDRODESTILAÇÃO - usou-se material seco à temperatura ambiente por 5-7 dias, e um sistema de hidrodestilação tipo Clevenger, por 3 horas, produzindo óleos essenciais. Figura 1. Cromatograma via SPME (PAD21, Dilapiol 4,0%).
Figura 2. Cromatograma via Hidrodestilação (PAD21, dilapiol 82,7%).
Os autores agradecem ao MCT/PPG-7/Comunidade Européia, MMA/PROBEM e CNPq/PNOPG pelo apoio financeiro.
ÓLEOS ESSENCIAIS
ÓLEOS ESSENCIAIS MÉTODOS DE ANÁLISE
Cromatografia gasosa / espectro de massas
ÓLEOS ESSENCIAIS MÉTODOS DE ANÁLISE
Cromatografia gasosa / espectro de massas
ÓLEOS ESSENCIAIS MÉTODOS DE ANÁLISE
Cromatografia gasosa / espectro de massas
ÓLEOS ESSENCIAIS MÉTODOS DE ANÁLISE
Cromatografia gasosa / espectro de massas
Z = Nº de Carbonos do padrão
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Tr(x) = Tempo de retenção da amostra Tr(z+1) = Tempo de retenção do padrão sucessor Tr(z) = Tempo de retenção do padrão antecessor
∗Identification of Essential Oil Components By Gas Chromatography/Mass Spectrometry Robert P., Adams Allured Publishing Corp. 2007
