analisis de vitaminas

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  • 8/17/2019 Analisis de Vitaminas

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    ANÁLISIS DE VITAMINAS

    Facultad de Farmacia y Bioquímica, Universidad Nacional Mayor De San

    Marcos1 

    Cátedra de FarmacognosiaMayta Arias M 1. Narciso Pérez M 1. Palomino Puma Y 1. Paucar Andia R 1.

    RESUMEN

    Las vitaminas son compuestos heterogéneos imprescindibles para la vida que al ingerirlos de

    forma equilibrada y en dosis esenciales promueven el correcto funcionamiento fisiológico. La

    práctica tuvo como objetivo analizar cualitativamente vitaminas liposolubles e hidrosolubles. Se

    realizó el análisis cualitativo de las vitaminas A, D, C, B1, B2 Y B6, mediante distintas reacciones

    químicas de identificación; así como el análisis cuantitativo de vitamina C en naranja, mandarina y

    limón, mediante el método de óxido-reducción. Las reacciones de identificación dieron positivo

    para los estándares de vitaminas hidrosolubles y negativo para los estándares de las liposolubles.

    También se concluyó que la naranja tiene una mayor concentración de vitamina C, seguida del

    limón y la mandarina que presenta menor concentración.

    Palabras clave: vitaminas, liposolubles, hidrosolubles, vitamina C, cuantificación, identificación. 

    ABSTRACT

    Vitamins are essential for life heterogeneous compounds that ingesting a balanced and essential

    dose promote proper physiological functioning. The practice was to analyze qualitatively solubleand water soluble vitamins. Qualitative analysis of vitamins A, D, C, B1, B2 and B6 was performed

    by identifying different chemical reactions; and quantitative analysis of vitamin C in orange,

    tangerine and lemon, by the method of oxidation-reduction. The reactions were positive

    identification of water-soluble standards and negative standards of fat soluble vitamins. It was also

    concluded that the orange has a higher concentration of vitamin C, followed by lemon and

    tangerine with the lowest concentration.

    Keywords:  vitamins, fat-soluble, water-soluble, vitamin C, quantification, identification.

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    INTRODUCCIÓN

    El término Vitamina se le debe al Bioquímico polaco Casimir Funk quien lo planteó en 1912.

    Consideraba que eran necesarias para la vida (vita) y la terminación Amina es porque creía que

    todas estas sustancias poseían la función Amina.

    Las Vitaminas son esenciales en el metabolismo y necesarias para el crecimiento y para el buen

    funcionamiento del cuerpo. Solo la Vitamina D es producida por el organismo, el resto se obtiene a

    través de los alimentos.1 

    Todas las vitaminas tienen funciones muy específicas sobre el organismo y deben estar contenidas

    en la alimentación diaria para evitar deficiencias. No hay alimento mágico que contenga todas las

    vitaminas, solo la combinación adecuada de los grupos de alimentos hacen cubrir los

    requerimientos de todos los nutrimentos esenciales para la vida.1 

    Tener una buena alimentación es indispensable para el desarrollo de todas nuestras habilidades

    físicas y mentales; además la deficiencia de vitaminas puede llevarnos a contraer enfermedades

    graves que podríamos corregir con una alimentación balanceada. La carencia de vitaminas se

    denomina Hipovitaminosis y el exceso de alguna de ellas puede producir Hipervitaminosis.2 

    Son sustancias indispensables en la nutrición de los seres vivos; no aportan energía, pero sin ellas

    el organismo no podría aprovechar los elementos constructivos y energéticos suministrados por

    medio de la alimentación.2 

    El consumo de tabaco, alcohol o drogas provoca un mayor gasto de algunas vitaminas por lo cual

    es necesario suministrarlas en mayor cantidad o hacer un aporte suplementario teniendo encuenta que las que vienen naturalmente en los alimentos son más efectivas que las que se

    producen en laboratorio.3 

    Las Vitaminas se dividen en dos grupos, LIPOSOLUBLES que se disuelven en grasas y aceites, e

    HIDROSOLUBLES que se disuelven en agua.3 El objetivo de la práctica fue analizar cualitativamente

    estos grupos de vitaminas y cuantificar la vitamina C.4 

    MARCO TEÓRICO

    Las vitaminas son sustancias orgánicas, de naturaleza y composición variada. Imprescindibles en

    los procesos metabólicos que tienen lugar en la nutrición de los seres vivos. No aportan energía,

    ya que no se utilizan como combustible, pero sin ellas el organismo no es capaz de aprovechar los

    elementos constructivos y energéticos suministrados por la alimentación. Normalmente se utilizan

    en el interior de las células como antecesoras de las coenzimas, a partir de las cuales se elaboran

    los miles de enzimas que regulan las reacciones químicas de las que viven las células. Su efecto

    consiste en ayudar a convertir los alimentos en energía. La ingestión de cantidades extras de

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    vitaminas no eleva la capacidad física, salvo en el caso de existir un déficit vitamínico (debido, por

    ejemplo, a un régimen de comidas desequilibrado y a la fatiga). Entonces se puede mejorar dicha

    capacidad ingiriendo cantidades extras de vitaminas. Las necesidades vitamínicas varían según las

    especies, con la edad y con la actividad. 5 

    Las vitaminas deben ser aportadas a través de la alimentación, puesto que el cuerpo humano nopuede sintetizarlas. Una excepción es la vitamina D, que se puede formar en la piel con la

    exposición al sol, y las vitaminas K, B1, B12 y ácido fólico, que se forman en pequeñas cantidades

    en la flora intestinal. 5 

    Ciertas vitaminas son ingeridas como provitaminas (inactivas) y posteriormente el metabolismo

    animal las transforma en activas (en el intestino, en el hígado, en la piel, etc.), tras alguna

    modificación en sus moléculas. 5 

    Los vegetales, hongos y microorganismos son capaces de elaborarlas por sí mismos. Los animales,

    salvo algunas excepciones, carecen de esta capacidad, por lo que deben obtenerlas a partir de los

    alimentos de la dieta. En algunos casos los animales obtienen algunas vitaminas a través de susparedes intestinales, cuya flora bacteriana las producen. 6 

    Son sustancias lábiles, ya que se alteran fácilmente por cambios de temperatura y PH, y también

    por almacenamientos prolongados. 6 

    Los trastornos orgánicos en relación con las vitaminas se pueden referir a un exceso por

    acumulación de una o varias vitaminas, sobre todo las que son poco solubles en agua y, por tanto,

    difíciles de eliminar por la orina.

      Avitaminosis: si hay carencias totales de una o varias vitaminas.

     

    Hipovitaminosis: si hay carencia parcial de vitaminas. Hipervitaminosis: si existe.6 

    Tradicionalmente se establecen 2 grupos de vitaminas según su capacidad de disolución: vitaminas

    hidrosolubles y liposolubles.6 

    VITAMINAS LIPOSOLUBLES 6 

    Las vitaminas liposolubles, A, D, E y K, se consumen junto con alimentos que contienen grasa.

    Son las que se disuelven en grasas y aceites. Se almacenan en el hígado y en los tejidos grasos,

    debido a que se pueden almacenar en la grasa del cuerpo no es necesario tomarlas todos los días

    por lo que es posible, tras un consumo suficiente, subsistir una época sin su aporte.

    Si se consumen en exceso (más de 10 veces las cantidades recomendadas) pueden resultar tóxicas.

    Esto les puede ocurrir sobre todo a deportistas, que aunque mantienen una dieta equilibrada

    recurren a suplementos vitamínicos en dosis elevadas, con la idea de que así pueden aumentar su

    rendimiento físico. Esto es totalmente falso, así como la creencia de que los niños van a crecer si

    toman más vitaminas de las necesarias.

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    Las Vitaminas Liposolubles son:

    • Vitamina A (Retinol)

    • Vitamina D (Calciferol)

    • Vitamina E (Tocoferol)

    • Vitamina K (Antihemorrágica) 

    VITAMINAS HIDROSOLUBLES 6 

    Las vitaminas hidrosolubles son aquellas que se disuelven en agua. Se trata de coenzimas o

    precursores de coenzimas, necesarias para muchas reacciones químicasdel metabolismo.

    Se caracterizan porque se disuelven en agua, por lo que pueden pasarse al agua del lavado o de la

    cocción de los alimentos. Muchos alimentos ricos en este tipo de vitaminas no nos aportan al final

    de prepararlos la misma cantidad que contenían inicialmente. Para recuperar parte de estas

    vitaminas (algunas se destruyen con el calor), se puede aprovechar el agua de cocción de las

    verduras para caldos o sopas.

    A diferencia de las vitaminas liposolubles no se almacenan en el organismo. Esto hace que deban

    aportarse regularmente y sólo puede prescindirse de ellas durante algunos días.

    El exceso de vitaminas hidrosolubles se excreta por la orina, por lo que no tienen efecto tóxico por

    elevada que sea su ingesta, aunque se podría sufrir anormalidades en el riñón por no poder

    evacuar la totalidad de líquido.

    Vitaminas Hidrosolubles:

      VITAMINA C. Ácido Ascórbico. Antiescorbútica.

      VITAMINA B1. Tiamina. Antiberibérica.

      VITAMINA B2. Riboflavina.

      VITAMINA B3. Niacina. Ácido Nicotínico. Vitamina PP. Antipelagrosa.

      VITAMINA B5. Ácido Pantoténico. Vitamina W.

      VITAMINA B6. Piridoxina.

      VITAMINA B8. Biotina. Vitamina H.

      VITAMINA B9. Ácido Fólico.

      VITAMINA B12. Cobalamina.

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    MATERIALES, EQUIPOS Y METODOLOGÍA

    Materiales

      Materiales de vidrio:

      Beaker

      Matraz

      Probeta

      Pera de decantación

      Tubos de ensayo

      Solventes orgánicos

      Reactivos de precipitación

    Equipos

      Baño maría

      Campana extractora

    Metodología

    Según el Manual de laboratorio de Farmacognosia II – 2014

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    ANÁLISIS CUALITATIVO

    VITAMINAS LIPOSOLUBLES 

    REACCIÓN RESULTADO

    Vitamina A

    Carr -Price -

    Vitamina D

    Liebermann -

    VITAMINAS HIDROSOLUBLES

    REACCIÓN RESULTADO OBSERVACIÓN

    Vitamina C

    S.R Fehling +++

    Ác. Ascórbico ydiclorofenolindofenol

    ++

    S.R. Yodo +

    Muestras: Estándares de Vitamina A, Vitamina D, Vitamina C, Vitamina

    B1, Vitamina B2 y Vitamina B6.

    http://www.google.com.pe/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAcQjRw&url=http://cienciaslacoma.blogspot.com/2011_01_01_archive.html&ei=XyVkVJ3kJOHCsASi04CgCA&bvm=bv.79189006,d.cWc&psig=AFQjCNG0be4xRnxkEu6szLLgfDQU_ZUbLg&ust=1415935438801414http://www.google.com.pe/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAcQjRw&url=http://cienciaslacoma.blogspot.com/2011_01_01_archive.html&ei=XyVkVJ3kJOHCsASi04CgCA&bvm=bv.79189006,d.cWc&psig=AFQjCNG0be4xRnxkEu6szLLgfDQU_ZUbLg&ust=1415935438801414http://www.google.com.pe/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAcQjRw&url=http://quimicagn96.blogspot.com/&ei=bCRkVKOsFufCsASRjoKgAQ&bvm=bv.79189006,d.cWc&psig=AFQjCNG0be4xRnxkEu6szLLgfDQU_ZUbLg&ust=1415935438801414

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    Vitamina B1

    Tiocromo +++

    ÁC. Silicotúngstico +++

    HgCl2  +++

    S.R. Yodo +++

    Vitamina B2

    mg. de muestra enagua

    +++

    Vitamina B6

    S.R. FeCl3  +++

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    DETERMINACIÓN CUANTITATIVA DE ÁCIDO ASCÓRBICO (VITAMINA C)  

    Muestra: Zumo de naranja 

    Vgasto= ¿?2,6 Diclorofenol indofenol (DI)

    1mL de zumo de naranja5mL de Ac. Metafosfórico4mL de H2OVIRAJE DEL COLOR INCOLORO A ROSADO.

    MESA N°2  Vgasto = 3.4mL de DI

    Si 1mg de ác. ascórbico……. 7.6mL DIXmg de ác. ascórbico……… 3.4mL DI

    Xmg =0.4471mL equivale 0.447mg de AA

    44.7mg de AA/100mL de zumo Luego:

    1mL……………………….0.447mg 

    89mL (Zumo total)…..Xmg Xmg = 39.78mg de AA en 89mL de zumo (1 fruta) 

    MESA N°3  Vgasto = 4.0mL de DI

    Si 1mg de ác. ascórbico……. 7.6mL DIXmg de ác. ascórbico……… 4.0mL DI

    Xmg =0.5261mL equivale 0.526mg de AA

    52.6mg de AA/100mL de zumo Luego:

    1mL……………………….0.526mg90mL (Zumo total)…..Xmg 

    Xmg = 47.3mg de AA en 89mL de zumo (1 fruta) 

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      Muestra: Zumo de mandarina 

    Vgasto= ¿?2,6 Diclorofenol indofenol (DI)

    1mL de zumo de mandarina5mL de Ac. Metafosfórico4mL de H2OVIRAJE DE INCOLORO A COLOR ROSADO.

    MESA N°1  Vgasto = 2.4mL de DI

    Si 1mg de ác. ascórbico……. 7.6mL DIXmg de ác. ascórbico……… 2.4mL DI

    Xmg =0.3151mL equivale 0.315mg de AA

    31.5mg de AA/100mL de zumo Luego:

    1mL……………………….0.315mg5.5mL (Zumo total)…..Xmg

    Xmg = 17.05mg de AA en 5.5mL de zumo (1 fruta) 

    MESA N°4  Vgasto = 1.4mL de DI

    Si 1mg de ác. ascórbico……. 7.6mL DIXmg de ác. ascórbico……… 1.4mL DI

    Xmg =0.1841mL equivale 0.184mg de AA

    18.4mg de AA/100mL de zumo Luego:

    1mL……………………….0.184mg46mL (Zumo total)…..Xmg

    Xmg = 8.65mg de AA en 46mL de zumo (1 fruta) 

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    Muestra: Zumo de limón 

    Vgasto= ¿?

    2,6 Diclorofenol indofenol (DI)

    1mL de zumo de limón5mL de Ac. Metafosfórico4mL de H2OVIRAJE DEL COLOR INCOLORO A ROSADO.

    MESA N°5  Vgasto = 2.1mL de DI

    Si 1mg de ác. ascórbico……. 7.6mL DIXmg de ác. ascórbico……… 2.1mL DI

    Xmg =0.3151mL equivale 0.276mg de AA

    27.6mg de AA/100mL de zumo Luego:

    1mL……………………….0.276mg10mL (Zumo total)…..Xmg

    Xmg = 2.76mg de AA en 10mL de zumo (1 fruta) 

    MESA N°6  Vgasto = 2.4mL de DI

    Si 1mg de ác. ascórbico……. 7.6mL DIXmg de ác. ascórbico……… 2.4mL DI

    Xmg =0.3151mL equivale 0.315mg de AA

    31.5mg de AA/100mL de zumo 

    Luego:1mL……………………….0.315mg

    20mL (Zumo total)…..XmgXmg = 6.3mg de AA en 20mL de zumo (1 fruta) 

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    DISCUSIÓN

    El análisis cualitativo de las vitaminas se realizó empleando estándares de vitaminas y llevando a

    cabo sus respectivas reacciones de reconocimiento. Para el reconocimiento de la vitamina A

    (retinol) se llevó a cabo la reacción de Carr-Price, en el cual el retinol con la solución de

    cloroformo, y el tricloruro de antimonio forman una coloración azul que luego de un tiempo

    desaparece, dependiendo de la concentración de la vitamina; la reacción dio negativa debido al

    mal estado del SbCl3 o tal vez a la inadecuada manipulación de esta, ya que se trabajó con una

    solución estándar esperándose un resultado positivo.7 

    La vitamina D se analizó con la reacción de Lieberman, esta reacción es de reconocimiento para el

    colesterol y sus derivados, como el tocoferol (vit. D), en el cual el anhídrido acético se condensa

    con el grupo OH de la vitamina para dar un ester, una posterior epidermización y deshidratación

    con el acido sulfúrico concentrado es lo que genera la formación del complejo característico de

    color verde oscura que previamente paso del color rosa, rojo, azul y violeta según ese orden; estareacción es específica para hidroxiesteroides con doble enlace, por ello la reacción debió resultar

    positiva pero no fue posible debido al mal estado de los reactivos y fallos protocolares de la mesa

    responsable.7 

    La vitamina C (acido ascórbico) se reconoció por la reacción de Fehling o Benedict el cual resulto

    positivo, debido a la acción reductora del grupo carbonilo de la vitamina, formando con el reactivo

    el oxido cuproso de color rojo como precipitado. La reacción con el yodo también resulto positiva,

    al reaccionar el complejo yodo-amilosa con la vitamina C la disolución indicadora pierde el color

    debido a que la vitamina C es oxidada por un oxidante suave como la disolución de yodo para dar

    lugar a ácido deshidroascórbico y a iones yoduro. La capacidad reductora de la vitamina C haceque el yodo se reduzca a yoduro, así es que el almidón, que se torna púrpura en presencia de

    yodo, es incoloro en contacto con yoduro. 7 

    La vitamina B1 o Tiamina se reconoció primero, por la reacción del tiocromo, esta se basa en que la

    Tiamina se oxida por acción del ferrocianuro en solución alcalina a tiocromo, el cual presenta una

    fluorescencia azul intensa el cual fue observado, cabe señalar que en medio acido no aparece la

    fluorescencia y que este método es base en la estimación de la vitamina. La reacción con el ácido

    silicotúngstico, con el cloruro mercúrico y con la solución de yodo resulto positiva en todas debido

    a la formación de complejos característicos en cada uno, asi como muestran los resultados.7 

    La vitamina B2  o Riboflavina se reconoció colorimétricamente debido a que, cuando esta se

    encuentra en polvo seco no se afecta en grado apreciable por la luz difusa, en cambio en solución,

    disuelto en agua, presenta una fluorescencia amarillo verdoso característico intrínseca de la

    vitamina, así como se observó; esta propiedad se aprovecha mucho para su determinación

    química. La vitamina B6  o Piridoxina se reconoció al tratarla con tricloruro férrico resultando

    positiva la reacción ya que se evidencio la formación del complejo de color rosado rojizo. 8 

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    La determinación cuantitativa de la vitamina C o ácido ascórbico se llevó a cabo mediante el

    método óxido-reducción utilizando el 2,6 diclorofenol indofenol (2,6DFI). Esta reacción se

    fundamenta en la oxidación de la vitamina C con el agente oxidante 2,6 DFI, este es uno de los

    procedimientos más empleados para la cuantificación de la vitamina C, el 2,6 DFI es azul en suforma oxidada, al oxidar a la vitamina C transformándolo en ácido de hidroascórbico (Vitamina

    oxidada) este adopta su forma reducida tornándose incoloro. 9 

    Los resultados muestran que en el zumo de la naranja se obtuvo una mayor concentración de

    ácido ascórbico; en la mesa N°2 fue de 44.7mg de AA/100mL y en la mesa N°3 de 52,6mg de

    AA/100mL del zumo de la fruta. En la mandarina se obtuvo en la mesa N°1 una concentración de

    31,5mg de AA/100mL y en la mesa N°4 de 18,4mg de AA/100mL de zumo de la fruta, mientras que

    en el zumo de limón, en la mesa N°5 se obtuvo una concentración de 27,6mg de AA/100mL y en la

    mesa N°6 31,5mg de AA por 100mL de zumo de la fruta.9 

    Se observa que la cantidad de vitamina C encontrada es mayor en el zumo de naranja, seguido dellimón y la mandarina presenta la menor concentración. Los valores de referencia muestran que

    por cada 100g de fruta, en la naranja contiene 50mg de AA, el limón 40mg de AA y la mandarina

    30mg de AA. Las concentraciones halladas coinciden relativamente con los valores de referencia a

    pesar de los errores protocolares en el análisis cuantitativo.9 

    CONCLUSIÓN

    Se analizó cualitativamente las vitaminas liposolubles y las vitaminas hidrosolubles, mediante

    reacciones colorimétricas; y se determinó la cantidad de ácido ascórbico en la naranja, limón ymandarina, encontrándose en la naranja una mayor concentración, seguido del limón y

    presentando la mandarina la menor concentración.

    REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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    Cali: Editorial Universidad del Valle; 2005. Pág. 215-217

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    Gorriti, A. Córdova, A. Jurado, B. López, F. Ortega, E. Tercera Manual de laboratorio de

    Farmacognosia II. Cátedra de Farmacognosia. Universidad Nacional Mayor de San Marcos.

    Facultad de Farmacia y Bioquímica. 2014-II.

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    6. 

    Korolkovas A., Burckhalter J. Compendio esencial de química farmacéutica. EDITORIAL

    REVERTÉ. BARCELONA 2003. P. 257.

    7. 

    Alfonso R. Gennaro I. Remington Farmacia. 20va Ed. Tomo II. Buenos Aires: Editorial

    Médica Panamericana S. A; 2003. Pág. 2140 -2180.

    8. 

    Flores J. Vitaminas liposolubles e hidrosolubles. Farmacología Humana. 3ra Ed. Barcelona:

    Editorial Masson S. A; 1999. Pág. 991-1005.9.

     

    Ocampo R, Ríos L, Retaneur L. Curso Práctico de química orgánica.1ra Ed. Bogotá: Editorial

    Universidad de Caldas; 2008. Pág 122-128.