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Title: Determinación de la capacidad antioxidante y características estructurales de metabolitos secundarios de extractos polares y aceite esencial de orégano mexicano (Lippia graveolens) mediante la técnica de voltamperometría diferencial de pulso
metadata.dc.creator: FANNY JAQUELINE GONZALEZ FUENTES
Keywords: BIOLOGÍA Y QUÍMICA;CIENCIAS DE LA VIDA
metadata.dc.date: Nov-2009
Description: El orégano Mexicano, Lippia graveolens es una planta usada como un agente analgésico, antiséptico, anti-inflamatorio y anti-espasmódico y para el tratamiento de desorden menstrual y diabetes. El propósito de este trabajo fue analizar la actividad antioxidante de extractos y compuestos puros de L. graveolens colectado en Puebla, Querétaro y Guanajuato por medio de ¿Voltamperometría Diferencial de Pulso¿, ya que las técnicas electroquímicas no requieren el uso de reactivos adicionales, son métodos altamente sensibles y de bajo costo. El aceite esencial de L. graveolens fue obtenido a través de hidro-destilación de la muestra y el agua remanente fue concentrada para obtener los extractos polares. Los flavonoides galangina, apigenina, luteolina, quercetina, naringenina y floridzina así como los monoterpenos carvacrol y timol fueron analizados a 100 ¿M y pH 2, 5, 7.5 y 10. Para todos los estándares y los extractos de orégano, la señal de oxidación fue desplazada a potenciales menos positivos conforme se incremento el pH. Así, la capacidad de las moléculas para transferir sus electrones es altamente incrementada a pH alto. Señales de oxidación y reducción bien definidas fueron obtenidas para floridzina, luteolina, quercetina, carvacrol y timol. La reversivilidad del sistema fue analizada por voltamperometría cíclica y se encontró que es dependiente del pH, solo floridzina a pH 5 y luteolina a pH 5 y 7.5 mostraron un comportamiento reversible. Los otros estándares presentaron propiedades irreversibles a todos los rangos de pH probados. Los estándares con un grupo catecol en el anillo B exhiben procesos de transferencia de dos electrones y dos protones. Los voltamperogramas de los extractos polares y aceite esencial exhiben una sola señal de oxidación correspondiendo a la actividad antioxidante de una mezcla compleja, y muestran un comportamiento irreversible. A través del análisis de las corrientes, se observó que el orden del incremento en la capacidad antioxidante para los extractos fue Querétaro < Guanajuato < Puebla. Se comprobó que Voltamperometría diferencial de pulso es una técnica útil y conveniente para determinar el índice electroquímico de actividad antioxidante incluso en muestras complejas. Los resultados obtenidos de ésta técnica van de acuerdo con aquellos obtenidos por cromatografía de gases-masas. Así puede ser usada en control de calidad en recepción de materia prima. Adicionalmente, realizamos un estudio del mejoramiento de la sensibilidad de la técnica con el uso de electrodos serigrafiados (electrodos de una pared, multi-paredes, desnudo y modificados con nanopartículas de oro) con carvacrol, timol y aceite esencial de L. graveolens colectado en Puebla y Querétaro. La mejor respuesta fue obtenida con el electrodo de una pared. Éste hecho prueba que aunque las técnicas electroquímicas son altamente sensibles, es posible mejorar su rendimiento con el uso de electrodos modificados.
The Mexican oregano, Lippia graveolens is a plant used as analgesic, antiseptic, antiinflammatory, and anti-spasmodic agent and for the treatment of menstrual disorder and diabetes. The purpose of this work was to analyze the antioxidant activity of extracts and pure compounds from L. graveolens collected from Puebla, Querétaro and Guanajuato, by the use of ¿Differential Pulse Voltammetry¿, since the electrochemical techniques don¿t require the use of additional reagents those are highly sensitive and low cost methods. The essential oil of L. graveolens was obtained through hydrodistillation of the sample and the remainder water was concentrated to obtain the polar extracts. The flavonoids galangin, apigenin, luteolin, quercetin, naringenin and phloridzin, as well as the monoterpenes carvacrol and tymol were analyzed at 100 ¿M and pH 2, 5, 7.5 and 10. For all the standards and the oregano extracts, the oxidation signal was displaced to less positive potentials as the pH was increased. Thus, the capacity of molecules to transfer their electrons is highly increased at high pH. Well defined oxidation and reduction signals were obtained for phloridzin, luteolin, quercetin, carvacrol and tymol. The reversibility of the systems was analyzed by cyclic voltammetry and it was found to be dependent on the pH, only phloridzin at pH 5 and luteolin at pH 5 and 7.5 demonstrated a reversible behavior. The other standards presented irreversible properties at all the pH range surveyed. The standards with a cathecol group in the B ring exhibit two electrons and two protons transfer process. The voltammograms of the polar extracts and essential oil exhibit a single oxidation signal belonging to antioxidant activity of a complex mixture, and show an irreversible behavior. Through the analysis of the currents, it was observed that the order of increasing antioxidant capacity for the extracts was Queretaro ¿¿Guanajuato ¿¿Puebla. Differential Pulse Voltammetry proved to be a useful and convenient technique to determine the electrochemical index of antioxidant activity even in complex samples. The results obtained from this technique is in good agreement with those obtained by gas chromatography-mass. Thus it can be used in quality control of prevails matter reception. Additionally, we carried out a study of the sensibility improvement of the technique with the use of xerigraphed electrodes (single wall, multi-wall, bare and modified gold nano-particles electrodes) with carvacrol, thymol and essential oil of L. graveolens collected in Puebla and Querétaro. The best response was obtained with the single wall electrode. This fact proves that, although the electrochemical techniques are highly sensitive, it is possible to improve their performance with the use of modified electrodes.
URI: http://ri-ng.uaq.mx/handle/123456789/652
Other Identifiers: Differential pulse voltammetry
Electrochemical
Orégano
Orégano
Voltamperometría diferencial de pulso
Electroquímica
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