identificación de los principales compuestos de la algarrobina y productos del perú dra. elen...
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Identificación de los principales compuestos de la Algarrobina y productos del Perú
Dra. Elen Cristina Quispe ChávezLaboratorio de Productos Naturales. IQRN.
Universidad de Talcae-mail: [email protected]
ENCUENTRO CIENTIFICO INTERNACIONAL “CIENCIA, TECNOLOGÍA, INNOVACIÓN,
ALTERNATIVA DE DESARROLLO AMAZÓNICO SOSTENIBLE – 2014 IQUITOS-PERU
Fabiana imbricata
Haplopappus sp
Peumus boldus
Menta piperita
Matricaria chamomilla
Erythroxylum coca
Cinnamomum zeylanicum
Camelia sinensis
extractoProducto naturalHPLC
t(min)
HPLC-DAD HPLC-ESI/MS-MS
IDENTIFICACION TENTATIVA DE COMPUESTOSIDENTIFICACION TENTATIVA DE COMPUESTOS
3
5
207.0
264.0
468.0
489.0
543.0600.1
1
489.1
200 300 400 500 600 700 800m/z
264.0
489.0
543.0
5) +MS (618.5), 5.9 min
0.0
0.5
1.0
1.5
489.1 3) +MS2(618.6), 7.7 min
0.00.51.01.52.02.5
x105
x105
Zona de productos aridos en el mundowww.unesco.org/mab/doc/ekocd/chapter2.html ( World map of aridity zones © CRU / UEA, UNEP / DEWA
AlgarrobinaAlgarrobos (Prosopis spp.)
AlgarrobinaAlgarrobos (Prosopis spp.)
Productos a base de frutos de Prosopis
- Algarrobina, miel de algarrobina, arrope¨.- Patay: pasta dulce- Añapa: bebida no alcohólica- Aloja: bebida alcohólica
Prosopis spp.
Chilean Prosopis pods showing the morphological variation according to species and collection place. A: Prosopis tamarugo F. Phil, B, D-G: Prosopis chilensis Stuntz, C: Prosopis sp.
http://ingenieriambiental-tuplanetaverde.blogspot.com/p/flora_06.html
Tesis: Meza M, Vela S. Crema de Algarrobina 2009.
AlgarrobinaAlgarrobos (Prosopis spp.)
Pasar por Amberlita XAD-7s.
Análisis de extractos HPLC-DAD-MS/MS
ALGARROBINA
Preparación de muestras: Algarrobina Peruana
Disolver en agua caliente filtrar
Extracción y enriquecimiento en fenólicos
Elaboración de “huellas dactilares” (fingerprinting)
HPLC – Espectrómetro de Masas
Identificación de los componentes en extractos
Pre-tratamiento de muestras
Cromatograma de la fracción soluble en acetato de etilo, del extracto retenido en Amberlita.
OHO
O
H
Algarrobina-Perú
Resultados
Extracto metanólico de la fracción retenida en Amberlita de “Arrope de algarrobo”-Argentina
Extracto metanólico de fracción retenida en Amberlita de “Algarrobina”-Perú
COOHOHO
O
H
Jarabes de Algarrobo procedentes de Peru y Argentina
Peru: P1: Provincia de Lima P2: Piura P3: Lambayeque
Argentina: AS: Tucumán
1 4
5
6
1
2
4
5
1
P1
P2
P3
AS9
7 8
5-hidroximetilfurfural 1
Vicenin II 4
Isoschaftosido 5
Schaftosido 6
PeakRt
(min)UV max (nm)
[M]+ (m/z) MS/MS (m/z) Tentative identification
1 6.2 516, 425 sh, 279, 224 449 287 Cyanidine 3-hexoside2 8.3 516, 425 sh, 279, 224 449 287 Cyanidine 3-hexoside3 11.1 517, 321 sh, 278, 225 463 301, 286, 258 Peonidin 3-hexoside4 13.1 - 479 420, 317 Petunidin hexoside5 14.6 517, 30 7sh, 285, 228 535 287 Cyanidine malonoyl hexoside6 18.2 517, 320 sh, 279, 228 549 505, 301 Peonidin malonoyl hexoside7 20.8 520, 319 sh, 270, 229 463 301, 286, 258 Peonidin 3-hexoside8 24.1 - 493 331, 315, 270 Malvidine hexoside
Identification of anthocyanidins in Prosopis pods meal (Puquio sample) by
HPLC-DAD-ESI-MS data. Detection at 535 nm.
O+
OH
HO
OH
O
OH OH
OH
OH
O
OH
HPLC-DAD chromatogram of the Amberlite-retained fraction from the methanolic
extract from algarrobo mesocarp flour. A: Puquio, B: Road to Elqui; C: El Transito.
Peak Rt (min) UV max (nm) MW [M-H] ‾ and ions Tentative identification
9 4.8 - 464 463, 301 Ellagic acid hexoside
10 5.8-6.1 289, 228 372 371, 209, 163 Hydroxyferuloyl hexoside
11 6.8 278 464 463, 301 Ellagic acid hexoside
2 8.5 516, 278 447 447, 285 Cyanidin hexoside
12 14.0 318 sh, 270, 226 478 477, 314 Ellagic acid methyl ether hexoside
13 15.4 - 478 477, 314, 273 Ellagic acid methyl ether hexoside
14 15.4 334, 270 594 593, 473 Vicenin II/Isomer
15 16.7 334, 271 594 593, 473 Vicenin II/Isomer
16 20.0 333, 270 564 563, 443 Schaftoside/isoschaftoside
17 20.1 352, 262 626 625, 300 Q-dihexoside
18 24.4 354, 268 sh, 254 624 623, 315Q-methyl ether rhamnoside hexoside
19 26.8-27.3 - 432 431, 311 Isovitexin
20 28.3 352, 265 sh, 254 610 609, 301 Q-rhamnoside-hexoside
21 28.6 349, 267 sh, 253 624 623, 419, 315Q-methyl ether rhamnoside hexoside
Identification of phenolics in Prosopis mesocarp flour by HPLC-DAD-ESI-
MS data. Detection at 255 nm.
Ceramica Huari
Ayacucho
Fruto y hojas de Vasconcellea quercifolia A. St.-Hil.
http://lailahuber.bloqspot.com
Frutos de V. quercifolia
Practicas chamanicas
N-butanol/etil acetato/agua 3:2:5
Condiciones elución:Rotación: 800 rpmFlujo: 3,0 ml/minDetección: 264 y 365 nmVol. de inyección: 5 mlRecolección: 1 tubo/5 min
Fases móviles fenólicoA) 1% HCOOH en agua B) MeOH
Gradiente : 0 min 90 % A 20 min 75 % A45 min 40 % A50 min 25 % A55min 40 % A60 min 75 % A75min 90 % A
Columna Kromasil C-18 (250x4,6 mm, 5 um)Flujo: 1,0 ml/minVolumen de inyección: 20 ul.
EXTRACTO
HSCCC
HPLC-DAD-MS
CONDICIONES HSCCC CONDICIONES LC-MS
Columna XAD
HPLC-DAD
900 g frutos
Filtración
Concentración
EXTRACTO etanólico
77g
2000 ml etanol
Reflujo(Etanol)
Separación y aislamiento de compuestos fenólicos
Maceración 24h
Extracción 3 veces/30 min
Aplicaciones de la Cromatografía en Contracorriente (CCC)
Extracción
Extractoresuspender
1 L agua
extracción
Eluir con MeOH y Acetona
Fase acuosaAmberlita
3 X 200 ml – EtOAc
240 mg de extracto EtOAc
Desengrase con 500 ml DCM (2 veces)
Extracto MeOH (1,6 g) marron oscuro
Fracción apolar
Fracción polar
Monitoreo de fracciones
1-40
SephadexLH-20
Aplicaciones de la Cromatografía en Contracorriente (CCC)
Extracción Hoja
Hojas0,5 Kg
extracción
Eluir con MeOH y Acetona
Fase acuosaAmberlita
Extracto + H2O2 L1 L etanol (3 veces)
4,5 g de extracto metanolico
(marron oscuro)
Cromatogramas en HPLC del extracto crudo de Vasconcellea quercifolia antes y después de la adsorción en amberlita XAD-7.Detección: UV, 250 nm. Compusto : 2: Manghaslin; 5: Rutin.
FRUTOS HOJAS
5 52
5
5
2
Fracción 51-57
Fracción 60-79
Cromatogramas de las fracciones obtenidas en HSCCC de los extractos de hojas de V.
quercifolia. Detección: UV, 250 nm. Compounds: 2: Manghaslin; 5: Rutin.
Extractos de Hojas
TIC y cromatograma de las fracciones seleccioadas de LH-20 de los extractos del fruto de
Vasconcellea quercifolia.
Detection: UV, 250 nm. Compounds: 2: Manghaslin; 5: Rutin.
Fracción 8-9 Fracción 13-23
Full scan ESI espectro de masa y fragmentos de los derivados mangashlina.
757.214
303.0
465.0
611.0
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
5x10
.
300 350 400 450 500 550 600 650 700
[M+H]+
O
OOH
OH2
HO
OO O
OHOH
O OHOH
OH
O
O
OHHO
HO H
H
H
HOO
OOH
OH2
HO
OO HO
OHOH
O
O
OHHO
HO H
H
HO
O
OOH
OH2
HO
OO HO
OHOH
OHH
HO
O
OOH
OH2
HO
OH
HO
m/z
- rhamnose (146u)- rhamnose (146u)- hexose (162u)
Inte
nsity
Espectro de masa y fragmentos de rutina.
Figure 4. Full scan ESI mass spectra and fragmentation (MS2) of the quercetin derivatives manghaslin (compound 2) (Figure 4 a) and rutin (compound 5) (Figure 4 b) unambiguously identified in Vasconcellea quercifolia by NMR spectroscopy.
Full scan ESI espectro de masa y fragmentos de rutina.
O
OOH
OH2+
HO
OO HO
OHOH
O
O
OHHO
HO H
H
H3CO
O
OOH
OH2+
HO
OOHO
OHOH
OHH
H3CO
O
OOH
OH2+
HO
OH
OCH3
O
OOH
OH2+
HO
OO O
OHOH
O OHOH
OH
O
O
OHHO
HO H
H
H
H3CO
O
OOH
OH2+
HO
OO HO
OHOH
O
O
OHHO
HO H
H
H3CO
O
OOH
OH2+
HO
OOHO
OHOH
OHH
H3CO
O
OOH
OH2+
HO
OH
OCH3
O
OOH
OH2+
HO
OO O
OHOH
O OHOH
OH
O
O
OHHO
HO H
H
H
O
OOH
OH2+
HO
OO HO
OHOH
O
O
OHHO
HO H
H
O
OOH
OH2+
HO
OOHO
OHOH
OHHO
OOH
OH2+
HO
OH
625.450[M+H]+
771.440[M+H]+
741.520[M+H]+
Proposed fragmentation of the flavonol glycosides (m/z 625, 771, 741) (compounds 6, 3 and 1) tentatively identified in Vasconcellea quercifolia.
O
OOH
OH2+
HO
OO HO
OHOH
O
O
OHHO
HO H
H
H3CO
O
OOH
OH2+
HO
OOHO
OHOH
OHH
H3CO
O
OOH
OH2+
HO
OH
OCH3
O
OOH
OH2+
HO
OO O
OHOH
O OHOH
OH
O
O
OHHO
HO H
H
H
H3CO
O
OOH
OH2+
HO
OO HO
OHOH
O
O
OHHO
HO H
H
H3CO
O
OOH
OH2+
HO
OOHO
OHOH
OHH
H3CO
O
OOH
OH2+
HO
OH
OCH3
O
OOH
OH2+
HO
OO O
OHOH
O OHOH
OH
O
O
OHHO
HO H
H
H
O
OOH
OH2+
HO
OO HO
OHOH
O
O
OHHO
HO H
H
O
OOH
OH2+
HO
OOHO
OHOH
OHHO
OOH
OH2+
HO
OH
625.450[M+H]+
771.440[M+H]+
741.520[M+H]+
Table 1. Tentative identification of phenolic compounds in Vasconcellea quercifolia fruit and leaf extract by LC-DAD, LC-MS and MS/MS data. For minor compounds, no UV data can be given.
Retention time (min)
λ Max (nm) MW[M + H]+
and MS/MS ionsTentative identification Compound
34.78352, 300 sh, 260 sh, 255
756 757, 611, 465, 303, 252 Manghaslin* (M) 2
35.10 - 784 785, 639, 287Kaempferol rhamnoside diglucuronide
8
37.20 346, 300 sh, 263 740 741, 595, 449, 287 Kaempferol 3-(2”-rhamnosyl rutinoside)
1
37.86 352, 255 770 771, 625, 479,317Isorhamnetin 3-(2”-rhamnosyl rutinoside)
3
37.89 - 517 518, 303 Quercetin glucuronide K salt 9
38.00355, 300 sh, 260 sh, 255
778 779, 633, 477, 331 Dimethoxyquercetin-dirhamnoside-156
Unknown
39.38 - 547 548, 333 Methoxymyricetin glucuronide K salt 11
39.62355, 300 sh, 260 sh, 255
610 611, 465, 303 Rutin* (M) 5
40.64 350, 300 sh, 255 624 625, 479, 317 Isorhamnetin rutinoside 6
42.43 - 501 502, 287 Kaempferol glucuronide K salt 7
44.04 348, 300 sh, 264 594 593, 285 Kaempferol rutinoside 4
48.54 - 531 532, 317 Isorhamnetin glucuronide K salt 10
*Identified by NMR, MS, UV spectra and comparison with a standard sample. M: main compounds.
“Sancayo” Corryocactus brevistylus
Crece en laderas de cerros, lugares pedregosos, arenosos y rocosos, con poca agua o humedad; y su área de mayor concentración de plantas está entre los 2.500 a 3.300 msnm.
Refresco de
Sancayo
Uso local del “Sancayo”
Recolección y tratamiento de la muestra
Extractometanólico
Resultados preliminares
Isorhamnetin-3-O-[α-rhamnopyranosyl-(1→6)-β-glucopyranoside
CONCLUSIONS
- La identificación de los principales flavonoides en los jarabes de
algarrobo da un valor agregado con características nutraceuticas.
- La presencia del 5-hidroximetil furfural en arrope de algarrobo
debe ser investigado por posibles efectos tóxicos y mutagénicos.
- Este es el primer reporte de los compuestos fenólicos de V.
quercifolia que pueden ser utilizados como punto de partida para
otros estudios de química de alimentos en Perú.
- El estudio de frutas nativa como el Sancayo, podría ser una
alternativa sostenible para la agricultura en las tierras semiáridas.
Agradecimientos
Grupo de trabajo• Dr. Guillermo Schmeda Hirschmann
• Prof. Cristina Theoduloz
• Sergio, Irene (técnicos del laboratorio)
• Instituto de Quimica de Prod. Naturales
• Estudiantes de post-grado y pregrado.
Financiamiento
FONDECYT 1120096
PBCT PSD 50
Organización
