Revista de la Sociedad Química del Perú

Riesgo en la manipulación y consumo del dióxido de cloro y clorito de sodio

Actividad inhibitoria in vitro de los extractos acuosos de los frutos de Hylocereus megalanthus y Passiflora tripartita var. mollisima sobre las enzimas α-amilasa y α-glucosidasa

RESUMEN La pitahaya amarilla (Hylocereus megalanthus) y el tumbo serrano (Passiflora tripartita var. mollisima) son frutos cultivados en Perú. El objetivo de este estudio fue evaluar la propiedad hipoglicemiante de estos frutos mediante la inhibición in vitro de las enzimas α-amilasa y α-glucosidasa. Los frutos fueron despulpados y liofilizados, y luego de preparar los respectivos extractos acuosos, se determinó el contenido de polifenoles totales (TPC) mediante el método de Folin-Ciocalteu. La actividad inhibitoria se determinó mediante el IC50 y se evaluó el tipo de inhibición utilizando 0,25-2 mg/mL y 0,02-0,28 mg/mL del extracto del tumbo serrano sobre la α-amilasa y α-glucosidasa, respectivamente. Para la pitahaya se empleó 4-64 mg/ml y 0,8-25,6 mg/mL sobre la α-amilasa y α-glucosidasa, respectivamente. Los TPC para el tumbo serrano y pitahaya amarilla fueron de 614,67 y 16,17 mg/100 g de muestra, respectivamente, expresados en equivalente de ácido gálico. El extracto acuoso de tumbo serrano inhibió a las enzimas α-amilasa y α-glucosidasa (tipo no competitiva mixta) con un IC50 de 1719,18 y 77,68 µg/Ml, respectivamente, mientras que la pitahaya amarilla solo inhibió a la enzima α-glucosidasa con un IC50 de 8692,4 µg/mL (tipo competitiva).

ABSTRACT “Pitahaya amarilla” (Hylocereus megalanthus) and “tumbo serrano” (Passiflora tripartita var. mollisima) two fruits that grow in Peru. The aim of this study was to evaluate the hypoglycemic activity by in vitro inhibition of α-amylase and α-glucosidase enzymes. The fruits were pulped and lyophilized, and after the obtaining of aqueous extracts, the total phenolic content (TPC) was determined by the Folin-Ciocalteu method. Inhibitory activity was determined by IC50, and the type of inhibition was evaluated using 0,25-2 mg/mL and 0,02-0,28 mg/mL of the extract of tumbo serrano for α-amylase and α-glucosidase, respectively. For pitahaya amarilla, 4-64 mg/mL and 0,8-25,6 mg/mL were used for each enzyme, respectively. The TPC for the tumbo serrano and pitahaya amarilla were 614,67 and 16,17 mg/100 g of sample, respectively, expressed as gallic acid equivalents. The aqueous extract of tumbo serrano inhibited the α-amylase and α-glucosidase (mixed non-competitive type) with an IC50 of 1719,18 and 77,68 µg/mL for each enzyme, respectively, while pitahaya amarilla only inhibited the α-glucosidase with an IC50 of 8692,4 µg/mL (competitive type).

Contribución al estudio fitoquímico de los tubérculos de Ullucus tuberosus caldas

RESUMEN Este trabajo describe el análisis fitoquímico del zumo liofilizado de los tubérculos de Ullucus tuberosus, nativos de la región andina, los cuales son usados en la gastronomía peruana. A partir de la extracción con solventes orgánicos y separación por transesterificación de los ácidos grasos y métodos cromatográficos, fueron identificados por primera vez la presencia del éster metílico del ácido palmítico y los esteroides estigmasterol y espinasterol en la especie en estudio, estos compuestos fueron identificados por análisis de sus espectros de resonancia magnética nuclear de hidrógeno-1 y de carbono-13.

ABSTRACT This paper describes the phytochemical analysis of the lyophilized juice of the tubers from Ullucus tuberosus, native of the Andean region, which are used in Peruvian gastronomy. From organic solvents extraction and separation by transesterification of fatty acids and chromatography methods, the presence of palmitic acid methyl ester and stigmasterol and spinasterol steroids in the species under study were first identified, these compounds were identified by analysis of its nuclear magnetic resonance spectra hydrogen-1 and carbon-13.

Contribución al estudio fitoquímico del zumo de Colignonia parviflora subsp. biumbellata (saqta)

RESUMEN En el presente trabajo se investigó las raíces de Colignonia parviflora subsp. biumbellata, fue adquirida en la ciudad de Chinchero, a 3780 msnm. Fueron identificados 24 componentes químicos entre ésteres metílicos, monoterpeno, sesquiterpenos, fenilpropanos y alcoholes alifáticos en el aceite esencial de la raíz. La identificación fue a través de la comparación de los espectros de masas con el banco de datos del sistema de CG-EM (NIST 14) y por el análisis de sus espectros de masas obtenidos por cromatografía gaseosa acoplada a espectrómetro de masas. En la fase apolar del zumo de la raíz fueron identificados sus ácidos grasos mayoritarios y los metabolitos secundarios β-sitosterol, estigmasterol, estigmasta-7- en-3-ol, estigmasta-7,22-dien-3-ol, el éster metílico del ácido ferúlico y el ácido oleánico.

ABSTRACT In the present work, the roots of Colignonia parviflora subsp. biumbellata, was acquired in the city of Chinchero at 3780 msnm. Twenty four chemical compounds were identified among methyl esters, monoterpenes, sesquiterpenes, phenylpropanoid and aliphatic alcohols in the root essential oil, the identification was through the comparasion of the mass spectra with the data bank of the CG-MS system (NIST 14) and by the analysis of their mass spectra obtained by gas chromatography coupled to a mass spectrometer. In the apolar phase of the root juice, its major fatty acids and secondary metabolites β-sitosterol, stigmasterol, stigmast- 7-en-3β-ol, stigmast-7,22-dien-3β-ol, methyl ester of ferulic acid and oleanic acid.

Determinación de polifenoles totales y actividad antioxidante de extracto de semillas de uvas residuos de la producción de Piscos

RESUMEN Las uvas pisqueras son 8 variedades conocidas de Vitis vinifera de las cuales se obtiene el pisco. Durante el proceso de producción del pisco se desprenden del fruto subproductos como las semillas, hollejos y otros; las semillas últimamente están cobrando especial importancia debido a su alto contenido en polifenoles y sus propiedades antioxidantes. Existen diversos métodos para la obtención de extractos y con el fin de obtener extractos con el mayor contenido de polifenoles posibles, en este estudio se hace uso de un baño ultrasonido con un sistema de solvente etanol: agua: ácido acético (90/9,5/0,5), el cual luego se lleva a sequedad en un evaporador rotatorio. Se determinó el índice de polifenoles totales encontrándose entre 402 a 84/g de semilla, índice de compuestos flavonoides de 9 a 42/g de semilla; la actividad antioxidante por el método de DPPH expresado como IC50 entre 0,184 a 0,858 mg de extracto y por el método FRAP expresado como mM equivalente de trolox de 0,298 a 1,178 mg de extracto de las distintas variedades, respectivamente. El resultado obtenido nos permite proyectar la recuperación de estos residuos como posibles sustancias nutracéuticas.

ABSTRACT Pisco grapes are 8 known varieties of Vitis vinifera from which pisco is obtained during the pisco production process, by-products such as seeds, skins and others are released from the fruit; the seeds are lately becoming especially important due to their high content of polyphenols and their antioxidant properties. There are several methods for obtaining extracts and in order to obtain extracts with the highest possible polyphenol content in this study, an ultrasonic bath with a solvent system ethanol: water: acetic acid (90/9.5/0.5) is used, which is then taken to dryness in a rotary evaporator. The Total Polyphenols index was determined to be between 402 to 84 µg of seed, flavonoid compound index of 9 to 42 µg of seed; the antioxidant activity by the DPPH method expressed as IC50 between 0.184 to 0.858 mg of extract and by the FRAP method expressed as mM equivalent of trolox from 0.298 to 1.178 mg of extract of the different varieties respectively. The results obtained allow us to project the recovery of these wastes as possible nutraceutical substances.

Estudio de la coagulación de partículas coloidales de agi por influencia de Quitosano con sulfato de aluminio

RESUMEN El objetivo del presente trabajo fue determinar las condiciones óptimas de la coagulación de partículas suspendidas de yoduro de plata de carga negativa por la acción de soluciones de quitosano, sulfato de aluminio, así como la acción mixta de ambos coagulantes. La suspensión de partículas coloidales de AgI se obtuvo mediante la mezcla de soluciones diluidas de KI y AgNO3 en exceso de KI. En todos los experimentos el volumen del sistema coloidal fue de 600 mL y pH= 6. Los parámetros óptimos del proceso de coagulación se determinó a base del método de Test de Jarras. Para la solución de quitosano los parámetros óptimos fueron: concentración 0,01 %, pH=4,5 y un volumen de 25 mL; para el sulfato de aluminio: concentración 30 ppm, pH=4,0 y un volumen 25 mL. En el caso de la acción mixta de ambos coagulantes los parámetros óptimos fueron 5 mL de una solución al 30 ppm de sulfato de aluminio a pH 4,0 y 20 mL de una solución de quitosano al 0,01 % a pH=4,5 . A base de estos parámetros, se estudió la cinética del proceso de coagulación de la suspensión de AgI mediante el método de turbidimetría y se determinó que el proceso de coagulación fue rápido y culminó aproximadamente a los 3 minutos de haber empezado el proceso.

ABSTRACT The objective of the present work was to determine the optimal conditions for the coagulation of suspended particles of silver iodide of negative charge by the action of solutions of chitosan, aluminum sulfate and the mixed action of both coagulants. The suspension of coloidal particles of AgI was obtained by mixing diluted solutions of KI and AgNO3 in excess of KI. In all the experiments the volume of the colloidal system was 600 mL and pH= 6. The optimal parameters for the coagulation process were determined based on the Jar Test method. For the chitosan solution the optimal parameters were: concentration 0.01%, pH = 4.5 and a volume of 25 mL; for aluminum sulfate: concentration 30 ppm, pH = 4.0 and volume 25 mL. In the case of the mixed action of both coagulants, the optimal parameters were 5 mL of a 30 ppm solution of aluminum sulfate at pH 4.0 and 20 mL of a 0.01% chitosan solution at pH = 4.5. Based on these parameters, the kinetics for the coagulation process of the suspension of AgI was studied by means of the turbidimetry method and it was determined that the coagulation process was rapid and ended approximately 3 minutes after beginning of the process.

Estudio químico del aceite esencial de la “Yareta” smallanthus parviceps (blake) rob

RESUMEN En la presente investigación se realizó un estudio fitoquímico al aceite esencial de la “yareta” (Smallanthus Parviceps (Blake) Rob), recolectada en Ayacucho, en el distrito de Chumpi. Se obtuvo el aceite esencial por el método de destilación por arrastre con vapor de agua, a partir de 1,50 kg de planta fresca, su olor se puede definir como cítrico, agradable y balsámico, además el aceite esencial tiene un poder antiinflamatorio según la información etnobotánica de la planta. En cuanto a su caracterización, primero se determinó las propiedades fisicoquímicas, el cual nos indica que el aceite de “yareta” contiene 0,06 % de aceite esencial cuya densidad es 0,75g/mL y de un pH: 6, luego se determinó sus componentes por cromatografía gaseosa CG- MS. Sus componentes mayoritarios son: α-felandreno, p-cimeno, cariofileno, los isómeros α-curcumeno y β-curcumeno, α-pineno y oxido de cariofileno.

ABSTRACTS In the present investigation, a phytochemical study was carried out on the essential oil of the “yareta” (Smallanthus parviceps (Blake) Rob), collected in Ayacucho in the Chumpi district. The essential oil was obtained by the distillation method by dragging with steam, from 1.50 kg of fresh plant, its smell can be defined as citric, pleasant and balsamic, in addition the essential oil has an anti-inflammatory power according to the ethnobotanical information of the plant. Regarding its characterization, the physicochemical properties were first determined, which indicates that "yareta" oil contains 0.06% of essential oil whose density is 0,75g/mL and a pH: 6, then its components were determined by CG-MS gas chromatography. Its major components are: α-felandrene, p-cymene, caryophyllene, the α-curcumene isomers and β-curcumene, to α-pymene and to caryophyllene oxide.

Evaluación de la estabilidad de un digestor anaerobio termófilo

RESUMEN Este estudio investiga los efectos de la reducción de tiempos de retención hidráulica, para evaluar la estabilidad de un digestor anaeróbico termófilo (55 °C), para tratar un lodo producido en una planta de tratamiento de aguas residuales de Valladolid, con una composición promedio de DQO 35,982 mg / L; SV 18,5 g / L; pH 8,08; N-NH3 347,5 mg / L; N-NKT 1833,8 mg / kg. Se propuso trabajar modificando el tiempo de retención hidráulica, reduciendo progresivamente de 22,52 a 4,5 días en tres momentos por un periodo de 1001 días, aumentando la velocidad de flujo de alimentación y el aumento en los valores de la velocidad de carga orgánica. Los resultados mostraron que el reactor entró a procesos de estrés por el aumento en la carga del reactor, pero fueron tolerados y continuó generando biogás y la eliminación de SV del 37 % en promedio.

ABSTRACT This study investigates the effects of reducing hydraulic retention times, to assess the stability of a thermophilic anaerobic digester (55° C), for treating a sludge produced in a treatment plant wastewater Valladolid, with a composition average COD 35,982 mg / L; SV 18,5 g / L; pH 8,08; N-NH3 347,5 mg / L; N-NKT 1833,8 mg / kg. It was proposed to work modifying the hydraulic retention time progressively reducing from 22,52 to 4,5 days in three stages for a period of 1001 days, increasing the feed flow rate and increasing the values of the organic loading rate. The results showed that the reactor entered into stress processes due to the increase in the reactor load, but they were tolerated and continued generating biogas and the elimination of SV of 37 % on average.

Evaluación del nivel contaminante de ocratoxina a (ota) mediante columnas de inmunoafinidad y cromatografía líquida de alta eficiencia en Coffea arabica l. “Café”

RESUMEN El estudio tiene como objetivo evaluar el nivel contaminante de la ocratoxina A (OTA) en Coffea arabica L. “café”, de tipo tostado, purificado mediante columnas de inmunoafinidad y cuantificado por Cromatografía Líquida de Alta Eficiencia (HPLC). La OTA es una micotoxina nefrotóxica-cancerígena capaz de causar efectos adversos sobre la salud humana y animal. Se encuentra en muchos alimentos procesados y no procesados, entre ellos el café, que es un alimento de elevado consumo. La recolección de muestras de café tostado se realizó en la zona cafetalera de Chanchamayo, departamento de Junín-Perú. La separación y purificación de la ocratoxina A se realizó en columnas de inmunoafinidad NeoColumn, posteriormente su cuantificación se realizó por HPLC con detector de fluorescencia a una longitud de onda de excitación de 333 nm y longitud de onda de emisión de 460 nm. Finalmente, se realizaron pruebas de recuperación a un nivel contaminante de 5 ppb. Los resultados obtenidos en las muestras de café tostado presentan un contenido de 0,216 y 0,444 ppb de OTA los cuales no superan los límites permitidos por la legislación internacional. El porcentaje de recuperación al nivel de 5 ppb fue de 76,231 %. El estudio remarca la importancia de la trazabilidad en un producto de consumo frecuente a nivel nacional e internacional con la finalidad de garantizar su inocuidad.

ABSTRACT The study aims to evaluate the contaminant level of Ochratoxin A (OTA) in Coffea arabica L. "coffee", roasted, purified by immunoaffinity columns and quantified by High Efficiency Liquid Chromatography (HPLC). OTA is a nephrotoxic-carcinogenic mycotoxin capable of causing adverse effects on human and animal health. It is found in many processed and unprocessed foods, including coffee, which is a food with high consumption. Roasted coffee samples were collected in the coffee zone of Chanchamayo, department of Junin-Peru. The separation and purification of the Ochratoxin A was performed by NeoColumn immunoaffinity columns, subsequently quantification was performed by HPLC with fluorescence detector, at an excitation wavelength of 333 nm and emission wavelength of 460 nm. Finally, the test of percent of recovery were carried out at the contaminant level of 5 ppb. The results obtained in roasted coffee samples have a content of 0,216 and 0,444 ppb of OTA which do not exceed the limits allowed by international law. The recovery rate at level 5 ppb was 76,231 %. The study highlights the importance of traceability in a product of frequent consumption at national and international level, in order to ensure its safety.

Funcionalización del gel de polisiloxano con nanopartículas de plata y su caracterización

RESUMEN En la presente investigación presentamos un composito de polisiloxano funcionalizado con nanopartículas de plata (NPs-Ag). Se sintetizó NPs-Ag, por reducción de una solución de nitrato de plata (AgNO3) con borohidruro de sodio (NaBH4), las NPs-Ag se caracterizaron por el método espectrofotométrico UV-visible, encontrando que entre 400 - 410 nm se formó el típico pico de las NPs-Ag por la resonancia de plasmón superficial. En el análisis por Dispersión de Luz Dinámica (DLS) de las NPs-Ag se encontró una distribución polidispersa con dos poblaciones de 59,78 nm en un 70 % y de 4,33 nm en un 30%. Seguidamente, se sintetizó el gel de polisiloxano por hidrolización de clorosilano, usando como disolvente éter dietílico, el polisiloxano obtenido se caracterizó por espectrofotometría infrarroja con transformada de Fourier (FTIR). En el espectro se observan picos en la región de 1258,88 cm-1 correspondientes al metilo, entre 1000 - 1100 cm-1 un pico correspondiente al enlace Si- O-Si y una banda a 792,10 cm-1 característica de los siloxanos, confirmándose la presencia del polisiloxano. Se funcionalizó el gel de polisiloxano (PS) con NPs-Ag, obteniéndose un gel de color amarillo lechoso, debido a la absorción por resonancia de los plasmones superficiales. El análisis por DLS del gel de PS-NPs-Ag, mostró una distribución monodispersa con un tamaño promedio de 158,7 nm en un 100 %, debido a que el gel incluye en su estructura las NPs-Ag. Se caracterizó el gel de PS-NPs-Ag por FTIR observándose un pico entre 1000 y 1100 cm-1 correspondiente al Si-O-Si y una banda a 803,33 cm-1 propia de los siloxanos; asimismo, se observa una banda de absorción a 3384 cm-1 correspondiente a las NPs-Ag. En el análisis termogravimétrico (TGA) del gel de PS-NPs-Ag se muestra que a la temperatura de 374,96°C alcanza el punto de fusión, característico de un polisiloxano y a 630,22 °C la muestra se descompone. Mediante Espectrometría de Masas con Plasma Acoplado Inductivamente (ICP-MS) se encontró una concentración de plata de 5,2 ppm. Por SEM-EDX se observa la morfología típica del gel de PS-NPs-Ag, además se observa una señal que corresponde a la presencia de plata.

ABSTRACT In the present investigation we present a polysiloxane composite functionalized with silver nanoparticles (NPs-Ag). NPs-Ag was synthesized, by reduction of a silver nitrate solution (AgNO3) with sodium borohydride (NaBH4), the NPs-Ag were characterized by the UV- visible spectrophotometric method, finding that between 400 - 410 nm the typical peak of NPs-Ag by surface plasmon resonance. In the Dynamic Light Scattering (DLS) analysis of the NPs-Ag, a polydisperse distribution was found with two populations of 59.78 nm in 70% and 4.33 nm in 30%. Subsequently, the polysiloxane gel was synthesized by hydrolyzing chlorosilane, using diethyl ether as the solvent, the obtained polysiloxane was characterized by infrared Fourier transform spectrophotometry (FTIR). In the spectrum peaks are observed in the region of 1258.88 cm-1 corresponding to methyl, between 1000 - 1100 cm-1 a peak corresponding to the Si-O-Si bond and a band at 792.10 cm-1 characteristic of the siloxanes, confirming the presence of the polysiloxane. The polysiloxane (PS) gel was functionalized with NPs-Ag, obtaining a milky yellow gel, due to the resonance absorption of the surface plasmons. DLS analysis of the PS-NPs-Ag gel showed a monodisperse distribution with an average size of 158.7 nm at 100%, because the gel includes NPs-Ag in its structure. The PS-NPs-Ag gel was characterized by FTIR, observing a peak between 1000 and 1100 cm-1 corresponding to Si-O-Si and a band at 803.33 cm-1 typical of siloxanes, as well as a band absorption at 3384 cm-1 corresponding to NPs-Ag. In the thermogravimetric analysis (TGA) of the PS-NPs-Ag gel it is shown that at the temperature of 374.96 °C it reaches the melting point, characteristic of a polysiloxane and at 630.22 °C the sample decomposes. Using Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS), a silver concentration of 5.2 ppm was found. SEM-EDX shows the typical morphology of the PS-NPs-Ag gel, and a signal corresponding to the presence of silver is also observed.

Optimización de la producción de fructooligosacáridos a partir del extracto de algarrobo utilizando fructosiltransferasas

RESUMEN Los fructooligosacáridos (FOS) son polímeros de fructosa, unidos mediante enlaces glucosídicos β(2-1), considerados edulcorantes de bajo aporte calórico con función prebiótica que pueden ser obtenidos a partir de sacarosa por biosíntesis. Los frutos del algarrobo (Prosopis pallida) contienen principalmente carbohidratos y, en particular, alta concentración de sacarosa. Por tal motivo, se optimizó la producción de FOS a partir del extracto de algarrobo usando pectinasa de A. aculeatus. La metodología de superficie de respuesta se aplicó para optimizar los parámetros que afectan la producción como: tiempo, temperatura y extracto de algarrobo; después se verificaron experimentalmente. El proceso de biosíntesis de FOS se realizó con extracto de algarrobo a las concentraciones de 20, 35 y 50 °Bx, pectinasa a 10, 35 y 61 mg, a 45, 55 y 65 °C durante 0,5; 9,5 y 18 h, con agitación a 150 rpm. Los métodos de análisis para glucosa y FOS fueron glucosa oxidasa y AOAC 999,03 respectivamente y el programa Minitab 16. Las condiciones óptimas de reacción para la producción de FOS fueron: extracto de algarrobo 38 °Bx, pectinasa 31 mg, 54 °C, 150 rpm y 12 h. El rendimiento experimental en el extracto transformado fue FOS 16,1 % cuantificados por HPLC.

Abstract: Fructooligosaccharides (FOS) are fructose polymers, linked by β-glucosidic bonds (2-1), considered low caloric food sweeteners with prebiotic function and can be obtained from sucrose by biosynthesis. The fruits of the carob tree (Prosopis pallida) contain mainly carbohydrates where sucrose stands out. For this reason, the production of FOS from carob extract was optimized using a pectinase from A. aculeatus. The response surface methodology using was applied to optimize the parameters that affected production: time, temperature and carob extract; then they were verified experimentally. The biosynthesis process of FOS was carried out with carob extract at the concentrations of 20, 35 and 50 ° Bx, Pectinase at 10, 35 and 61mg, at 45, 55 and 65 °C for 0,5, 9,5 and 18 h, with stirring at 150 rpm The analysis methods were glucose oxidase and AOAC 999.03, for glucose and FOS respectively and the Minitab 16 program. The optimal reaction conditions for the production of FOS were: carob extract 38 °Bx, enzyme 31 mg, 54 °C, 150 rpm and 12 h. The experimental yield in the transformed extract was FOS 16, 1% quantified by HPLC.