OBTENCION DE BIOPLAGUICIDAS NATURALES DEL ACEITE ESENCIAL DE TAGETES MINUTA MEDIANTE FRACCIONAMIENTO CON CO2 SUPERCRITICO

FLORES BRUN, ESTEFANY; MAZZEI, HERNAN; PALACIO, MARCELA; GAÑAN, NICOLAS ALBERTO

Córdoba

Jornada; III Jornadas de Difusión de Investigación y Extensión en Ingeniería Química; 2014

Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales (FCEFYN-UNC)

Numerosos aceites esenciales son ricos en compuestos que exhiben distintos grados de actividad biocida (antimicrobianos, insecticidas, repelentes, etc.). En general, dentro de estos compuestos, se ha observado que las cetonas terpénicas son más activas que sus equivalentes hidrocarbonados o con otros grupos oxigenados. El objetivo de este trabajo es proponer y desarrollar una técnica para la obtención y purificación de cetonas terpénicas con actividad biocida y de potencial uso como bioplaguicidas mediante el uso de fluidos supercríticos. Se seleccionó como fuente el aceite esencial de Tagetes minuta, una hierba silvestre muy extendida en la región, cuya actividad repelente e insecticida ha sido comprobada. Se utilizó como metodología el fraccionamiento con CO2 supercrítico en un equipo semi-continuo a escala de laboratorio. Para ello se colocó una muestra de aceite (35% de monoterpenos hidrocarbonados, 65% de cetonas monoterpénicas) en una columna rellena con perlas de vidrio y se hizo pasar una corriente de CO2 a 50ºC y 90 bar y a un caudal de 0.1 g/min, suficientemente bajo para lograr condiciones de equilibrio y asegurar la saturación del gas. Las condiciones de operación fueron seleccionadas en base a investigaciones previas. Mediante esta corriente de fluido supercrítico, se removió progresivamente la fracción de hidrocarburos (?extracto?), enriqueciéndose en forma paralela el aceite ?refinado? en compuestos cetónicos (principalmente Z- y E-ocimenona). Se tomaron muestras sucesivas del extracto y se analizaron por cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC-MS). Se ensayaron también distintas metodologías para la recuperación del extracto para minimizar las pérdidas por evaporación: a) burbujeo de la corriente de extracto en metanol y b) condensación directa en un tubo eppendorf refrigerado a -10ºC. En las primeras etapas del ensayo, se obtuvo un extracto con 82% de hidrocarburos, correspondiente a una volatilidad relativa (selectividad) entre hidrocarburos y cetonas de 8.11. Luego de obtener el agotamiento de los hidrocarburos, se elevó la presión a 150 bar y se extrajo de la columna la fracción purificada, constituida principalmente por ocimenonas y un residuo de sesquiterpenos y diterpenos. Los resultados fueron modelados utilizando dos ecuaciones: a) la ecuación de Rayleigh para destilación batch de sistemas binarios y b) la ecuación de estado a contribución grupal (GC-EOS), obteniéndose buena concordancia con los resultados experimentales.