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Aceites esenciales

Definición

Los componentes volátiles provenientes de plantas han atraído la atención del hombre desde la antigüedad como principios

aromáticos o especies de gran complejidad en su composición. El estudio de los aceites esenciales como materias primas

básicas para la industria de fragancias y sabores, se ha transformado en una de las áreas de investigación y desarrollo más

importantes para muchos países. Inicialmente considerados como material de deshecho del metabolismo de las plantas, la

importancia biológica de los aceites esenciales ha sido reconocida sólo recientemente.

Los aceites esenciales son las fracciones líquidas volátiles, generalmente destilables por arrastre con vapor de agua, que

contienen las sustancias responsables del aroma de las plantas y que son importantes en la industria cosmética (perfumes y

aromatizantes), de alimentos (condimentos y saborizantes) y farmacéutica (saborizantes).

Los aceites esenciales generalmente son mezclas complejas de hasta más de 100 componentes que pueden tener la siguiente

naturaleza química:

Compuestos alifáticos de bajo peso molecular (alcanos, alcoholes, aldehídos, cetonas, ésteres y ácidos),

Monoterpenos,

Sesquiterpenos,

Fenilpropanos.

En su gran mayoría son de olor agradable, aunque existen algunos de olor relativamente desagradable como por ejemplo los

componentes que forman parte de la fracción aromática del ajo y la cebolla, los cuales contienen compuestos azufrados.

Los aceites pueden estar asociados formando mezclas con otros productos naturales como es el caso de las resinas y

productos relacionados.

Resinas y combinaciones de resinas

Dentro de este grupo de productos naturales, podemos encontrar a su vez una serie de posibles combinaciones o mezclas:

1. Resinas, son productos amorfos sólidos o semisólidos de naturaleza química compleja. Pueden ser de origen fisiológico o

fisiopatológico.

Ejemplos:

resina colofonia, obtenida por separación de la oleorresina trementina. Composición: ácido abiético y derivados

resina jalapa, extracción alcohólica de la raíz de Exogonium purga. Composición: glicósidos con acción como

catárticos.

2. Oleorresinas, son mezclas homogéneas de resinas y aceites esenciales.

Ejemplos:

oleorresina trementina, obtenida por incisión en los troncos de diversas especies de Pinus. Composición: resina

(colofonia) y aceite esencial (esencia de trementina) que se separa por destilación por arrastre con vapor

oleorresina copaiba, obtenida por incisión en los troncos de diversas especies de Copaiba. Composición: resina y

aceite esencial que se separa por destilación por arrastre con vapor.

También se utiliza el término oleorresina para nombrar los extractos vegetales obtenidos mediante el uso de solventes, los

cuales deben estar virtualmente libres de dichos solventes. Se utilizan extensamente para la sustitución de especias de uso

alimenticio y farmacéutico por sus ventajas (estabilidad y uniformidad química y microbiológica, facilidad de incorporar al

producto terminado).

3. Goma-resinas, son extractos naturales obtenidos de un árbol o planta. Están compuestos de mezclas de gomas y resinas.

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Ejemplo:

guta, obtenida por incisiones de la corteza de Garcinia handburyi. Composición: resina y un polisacárido (arabina).

Si la fuente de la goma-resina también contiene un aceite esencial, se denomina oleo-goma-resina.

Ejemplo:

asafétida (obtenida por incisiones en las raíces y rizomas de diversas especies del género Ferula), mirra (obtenida por

incisiones en las cortezas de diversas especies del género Commiphora).

4. Bálsamos, son extractos naturales obtenidos de un arbusto o un árbol. Se caracterizan por tener un alto contenido de

ácido benzoico y cinámico, así como sus correspondientes ésteres.

Ejemplos:

bálsamo de benjuí, obtenido por incisión de las cortezas de diversas especies del género Styrax

bálsamo de Perú, obtenido por incisión de los troncos de árboles del género Myroxylon.

Clasificación de los aceites esenciales

Los aceites esenciales se clasifican con base en diferentes criterios: consistencia, origen y naturaleza química de los

componentes mayoritarios.

De acuerdo con su consistencia los aceites esenciales se clasifican en esencias fluidas, bálsamos y oleorresinas. Las

esencias fluidas son líquidos volátiles a temperatura ambiente. Los bálsamos son de consistencia más espesa, son poco

volátiles y propensos a sufrir reacciones de polimerización, son ejemplos el bálsamo de copaiba, el bálsamo del Perú,

Benjuí, bálsamo de Tolú, Estoraque, etc. Las oleorresinas tienen el aroma de las plantas en forma concentrada y son

típicamente líquidos muy viscosos o sustancias semisólidas (caucho, gutapercha, chicle, oleorresina de paprika, de pimienta

negra, de clavero, etc.).

De acuerdo a su origen los aceites esenciales se clasifican como naturales, artificiales y sintéticas. Los naturales se obtienen

directamente de la planta y no sufren modificaciones físicas ni químicas posteriores, debido a su rendimiento tan bajo son

muy costosas. Los artificiales se obtienen a través de procesos de enriquecimiento de la misma esencia con uno o varios de

sus componentes, por ejemplo, la mezcla de esencias de rosa, geranio y jazmín enriquecida con linalool, o la esencia de anís

enriquecida con anetol. Los aceites esenciales sintéticos como su nombre lo indica son los producidos por la combinación

de sus componentes los cuales son la mayoría de las veces producidos por procesos de síntesis química. Estos son más

económicos y por lo tanto son mucho más utilizados como aromatizantes y saborizantes (esencias de vainilla, limón, frutilla,

etc.).

Desde el punto de vista químico y a pesar de su composición compleja los aceites esenciales se pueden clasificar de

acuerdo con los componentes mayoritarios. Según esto los aceites esenciales ricos en monoterpenos se denominan aceites

esenciales monoterpénicos (por ej. hierbabuena, albahaca, salvia, etc.). Los ricos en sesquiterpenos son los aceites

esenciales sesquiterpénicos (por ej. copaiba, pino, junípero, etc.). Los ricos en fenilpropanos son los aceites esenciales

fenilpropanoides (por ej. clavo, canela, anís, etc.).

Aunque esta clasificación es muy general resulta útil para estudiar algunos aspectos fitoquímicos de los monoterpenos, los

sesquiterpenos y los fenilpropanos, sin embargo existen clasificaciones más complejas que tienen en cuenta otros aspectos

químicos.

Distribución y estado natural

Los aceites esenciales se encuentran ampliamente distribuidos en plantas que incluyen las Compuestas, Labiadas,

Lauráceas, Mirtáceas, Pináceas, Rosáceas, Rutáceas, Umbelíferas, etc. Se les puede encontrar en diferentes partes de la

planta: en las hojas (ajenjo, albahaca, eucalipto, hierbabuena, mejorana, menta, pachulí, romero, salvia, etc.), en las raíces

(angélica, cúrcuma, jengibre, sándalo, sasafrás, valeriana, vetiver, etc.), en el pericarpio del fruto (cítricos como limón,

mandarina, naranja, etc.), en las semillas (anís, cardamomo, hinojo, comino, etc.), en el tallo (canela, etc.), en las flores

(lavanda, manzanilla, piretro, tomillo, rosa, etc.) y en los frutos (nuez moscada, perejil, pimienta, etc.).

Aunque en los aceites esenciales tanto los mono-, los sesquiterpenos y los fenilpropanos se les encuentra en forma libre, más

recientemente se han investigado los que están ligados a carbohidratos, ya que se considera que son los precursores

inmediatos del aceite como tal.

Extracción y aislamiento

Los diferentes procesos de extracción utilizados en la obtención de aceites esenciales y extractos aromáticos, se pueden

resumir de la siguiente forma:

Métodos de extracción de mezclas aromáticas

Método Procedimiento Productos obtenidos

1. Métodos directos

1.1.1. Compresión de cáscaras

1.1. Expresión aceites esenciales cítricos

1.1.2. Raspado de cáscaras

1.2. Exudado 1.2.1. Lesiones mecánicas en cortezas gomas, resinas, bálsamos

2. Destilación

2.1. Directa

2.2. Por arrastre con vapor (directo,

indirecto, a presión, a vacío)

aceites esenciales, y aguas aromáticas

2.3. Destilación-maceración

(liberación enzimática de agliconas en

agua caliente)

almendras, mostaza, ajo, hojas de abedúl

3.1.1. En caliente infusiones y resinoides alcohólicos en

caliente, oleoresinas

3. Extracción con solventes 3.1 Solventes volátiles

3.1.2. En frío concretos y absolutos, resinoides en

frío, oleoresinas

3.2.1. En caliente pomadas en caliente, lavados y

absolutos de pomadas

3.2. Solventes fijos (grasas y aceites)

3.2.2. En frío pomadas en frío, lavados y absolutos de

enflorados

4. Procesos de extracción con fluidos en

condiciones subcríticas y supercríticas

Los aceites esenciales se pueden extraer de las muestras vegetales mediante diferentes métodos como: expresión,

destilación con vapor de agua, extracción con solventes volátiles, enfleurage y con fluidos supercríticos.

En la expresión el material vegetal es exprimido mecánicamente para liberar el aceite y este es recolectado y filtrado. Este

método es utilizado para el caso de las esencia de cítricos.

En la destilación por arrastre con vapor de agua, la muestra vegetal generalmente fresca y cortada en trozos pequeños,

se coloca en una recipiente cerrado y sometida a una corriente de vapor de agua sobrecalentado, la esencia así arrastrada

es posteriormente condensada, recolectada y separada de la fracción acuosa. Esta técnica es muy utilizada especialmente

para esencias fluidas, especialmente las utilizadas para perfumería. Se utiliza a nivel industrial debido a su alto rendimiento,

la pureza del aceite obtenido y porque no requiere tecnología sofisticada.

En el método de extracción con solventes volátiles, la muestra seca y molida se pone en contacto con solventes tales

como alcohol, cloroformo, etc. Estos solventes solubilizan la esencia pero también solubilizan y extraen otras sustancias

tales como grasas y ceras, obteniéndose al final una esencia impura. Se utiliza a escala de laboratorio pues a nivel industrial

resulta costoso por el valor comercial de los solventes, porque se obtienen esencias impurificadas con otras sustancias, y

además por el riesgo de explosión e incendio característicos de muchos solventes orgánicos volátiles.

En el método de enflorado o enfleurage, el material vegetal (generalmente flores) es puesto en contacto con una grasa. La

esencia es solubilizada en la grasa que actúa como vehículo extractor. Se obtiene inicialmente una mezcla (concreto) de

aceite esencial y grasa la cual es separada posteriormente por otro medios fisico-químicos. En general se recurre al

agregado de alcohol caliente a la mezcla y su posterior enfriamiento para separar la grasa (insoluble) y el extracto

aromático (absoluto). Esta técnica es empleada para la obtención de esencias florales (rosa, jazmín, azahar, etc.), pero su

bajo rendimiento y la difícil separación del aceite extractor la hacen costosa.

El método de extracción con fluidos supercríticos, es de desarrollo más reciente. El material vegetal cortado en trozos

pequeños, licuado o molido, se empaca en una cámara de acero inoxidable y se hace circular a través de la muestra un

fluido en estado supercrítico (por ejemplo CO2), las esencias son así solubilizadas y arrastradas y el fluido supercrítico, que

actúa como solvente extractor, se elimina por descompresión progresiva hasta alcanzar la presión y temperatura ambiente,

y finalmente se obtiene una esencia cuyo grado de pureza depende de las condiciones de extracción. Aunque presenta

varias ventajas como rendimiento alto, es ecológicamente compatible, el solvente se elimina fácilmente e inclusive se puede

reciclar, y las bajas temperaturas utilizadas para la extracción no cambian químicamente los componentes de la esencia, sin

embargo el equipo requerido es relativamente costoso, ya que se requieren bombas de alta presión y sistemas de

extracción también resistentes a las altas presiones.

Monoterpenos y sesquiterpenos

Los monoterpenos y sesquiterpenos son terpenos de 10 y 15 átomos de carbonos derivados biosintéticamente de

geranilpirofosfato (GPP) y farnesilpirofosfato (FPP) respectivamente. La Figura 1 muestra ejemplos de monoterpenos y

sesquiterpenos naturales. De acuerdo con su estructura se les clasifica según el número de ciclos como acíclicos,

monocíclicos, bicíclicos, etc.

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Figura 1. Ejemplos de mono- y sesquiterpenos naturales

Biosíntesis

Los monoterpenos y en general todos los compuestos terpenoides naturales se biosintetizan por la ruta de la acetilcoenzima

a través de un intermedio común que es el ácido mevalónico. Sin embargo, recientemente se ha propuesto que algunos

terpenoides no se originan por esta ruta, sino por una ruta alterna que puede involucrar piruvato, gliceraldehído-3-fosfato y

un intermedio de 5 átomos de carbono, la 1-desoxi-xilulosa-5-fosfato.

Secuencia biosintética

1. Biosíntesis del ácido mevalónico

Inicialmente se condensan dos moléculas de acetilCoA, con la participación hipotética de una ß-cetotiolasa y una enzima

condensante. Esta unidad es atacada por otra unidad de acetilCoA que ha perdido un H-a. La hidrólisis de una de las dos

CH2OH

CHO

mentano tuyano

carano mirceno canfano

geraniol geranial

humulano

bisabolano elemano

cadinano eremofilano cariofilano

funciones tioéster da lugar a la ß-hidroxi-ß-metilglutarilcoenzima-A. Una segunda hidrólisis del otro grupo tioéster seguida

de dos reducciones sucesivas con una reductasa NADPH-dependiente se llega al ácido mevalónico.

2. Biogénesis de IPP y DMAPP

El ácido mevalónico es el precursor de las dos unidades básicas que dan origen a los terpenoides: Isopentenilpirofosfato

(IPP) y dimetilalilpirofosfato (DMAPP). Inicialmente, una molécula de ácido mevalónico es pirofosfatada por dos unidades

de ATP para originar mevalonil-pirofosfato. La molécula sufre un proceso concertado de descarbonatación con la

participación de otra molécula de ATP. De esta manera se origina una molécula de Isopentenilpirofosfato (IPP). La

isomerización del enlace doble del IPP da origen a la unidad de DMAPP.

3. Condensación cabeza-cola de IPP y DMAPP

Una unidad de IPP puede condensarse con muchas unidades DMAPP mediante un proceso de condensación comúnmente

denominado condensación "cabeza-cola", siendo la cabeza la función pirofosfato y la cola el extremo donde están ubicados

los metilos. El proceso de condensación de dos moléculas de 5 átomos de carbono (IPP y DMAPP) da origen a una

molécula de 10 átomos de carbono: geranilpirofosfato (GPP). Esta sustancia es el precursor inmediato de todos los

monoterpenos naturales. La condensación de geranilpirofosfato con una nueva unidad IPP da origen al farnesilpirofosfato

(FPP), el cual es el precursor de todos los sesquiterpenos naturales.

Métodos de análisis

Ensayos de reconocimiento

Debido a la diversidad de grupos funcionales que pueden estar presentes en los componentes mono- y sesquiterpénicos de

un aceite esencial no existe una prueba específica para su reconocimiento. Sin embargo existen unos pocos procedimientos

experimentales que permiten reconocer algunos de ellos por su coloración con diferentes reactivos, su absorción de luz UV

de 254 nm y su Rf en cromatografía en capa fina. A manera de ejemplo la Tabla 1 resume las características de varios

monoterpenos y su comportamiento al analizarlos por cromatografía en capa fina con varios agentes reveladores. Por

ejemplo, el limoneno se reconoce en las placas de TLC porque no absorbe luz UV 254 nm, adiciona bromo, no forma un

derivado 2,4-dinitrofenilhidrazona y produce color pardo con el ácido sulfúrico.

Otros reactivos útiles para revelar monoterpenos y sesquiterpenos son anisaldehído-ácido sulfúrico, vainillina-ácido

sulfúrico y ácido fosfomolíbdico.

Tabla 1. Reconocimiento de Monoterpenos por TLC

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TERPENO UV ENSAYO

BROMO

ENSAYO

2,4-DNFH

ENSAYO

H2SO4

Limoneno - + - Pardo

a-Pineno - + - Pardo

Pulegona + + + Amarillo

Geraniol - + - Púrpura

Carvona + + + Rosa

p-Cimeno + - - a-

Terpineol - + - Verde

1,8-Cineol - - - Verde

Métodos fundamentales de análisis de aceites esenciales

1. determinaciones físicas

1.1. aroma

1.2. peso específico

1.3. índice de refracción

1.4. desviación óptica (poder rotatorio)

1.5. solubilidad en mezclas alcohol-agua (alcoholes rebajados)

2. determinaciones químicas

2.1. índice de acidez libre

2.2. índices de saponificación y éster

2.3. determinación de aldehídos y cetonas

2.3.1. formación de fenilhidrazonas

2.3.2. formación de oximas

2.3.3. formación de semicarbazonas

2.3.4. método del bisulfito

2.4. índice de acetilo

2.5. técnicas cromatográficas: TLC, TLC/AgNO3, HRGC, HPLC

2.6. métodos espectroscópicos: UV, IR, GC-MS, 1 H-, 13 C-NMR

Extracción y aislamiento

Como se mencionó anteriormente, la mayoría de monoterpenos y sesquiterpenos se encuentran presentes en los aceites

esenciales de diversas plantas. A partir de dichos aceites es posible realizar su aislamiento mediante la utilización de uno o

varios métodos cromatográficos tales como la cromatografía en columna, en capa fina y HPLC. Para las cromatografías en

columna y en capa fina se utiliza ampliamente la sílica gel como fase estacionaria. Como fase móvil se emplea solventes

apolares puros o mezclados. Sin embargo actualmente se utilizan técnicas de separación más eficientes y rápidas como la

cromatografía líquida de alta eficiencia HPLC, y la cromatografía de gases (GC), así como también combinaciones "on-line"

HPLC-GC-MS.

Esta última técnica gracias al desarrollo reciente de columnas capilares de alta resolución, permite analizar mezclas

complejas presentes en aceites esenciales, e identificar los componentes a partir de los tiempos de retención a través de los

denominados Indices de Retención de Kovats (IK). Estos valores son característicos para cada componente y existen

bases de datos con los índices de muchos componentes de aceites esenciales.

Los valores IK se determinan en dos columnas cromatográficas una polar (por ejemplo Carbowax 20M) y una apolar (por

ejemplo SE-52, DB-5).

Adicionalmente, la técnica acoplada Cromatografía de Gases-Espectrometría de Masas (GC-MS), permite obtener el

espectro de masas de cada componente con el cual se obtiene el peso molecular e información estructural. Así mismo

existen bases de datos con los espectros de masas de muchos componentes, por lo cual el índice de Kovats (determinado

en dos columnas de diferente polaridad) y el espectro de masas son criterios para la asignación química de muchos

componentes de aceites esenciales, no solo monoterpenos sino también otros tipos de sustancias características de dichos

aceites.

Más recientemente se han desarrollado columnas cromatográficas quirales para la separación de componentes ópticamente

activos, y se han desarrollado métodos para el análisis combinado HPLC-MS y HPLC-NMR de mezclas de

sesquiterpenos.

Caracterización espectral

Los monoterpenos y sesquiterpenos en un buen número se pueden caracterizar químicamente a partir de los datos de

cromatografía de gases y los espectros de masas tal como se anotó anteriormente, pero cuando existen dudas de tal

caracterización se recurre a los métodos espectrales como Infrarrojo, Ultravioleta y Resonancia Magnética Nuclear.

Espectro infrarrojo

El espectro infrarrojo permite detectar la presencia de grupos hidroxilo, carbonilo, anillos aromáticos, enlaces dobles C=C

cis y trans, etc. Para determinar el espectro basta con colocar una gota del componente en una celda de NaCl.

Espectro ultravioleta

El espectro UV de los monoterpenos y sesquiterpenos permite el reconocimiento de grupos funcionales y grupos

cromóforos. Por ejemplo el limoneno presenta un máximo de absorción en 262 nm (E=6400). En general, la

espectrofotometría ultravioleta tiene una utilidad limitada en el estudio de la gran mayoría de los aceites esenciales

terpénicos, ya que pocos terpenos tienen grupos cromóforos. Sin embargo, en la fracción no volátil de los aceites

esenciales cítricos se encuentran componentes carotenoides o con núcleos heterocíclicos oxigenados (cumarinas,

furocumarinas sustituidas y polimetoxiflavonas), lo que da a estas esencias un comportamiento característico en el UV. Esta

particularidad se ha utilizado para la puesta a punto de métodos que permite evaluar la calidad y la genuinidad, identificar el

origen geográfico de una muestra, la tecnología empleada para su extracción o la época de producción del aceite.

Espectro de Resonancia Magnética Nuclear

Gracias a los desarrollos de la NMR se cuenta con bases de datos de los espectros, especialmente de 13 C-NMR para los

monoterpenos y sesquiterpenos más frecuentes. En la Figura 4 se presentan los desplazamientos químicos de los carbonos

de varios monoterpenos y varios sesquiterpenos.

Por otra parte, el desarrollo reciente de los métodos bidimensionales homo- y heteronucleares, han permitido la

determinación estructural fina de los terpenoides y demás sustancias naturales, eliminando la ambigüedad en la asignación

de las señales observadas.

Espectrometría de Masa

En relación con el estudio de aceites esenciales el acoplamiento del HRGC a la Espectrometría de Masa (GC-MS) es el

que ha recibido mayor atención desde su introducción. La técnica acoplada GC-MS permite obtener el espectro de masas

de cada componente eluído. Se obtiene el dato de su peso molecular e información estructural. Existen bases de datos con

los espectros de masas de muchos componentes, por lo cual el Índice de Kovats (determinado en dos columnas de

diferente polaridad) y el espectro de masas son criterios para la identificación química de muchos de los componentes de

un aceite esencial, sean monoterpenos u otros tipos de sustancias características de dichos aceites.

En el acoplamiento de GC-MS, la técnica de ionización más utilizada es la de impacto electrónico (EI). Sin embargo la

técnica de ionización química (CI) tiene cada vez más aplicaciones, por la mayor información que permite obtener

Fenilpropanos

Los fenilpropanos son sustancias naturales ampliamente distribuidas en los vegetales caracterizadas por un anillo aromático

unido a una cadena de 3 carbonos y derivados biosintéticamente del ácido shikímico. La Figura 5 muestra varios ejemplos

de fenilpropanoides ampliamente distribuidos. Nótese como la cadena lateral puede presentar varios estados de oxidación

(grupos metilo, hidroximetileno, aldehído y carboxilo) e insaturación. El anillo aromático generalmente está sustituido en los

carbonos 3, 4 y 5, siendo estos sustituyentes grupos hidroxilo, metoxilo o metiléndioxi, principalmente.

OH

Alcohol hidrocinamílico

OH

HO

OCH 3

Alcohol coniferílico

CHO

Cinamaldehído

O CH 3 O

Anís-cetona

HO

OCH 3

Eugenol Isoeugenol

HO

OCH 3

O

O

O

O

Safrol Isosafrol

CH 3 O

O

O

Isomiristicina

CH 3 O

O

O

Miristicina

OH

GluO

OCH 3

Coniferina

(glicósido)

CH 3 O

O

O

OH

Apiol

HO

OH

HO

Elemicina

CH 3 O

Anetol

Figura 5. Ejemplos de fenilpropanos naturales presentes en aceites esenciales

Biosíntesis

Los fenilpropanos presentes en los aceites esenciales se originan biosintéticamente a partir del ácido shikímico. El ácido

shikímico se aisló inicialmente de la planta asiática Illicium sp. (Fam. Illiciaceae) y es reconocido como un compuesto que

es el punto de partida para un vasto número de compuestos naturales de muchas clases. Aunque es un discreto

constituyente vegetal, no hay duda de que es un metabolito universal de las plantas superiores. El ácido shikímico es el

precursor de los constituyentes vegetales que contienen anillos aromáticos diferentes a los formados por la ruta de la

malonilcoenzima-A Hay en muchos casos dos patrones estructurales claros que permiten reconocer los compuestos

aromáticos derivados biosintéticamente desde el ácido shikímico: el patrón de oxigenación, y la presencia de anillos

aromáticos ligados a cadenas de tres átomos de carbono (patrón C 6 C 3 ). Mientras que en los metabolitos aromáticos

originados por la vía de la malonilcoenzima-A, los grupos oxigenados se hallan en disposición meta entre sí, en el caso de

los originados a partir del ácido shikímico, los grupos oxigenados están en disposición orto ó diorto entre sí.

La Figura 6 esquematiza la biosíntesis de fenilpropanoides a través de la formación del ácido shikímico. Este precursor es

convertido posteriormente en los aminoácidos fenilalanina o tirosina los cuales por acción enzimática dan origen bien sea al

ácido cinámico o p-hidroxicinámico (también llamado ácido p-cumárico por otros autores). Estos dos ácidos aromáticos

son los precursores directos de los fenilpropanos naturales.

Métodos de análisis

Extracción y aislamiento

Los fenilpropanos presentes en aceites esenciales se extraen con la misma metodología descrita anteriormente para mono-y

sesquiterpenos. Sin embargo, debido a su anillo aromático presentan ventajas en su detección por TLC y HPLC pues

absorben luz ultravioleta (254 nm) y no requieren ser revelados con agentes químicos, ni necesitan ser derivatizados, y por

lo tanto pueden aislarse y analizarse más fácilmente.

Ensayos de reconocimiento

Existen ensayos de reconocimiento para el anillo aromático como la reacción con formaldehído y ácido sulfúrico. Así

mismo en el caso de fenilpropanos con hidroxilos fenólicos estos pueden reconocerse por el ensayo del cloruro férrico, el

cual produce coloraciones verdes y azules con sustancias fenólicas en general.

La tabla 2 presenta los valores Rf y coloraciones con dos reactivos reveladores para varios fenilpropanos. Bajaj et al.

reportaron la utilidad del reactivo Cloramina-T para la detección de varios compuestos fenólicos.

Tabla 2. Valores Rf en sílica gel y colores de algunos fenilpropanos

Compuesto Rf en

Benceno

Rf en

n-hexano/CHCl3

(3 :2)

Color con

Vainillina-H2SO4

Color con

R. de Gibbs

Safrol 0.74 0.86 - Gris

Estragol 0.72 - Rosado -Anetol

0.69 - Rojo -Miristicina

0.50 0.71 Pardo Pardo

Apiol 0.39 0.41 Pardo Pardo

Timol 0.38 - Rojo -Eugenol

0.20 0.31 Pardo Pardo

Isoeugenol 0.29 0.27 Rojo Amarillo

Metileugenol - 0.42 - Rojo pardo

Metilisoeugenol - 0.42 - Púrpura

Elemicina - 0.27 - Amarillo

Caracterización espectral

Espectro infrarrojo

Por tratarse de sustancias con anillo aromático, sus espectros infrarrojo muestran las señales características de estos

compuestos y dan información sobre el tipo de sustitución del anillo aromático además de los grupos funcionales presentes

en la molécula. Por ejemplo, el espectro IR del eugenol muestra entre otras bandas en 3500 (ancha) debida al grupo

hidroxilo, 1510 característica de aromáticos, y tres bandas en 990, 920 y 938 cm-1 características de un grupo vinilo

monosustituído. El espectro IR del cinamaldehído muestra bandas en 3330 (débil), 3050, 2820, 2750, 1660 (intensa,

debida al grupo carbonilo), 975, 740 y 695 cm-1 entre otras.

Espectro ultravioleta

A diferencia de la mayoría de mono- y sesquiterpenos, los fenilpropanos absorben luz UV con máximos alrededor de 254

nm dependiendo de los grupos cromóforos presentes en la molécula. Por ejemplo el isoeugenol muestra máximos en 260

(15850) y 305 (7000), el safrol en 286 nm, la miristicina en 276 nm, el isosafrol en 264 nm, el ácido trans-cinámico en 273

nm y el ácido cis-cinámico en 264 nm.

Espectro de Resonancia Magnética Nuclear

Los espectros de 1 H-NMR de los fenilpropanos muestran señales de protones aromáticos alrededor de 6-8 ppm cuyas

multiplicidades y constantes de acoplamiento permiten realizar una asignación estructural clara aún con espectros de baja

resolución.

Espectrometría de Masa

Debido también a su anillo aromático, los fenilpropanos presentan espectros de masa con iones moleculares intensos, lo

que facilita la determinación de su peso molecular.

En el caso de compuestos con grupos carboxilo e hidroxilo es conveniente derivatizarlos para obtener sustancias más

volatilizables y térmicamente más estables, ya que esto facilita por ejemplo su análisis en mezclas mediante GC o GC-MS.

Tratamientos posteriores al proceso de extracción

Posteriormente al proceso de extracción, puede ser necesario realizar una o mas de los tratamientos que se enumeran:

1. purificación de absolutos

2. eliminación de colorantes

3. desterpenación

3.1 destilación fraccionada con vacío

-cabeza de destilación: hidrocarburos monoterpénicos

-cuerpo de destilación: componentes oxigenados (mono y sesquiterpenos)

-1a cola de destilación: hidrocarburos sesquiterpénicos

-2da cola de destilación: ceras y alquitranes de destilación

3.2 extracción con solventes selectivos

-mezclas etanol-agua

-empleo de 2 solventes inmiscibles a contracorriente

3.3 separación por adsorción cromatográfica

4. descerado