Autenticação do óleo de andiroba por RMN e ferramentas quimiométricas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Souza, Berna Almeida de
Data de Publicação: 2019
Outros Autores: http://lattes.cnpq.br/6416493207994569
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM
Texto Completo: https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/8523
Resumo: O óleo de andiroba é bastante conhecido e comercializado no Brasil e no exterior. A espécie predominante é classificada como Carapa guianensis, cuja árvore é considerada nativa da região Amazônica, podendo ser encontrada principalmente na região Norte do país. Grande parte dos estudos de óleo de C. guianensis, procurou associar a constituição química da espécie com suas propriedades medicinais, uma vez que a mesma é conhecida por suas propriedades anti-inflamatória, analgésica, inseticida, repelente, antibacteriano, antiparasítico, anticâncer, dentre outras. O óleo de andiroba é constituído em mais de 95% de material graxo (ácido palmítico, oleico, esteárico, linoleico e araquídico) e menos de 5% de material insaponificável, principalmente os limonoides (triterpenos modificados). Por se tratar de um óleo de grande valor medicinal e de não haver controle de qualidade na venda e revenda desse produto, este trabalho visou a utilização da técnica de espectroscopia de RMN de 1H 1D para desenvolver um método de avaliação e de controle de possíveis adulterações do óleo de andiroba por óleo de soja. A técnica permitiu caracterizar e identificar possíveis adulterações do óleo de andiroba com óleo de soja, em que os dados espectroscópicos foram submetidos a um estudo quimiométrico abrangendo os métodos exploratórios e classificatórios de estatística multivariada. A caracterização da cadeia graxa se deu por meio dos experimentos de RMN de 1H 1D e 2D (COSY), bem como experimentos heteronucleares 2D (HMBC e HSQC). Tais experimentos, confirmaram as características da cadeia graxa de ambos os óleos vegetais. O óleo de andiroba possui um percentual muito elevado de compostos saturados e de ácido oleico, quando existe a presença de soja em amostras de andiroba, a adulteração é observada porque aumenta a área dos sinais referentes aos insaturados, além disso a soja também possui o ácido linolênico que não está presente no óleo de andiroba. Essas informações foram úteis para interpretar o comportamento dos dados espectroscópicos por meio da quimiometria. Os métodos exploratórios aplicados nesse estudo avaliaram o comportamento e as tendências das amostras pela Análise de Agrupamento Hierárquico (HCA), Fuzzy C-Means (FCM) e Análise de Componentes Principais (PCA). A partir dos métodos exploratórios foi possível realizar o método classificatório de regressão dos mínimos quadrados parciais por intervalos (I-PLS), em que foi proposto um modelo para estimar o quanto de adulteração estava presente em cada amostra comercial adquirida nos comércios e feiras da cidade de Manaus. Para isso, construiu-se um banco de dados de adulteração conhecida, cuja combinação binária do óleo padrão de andiroba mais óleo de soja foram utilizados para validar o método de calibração. Além de classificar as amostras em íntegras e adulteradas, também foi possível estimar a adulteração detectada nas amostras comerciais.
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O óleo de andiroba é constituído em mais de 95% de material graxo (ácido palmítico, oleico, esteárico, linoleico e araquídico) e menos de 5% de material insaponificável, principalmente os limonoides (triterpenos modificados). Por se tratar de um óleo de grande valor medicinal e de não haver controle de qualidade na venda e revenda desse produto, este trabalho visou a utilização da técnica de espectroscopia de RMN de 1H 1D para desenvolver um método de avaliação e de controle de possíveis adulterações do óleo de andiroba por óleo de soja. A técnica permitiu caracterizar e identificar possíveis adulterações do óleo de andiroba com óleo de soja, em que os dados espectroscópicos foram submetidos a um estudo quimiométrico abrangendo os métodos exploratórios e classificatórios de estatística multivariada. A caracterização da cadeia graxa se deu por meio dos experimentos de RMN de 1H 1D e 2D (COSY), bem como experimentos heteronucleares 2D (HMBC e HSQC). Tais experimentos, confirmaram as características da cadeia graxa de ambos os óleos vegetais. O óleo de andiroba possui um percentual muito elevado de compostos saturados e de ácido oleico, quando existe a presença de soja em amostras de andiroba, a adulteração é observada porque aumenta a área dos sinais referentes aos insaturados, além disso a soja também possui o ácido linolênico que não está presente no óleo de andiroba. Essas informações foram úteis para interpretar o comportamento dos dados espectroscópicos por meio da quimiometria. Os métodos exploratórios aplicados nesse estudo avaliaram o comportamento e as tendências das amostras pela Análise de Agrupamento Hierárquico (HCA), Fuzzy C-Means (FCM) e Análise de Componentes Principais (PCA). A partir dos métodos exploratórios foi possível realizar o método classificatório de regressão dos mínimos quadrados parciais por intervalos (I-PLS), em que foi proposto um modelo para estimar o quanto de adulteração estava presente em cada amostra comercial adquirida nos comércios e feiras da cidade de Manaus. Para isso, construiu-se um banco de dados de adulteração conhecida, cuja combinação binária do óleo padrão de andiroba mais óleo de soja foram utilizados para validar o método de calibração. Além de classificar as amostras em íntegras e adulteradas, também foi possível estimar a adulteração detectada nas amostras comerciais.Andiroba oil is widely known and traded in Brazil and abroad. The most abundant andiroba species is Carapa guianensis, which is considered native from the Amazon region, and can be found mainly in the northern region of the country. Most of the studies of C. guianensis oil are related to its chemical constitution, along with their medicinal properties, especially anti-inflammatory, analgesic, insecticidal, repellent, antibacterial, antiparasitic and anticancer properties. Up to 95% of andiroba oil is constituted by fatty material (palmitic, oleic, stearic and arachidic acid) and less than 5% of unsaponifiable matter, mostly limonoids. Due to its great commercial and medicinal value, this work aimed to employ one-dimensional 1H NMR spectroscopy for the evaluation and control of adulteration of andiroba by soybean oil. This technique allowed to characterize and to identify adulterations of andiroba oil with soybean oil identified with the help of chemometric study employing both exploratory and classificatory methods. The characterization of the fatty chain of the andiroba and soybean oil was determined by 1D and 2D hydrogen NMR experiments (COSY), as well as 2D heteronuclear experiments (HMBC and HSQC). These experiments confirmed the different characteristics of the fatty chain of both vegetable oils. Andiroba oil has a very higher percentage of saturated chains and oleic acid, whereas soybean oil a higher proportion of unsaturated chains. The increasing area of the unsaturated hydrogens peaks in the 1H NMR spectra help to identify the adulteration of andiroba by soybean oil. In addition, the soybean also contains the linolenic acid that is not present in the andiroba oil. The 1H NMR data were analyzed by statistical exploratory methods to evaluate the behavior and trends of the samples by Hierarchical Cluster Analysis (HCA), Fuzzy C-Means and Principal Component Analysis (PCA). From the exploratory results it was possible to perform the interval least squares regression (I-PLS) method, in which a model was proposed to estimate the adulteration in each commercial sample acquired in the market and fairs of the city of Manaus. Firstly, a known adulteration database was built to validate the calibration method, from a combination of standard andiroba oil with increasing amounts of soybean oil. This enabled us to classify the samples as non-adulterated and adulterated, and also to estimate the adulteration detected in commercial samples.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorUniversidade Federal do AmazonasInstituto de Ciências ExatasBrasilUFAMPrograma de Pós-graduação em QuímicaNunomura, Sergio Massayoshihttp://lattes.cnpq.br/6054286603565488Farias, Marco Antonio dos SantosOliveira, Lyege MagalhãesSouza, Berna Almeida dehttp://lattes.cnpq.br/64164932079945692021-11-08T18:28:07Z2999-12-312019-03-22info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfSOUZA, Berna Almeida de. Autenticação do óleo de andiroba por RMN e ferramentas quimiométricas. 2019. 94 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Universidade Federal do Amazonas, Manaus (AM), 2019.https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/8523porhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/embargoedAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAMinstname:Universidade Federal do Amazonas (UFAM)instacron:UFAM2021-11-09T05:03:33Zoai:https://tede.ufam.edu.br/handle/:tede/8523Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://200.129.163.131:8080/PUBhttp://200.129.163.131:8080/oai/requestddbc@ufam.edu.br||ddbc@ufam.edu.bropendoar:65922021-11-09T05:03:33Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM - Universidade Federal do Amazonas (UFAM)false
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