Extração e purificação de Levodopa de sementes de mucuna utilizando solventes alternativos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Jordana Benfica
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
Texto Completo: https://locus.ufv.br//handle/123456789/30078
Resumo: A levodopa é um metabólico precursor da dopamina e é encontrada na semente da mucuna. Quando usada no tratamento da doença de Parkinson, fornece o controle rápido do sistema motor e elimina os sintomas do enfermo. No entanto, esse tratamento envolve a administração de levodopa sintética que tem como um dos efeitos colaterais comuns a discinesia (movimento muscular involuntário induzido por drogas). A extração de levodopa de fontes biológicas, usando tecnologias sustentáveis e econômicas, é de relevância fundamental. Classicamente, as melhores tentativas para extrair a levodopa resultaram em baixa eficiência e em um grande consumo de solventes orgânicos nocivos ao meio ambiente e elevadas necessidades energéticas. A mucuna possui entre 1% a 9% de levodopa, quantidade elevada por pertencer a um produto obtido de fontes naturais. Neste trabalho, estudou-se uma técnica de extração e purificação aprimorada e seletiva de levodopa a partir de semente de mucuna utilizando soluções aquosas e solventes eutéticos. Os solventes estudados foram soluções aquosas (ácidos, álcoois) e solventes eutéticos a base de cloreto de colina. Otimizou-se as condições experimentais de três solventes sendo: soluções aquosas de ácido cítrico, SE [Ch]Cl: ácido lático e soluções aquosas de ácido acético, afim de obter maiores rendimentos de extração utilizando a metodologia de superfície de resposta. Os fatores avaliados foram temperatura de extração (24,8°C a 75,2 °C), razão sólido/solvente (1:4 a 1:12) e concentração de solvente (8% a 92%) para ambos os solventes. As condições otimizadas para ácido cítrico foram (60°C, 1:7, 58%) com rendimento de extração de 7,0 ± 0,8 % e pureza de 97%. Para o ES [Ch]Cl: ácido lático (1:2) foram obteve-se (56°C, 1:7, 34%) com rendimentos de 9,92 ± 0,8 % de levodopa e pureza de 99%. Já para ácido acético as melhores condições foram encontradas a (50°C, 1:10, 50%) a rendimento próximo de 6,51 ± 0,1% e pureza de 97%.
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Classicamente, as melhores tentativas para extrair a levodopa resultaram em baixa eficiência e em um grande consumo de solventes orgânicos nocivos ao meio ambiente e elevadas necessidades energéticas. A mucuna possui entre 1% a 9% de levodopa, quantidade elevada por pertencer a um produto obtido de fontes naturais. Neste trabalho, estudou-se uma técnica de extração e purificação aprimorada e seletiva de levodopa a partir de semente de mucuna utilizando soluções aquosas e solventes eutéticos. Os solventes estudados foram soluções aquosas (ácidos, álcoois) e solventes eutéticos a base de cloreto de colina. Otimizou-se as condições experimentais de três solventes sendo: soluções aquosas de ácido cítrico, SE [Ch]Cl: ácido lático e soluções aquosas de ácido acético, afim de obter maiores rendimentos de extração utilizando a metodologia de superfície de resposta. 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The extraction of levodopa from biological sources, using sustainable and economical technologies, is of fundamental relevance. Classically, the best attempts to extract levodopa have resulted in low efficiency and high consumption of organic solvents harmful to the environment and high energy requirements. The mucuna has between 1% and 9% levodopa, a high amount because it belongs to a product obtained from natural sources. In this work, an improved and selective extraction and purification technique of levodopa from mucuna seed was studied using aqueous solutions and eutectic solvents. The solvents studied were aqueous solutions (acids, alcohols) and eutectic solvents based on choline chloride. The experimental conditions of three solvents were optimized: aqueous solutions of citric acid, ES (choline chloride: lactic acid) and aqueous solutions of acetic acid, in order to obtain higher extraction yields using the response surface methodology. The factors evaluated were extraction temperature (24.8 ° C to 75.2 ° C), solid / solvent ratio (1: 4 to 1:12) and solvent concentration (8% to 92%) for both solvents. Optimized conditions for citric acid were (60°C, 1:7, 58%) with extraction yield of 7.0 ± 0.8% and purity of 97%. For ES [Ch] Cl: lactic acid (1: 2) were obtained (56°C, 1:7, 34%) in yields of 9.92 ± 0.8% levodopa and 99% purity. For acetic acid, the best conditions were found at (50°C, 1:10, 50%) at a yield of about 6.51 ± 0.1% and purity of 97%.porUniversidade Federal de ViçosaEngenharia QuímicaExtração (Química)LevodopaMucunaSolventesEngenharia QuímicaExtração e purificação de Levodopa de sementes de mucuna utilizando solventes alternativosExtraction and purification of Levodopa from mucuna seeds using alternative solventsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisUniversidade Federal de ViçosaDepartamento de QuímicaMestre em Engenharia QuímicaViçosa - MG2019-06-13Mestradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:LOCUS Repositório Institucional da UFVinstname:Universidade Federal de Viçosa (UFV)instacron:UFVORIGINALtexto completo.pdftexto completo.pdftexto completoapplication/pdf2095823https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/30078/1/texto%20completo.pdfa10d164cff6affa24889411c6f36e4bbMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/30078/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52123456789/300782022-10-13 16:01:24.463oai:locus.ufv.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://www.locus.ufv.br/oai/requestfabiojreis@ufv.bropendoar:21452022-10-13T19:01:24LOCUS Repositório Institucional da UFV - Universidade Federal de Viçosa (UFV)false
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