Licenciatura em Química Cromatografia em Papel e Eletroforese

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Instituto de Química – UNESP – Araraquara

Licenciatura em Química

Cromatografia em papel e Eletroforese

                                                                         

         

Giovana Cristina da Silva

Gabriela Hernandez

Tais Ribeiro da Silva

Araraquara

2019

Objetivo

        Estudar duas técnicas de separação de aminoácidos que, quando usadas em conjunto, a análise de seus resultados podem levar a identificação de aminoácidos presentes em uma amostra de composição desconhecida.

Cromatografia em papel

A cromatografia em papel é uma técnica na qual é possível fazer a separação de aminoácidos tanto em função da polaridade da sua cadeia lateral, como também pelo peso molecular que o mesmo apresenta.

Para realização do experimento foram aplicadas diferentes soluções de aminoácidos em papel, juntamente com uma solução de composição desconhecida como mostrado na Figura 1[pic 3][pic 4]

        Como solvente, utilizou-se uma solução de butanol: Ácido Acético: H2O (4:1:5). Todas as substâncias utilizadas como solvente tem por características um momento magnético diferente de zero, ou seja, são moléculas polares. Para explicar o que ocorre, pode-se usar como base as estruturas de cada aminoácido:

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Tendo em vista que o papel é uma substância polar, assim como o solvente utilizado, todos os aminoácidos que apresentarem uma polaridade elevada, irão interagir com o papel e ficarão mais retidos. Por consequência, se deslocarão pouco, resultando num valor de Rf pequeno. Já os aminoácidos apolares irão sofrer pouca interação com a fase estacionária, sendo arrastado com maior facilidade pelo solvente.

        Sendo assim, a valina e a leucina apresentarão maior Rf. Isso se deve à presença de uma cadeia lateral apolar nessas estruturas, as quais serão mais deslocadas pelo papel. A tirosina deve apresentar um valor intermediário do Rf. Apesar de apresentar uma cadeia lateral polar, a mesma não apresenta nenhuma carga. Com isso, a interação amino-acido-solvente ou aminoácido-papel não será forte o suficiente pra reter o aminoácido.

        O ácido glutâmico, a lisina, a histidina e a arginina apresentarão valores pequenos de Rf, visto que suas cadeias laterais polares possuem um grupo carregado positivamente ou negativamente, contribuindo para uma maior polaridade. Assim, a interação com a fase estacionária será muito grande, fazendo com que essas substâncias fiquem mais retidas perto de onde foram aplicadas.

        Os diferentes valores de Rf, tanto esperados como observados, podem ser justificados também pelo tamanho da cadeia. Aminoácidos menores tem maior facilidade de eluir pela fase estacionária e ser arrastados pelo solvente, como é o caso da valina e da leucina. Já aminoácidos maiores terão maior dificuldade em percorrer a fase estacionário devido ao seu maior peso molecular, resultando num valor menor de Rf como é o caso do ácido glutâmico, da lisina, da histidina e da arginina. Para revelar o resultado obtido, utilizou-se solução de ninidrina.

Para o cálculo do Rf utiliza-se a seguinte fórmula:

                                 [pic 6]

Neste cromatograma a distância percorrida pela fase móvel (solvente) equivale a 15,7 cm. Os valores de Rf teórico e calculado encontra-se detalhado na Tabela 1.

Tabela 1 : Aminoácidos e seus respectivos valores de Rf teórico e experimental

Aminoácido	Rf Teórico	Rf Calculado
Tyr	0,45	0,28
Val	0,60	0,40
Leu	0,70	0,60
Glu	0,30	0,20
Lys	0,24	0,04
His	0,20	0,07
Arg	0,20	0,1
Amostra X		0,60
	0,40
	0,28

Resultado da Cromatografia

Através dos valores de Rf calculados das manchas do cromatograma, observa-se que pode haver na amostra X os seguintes aminoácidos: Leucina, Valina e Tirosina, o que pode ser comprovado observando-se o cromatograma.

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Figura 2 - Resultado do cromatograma, indicando que os aminoácidos presentes na amostra são Valina, Leucina e Tirosina

Eletroforese

        A eletroforese permite a separação de aminoácidos em determinado valor de pH em função do ponto isoelétrico apresentado por cada um. Ou seja, dependendo do pH usado no experimento, o aminoácido apresentará uma carga positiva ou negativa, sendo atraído para o respectivo polo de carga oposta. Depois de revelada a solução com ninidrina, é possível descobrir a composição de uma amostra desconhecida.