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Gli antociani. Gli antociani (dal greco anthos = fiore, kyáneos = blu) o antocianine sono una classe di pigmenti idrosolubili appartenente alla famiglia.

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1 Gli antociani

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3 Gli antociani (dal greco anthos = fiore, kyáneos = blu) o antocianine sono una classe di pigmenti idrosolubili appartenente alla famiglia dei flavonoidi. Le antocianine sono tra i più importanti gruppi di pigmenti presenti nei vegetali, e si ritrovano nei fiori e frutti così come negli arbusti e nelle foglie autunnali.

4 Il colore delle antocianine può variare dal rosso al blu e dipende dal pH del mezzo in cui si trovano e dalla formazione di sali con metalli pesanti presenti in quei tessuti. Esempi Uni Bayreuth Indicatori acido-base

5 Luce assorbita Colore osservato Rosso nmverde Arancio nm blu Giallo nm blu Verde nm rosso Blu nm arancio Violetto nm Luce assorbita Colore osservato Rosso nmverde Arancio nm blu Giallo nm ciano Verde nm rosso Blu nm arancio Violetto nm giallo Lo spettro elettromagnetico Vedi appendice

6 Glicosidi Nelle cellule gli antociani sono legati a molecole di zuccheri tramite i gruppi idrossili (-OH) in posizione 3 e 5. Queste strutture prendono il nome di antocianosidi. Il legame con gli zuccheri conferisce ai pigmenti maggiore stabilità e solubilità. Legame glicosidico: Legame tra il carbonio anomerico dello zucchero con il gruppo -OR

7 Lattività di laboratorio Quantificare il contenuto in antociani in alcune bacche di bosco 1 Quali proprietà degli antociani si potrebbero sfruttare a fini analitici? 2 Si tratta di un miscuglio. Come risolvere il problema? 3 Come esprimere il contenuto? Aspetti statistici …

8 Lattività di laboratorio Quantificare il contenuto in antociani in alcune bacche di bosco 1 Quali proprietà degli antociani si potrebbero sfruttare a fini analitici? Gli antociani sono solubili in soluzioni acquose. Gli antociani assorbono nel visibile. Ciò permette di utilizzare la legge di Lambert-Beer per scopi quantitativi.

9 Lattività di laboratorio Quantificare il contenuto in antociani in alcune bacche di bosco 2 Si tratta di un miscuglio. Come risolvere il problema? I composti vengono estratti con una soluzione idroalcolica acidificata con acido cloridrico. Tali composti vengono quantificati per via colorimetrica ed espressi come malvina clorata (C 29 H 35 O 17 Cl) 1 mg di malvina clorata in 10,0 mL di soluzione dà unassorbanza di 0,559 a 535 nm

10 Lattività di laboratorio Quantificare il contenuto in antociani in alcune bacche di bosco 3 Come esprimere il contenuto? Ogni misura porta con sé unincertezza! Si vorrebbe descrivere la quantità di antociani presenti nella frutta nel modo seguente: Con una certezza del 95% possiamo affermare che il contenuto di antociani nel campione considerato sia tra X e Y mg/g.

11 La distribuzione di t-Student La ricetta N.A. Weiss, Elementary Statistics, Addison-Wesley, New York, 1996, III Ed. pp 429

12 Valori del parametro t df: n-1, dove n sta per il numero di dati sperimentali Per un intervallo di confidenza del 95 %, utilizzare i valori della colonna t 0,025 N.A. Weiss, Elementary Statistics, Addison-Wesley, New York, 1996, III Ed.

13 Lestrazione Apparecchiatura: la colonna di raffreddamento impedisce al solvente di evaporare. Inoltre un bagnomaria (NON disegnato) garantisce il mantenimento della temperatura entro limiti ragionevoli (gli estratti, se eccessivamente riscaldati, potrebbero decomporsi). Quale massa di frutti prendo? Devo già avere almeno unidea dellordine di grandezza!

14 Lesperimento Compito 1 Illustra il principio dellestrazione. Quali operazioni richiedono la massima accuratezza? Perché? Compito 2 Descrivi in che modo, dalla misura dellassorbanza finale, sarà possibile risalire alla quantità di antociani presenti nel campione iniziale.

15 Appendici Lo spettro elettromagnetico Equilibrio acido-base Diluizioni

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17 Luce onde elettromagnetiche che trasportano energia Trasporto Lo spettro elettromagnetico Spettroscopia: analisi della luce emessa ed assorbita – dà informazioni sullintima struttura della matria Trasferimento (o tutto o niente – portatore del tipo « vuoto perso ») Risonanza tra movimento molecolare e frequenza della radiazione elettromagnetica Regioni spettrali & movimenti molecolari Transizione tra stati quantici PL – x.2002 Raggi, X, UV ionizzazione Visibileelettroni di legame IRvibrazione Microonderotazione

18 La percezione visiva è sintetica Un oggetto ci appare del colore che non viene da esso asorbito Il colore con cui un oggetto ci appare dipende dalla luce con cui viene illuminato Luce assorbita Colore osservato Rosso nmverde Arancio nm blu Giallo nm blu Verde nm rosso Blu nm arancio Violetto nm Luce assorbita Colore osservato Rosso nmverde Arancio nm blu Giallo nm ciano Verde nm rosso Blu nm arancio Violetto nm giallo Colori complementari: due colori che in sintesi additiva danno il bianco ed in sintesi sottrsttiva danno il nero Sintesi additivaSintesi sotrattiva Spettroscopia Legge di Lambert Beer concentrazione Assorbimento: quali lunghezze donda vengono assorbite Emissione: quali lunghezze donda sono presenti nella luce Composizione spettrale della luce che ci arriva dal sole (sensazione di colore: bianco) Si ha sensazione di colore solo quando al nostro occhio arrivano onde elettromagnetiche con compreso tra 400 e 800 nm PL – x.2002

19 SOLUZIONI TAMPONE Sistemi capaci di opporsi a brusche variazioni di pH in seguito ad aggiunta di acidi o basi Per poter tamponare la variazione di pH susseguente ad un aggiunta di acido o base, una soluzione deve contenere una coppia (coniugata) Acido/Base debole in quantit à simili HA +H 2 O A - +H 3 O + Acido1Base1 2Acido2 Per poter tamponare una soluzione a un dato pH deve valere la seguente relazione Se una coppia Acido/Base ha un dato pKa, solo in un intervallo assai ristretto si verifica la condizione necessaria per tamponare aggiunte di acidi o basi (presenza contemporanea di HA e A - in quantità simili). Al di fuori di questo intervallo di pH il sistema sarebbe capace di tamponare unicamente o solo laggiunta di acido (pH>pKa, presenza solo di A - ) o solo laggiunta di una base (pH < pKa, presenza solo di HA). Deboli aggiunte di acidi (generano H 3 O + in soluzione) o basi (generano OH - in soluzione) vengono neutralizzate da A - rispettivamente HA. Le concentrazioni di HA e A - cambiano, ma il pH rimane pressoché invariato! Aggiunta di acido Tende ad aumentare [H 3 O + ] A - neutralizza l aggiunta dell Acido A - viene consumato; HA prodotto HA neutralizza l aggiunta della Base HA viene consumato; A - prodotto Aggiunta di base Tende ad aumentare [OH - ]

20 Solubilità e Soluzioni SoluzioneMiscuglio OMOGENEO ottenuto mescolando uno o più SOLUTI e SOLVENTE SolubilitàQuantità di soluto che si scioglie in una data quantità di solvente fino ad ottenere una soluzione satura. Varia variando p e T! Proprietà delle soluzioni: Additività volumetrica (1+1 < 2!!!) Innalzamento del punto di ebollizione Abbassamento del punto di fusione Le soluzioni, a differenza dei composti, NON hanno una composizione definita e costante! (sono cioè formate da 2 o più sostanze) PreparazioneComposizione 1Per via diretta Prendere una data quantità di SOLUTO e aggiungere SOLVENTE fino alla quantità desiderata di soluzione. 2Per via indiretta – Per diluizione Se ad una soluzione aggiungo solvente (= DILUIRE), la quantità di soluto ( = c V) NON cambia (rimane costante) c 1 V 1 = c 2 V 2 c 1 Concentrazione della soluzione iniziale (quella a disposizione e che uso per essere diluita) V 1 Volume da prendere della soluzione a concentrazione c1 c 2 Concentrazione della soluzione finale V 2 Volume della soluzione finale Prendo V 1 a c 1 e aggiungo solvente fino ad ottenere un volume di soluzione pari a V 2. La soluzione risultante avrà concentrazione c 2. Ovviamente c 2 < c 1 !!! Quantità di soluto Quantità di soluzione 1 cm 3 = 1 mL 1 dm 3 = 1 L 1 m 3 = 1000L Densità = m V % V/V % m/m ppm Molarità [M] Volume di soluto Volume di soluzione Massa di soluto Massa di soluzione Parti di soluto Milioni di parti di soluzione Moli di soluto LITRI di soluzione x 100 Es: mg/kg Prodotto di solubilità Solubilità del sale M a L b in mol/L =

21 La distribuzione di t-Student La ricetta N.A. Weiss, Elementary Statistics, Addison-Wesley, New York, 1996, III Ed. pp 429 Prerequisito: 1 distribuzione normale e campione molto vasto 2 (deviazione standard) non conosciuta Primo passo: 1 distribuzione normale e campione molto vasto 2 (deviazione standard) non conosciuta


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