SISTEMA GASCROMATOGRAFICO: - Sorgente di gas di trasporto Iniettore Colonna capillare gascromatografica Rivelatore Registratore

GAS DI TRASPORTO (FASE MOBILE DELLA COLONNA): elio, azoto, idrogeno, argon. Caratteristiche importanti: - purezza, - scarsa reattività, - capacità di separazione.

SISTEMA DI INIEZIONE FUNZIONI: Introduzione del campione Evaporazione del campione Ingresso del gas di trasporto Collegamento alla colonna

COLONNA CAPILLARE - È il cuore del sistema gascromatografico, dove avviene la separazione delle sostanze - È un tubo aperto di vetro o di metallo con diametro interno di 0,1 – 0,5 mm e una lunghezza di decine di metri - È costituta da due fasi : 1) una fase fissa depositata lungo le pareti interne della colonna 2) una fase mobile, ossia il gas di trasporto che attraversa la colonna.

Il cromatogramma è un istogramma con i valori del tempo di ritenzione sulle ascisse, e delle abbondanze sulle ordinate.

Analisi gascromatografica Cromatogramma tempo di ritenzione area del picco Analisi qualitativa Analisi quantitativa

RETTA DI TARATURA

Ogni picco del cromatogramma corrisponde a un componente del campione iniettato, ed è contraddistinto da un’ abbondanza relativa e da uno specifico valore del tempo di ritenzione. Il tempo di ritenzione di ogni molecola è un valore relativo, che dipende dal tipo di fase stazionaria, dalla lunghezza della colonna, dalla pressione del gas e dalla temperatura del forno. Utilizzando lo stesso sistema gascromatografico nelle stesse condizioni di analisi, il tempo di ritenzione rimane una caratteristica costante e fondamentale per l’identificazione di ogni molecola della miscela.

Lo spettrometro di massa 1) il sistema di entrata; 2) la sorgente ionica, il cuore dello spettrometro, in cui le molecole neutre vengono trasformate in ioni e si frammentano; 3) l’analizzatore, in cui gli ioni vengono separati in funzione del rapporto massa/carica (m/z); 4) il rivelatore, in cui gli ioni vengono raccolti ed i segnali inviati, dopo amplificazione, al registratore che converte le informazioni contenute nei segnali in uno spettro.

SORGENTE IONICA 1) M + e- M+ + 2e- M1+ M3+ 2) M+ M2+ M4+ , etc.

Ogni molecola ha una frammentazione unica e caratteristica che, come una vera e propria impronta digitale, ci permette di identificare e di risalire alla molecola madre.

Analizzatore a quadrupolo

RIVELATORE a moltiplicazione di elettroni

Spettro di massa della 5,7-dimetossicumarina MW = 206 OCH3 M+ = 206 M+ - CH3 = 191 M+ - CH3CO = 163 M+ - CH3CO – CH3 = 148 M+ - CH3CO – CH3CO = 120 OCH3

Nelle analisi GC – MS, sono alla fine disponibili due dati sufficienti e fondamentali per l’identificazione e la quantificazione di un composto incognito: 1) il tempo di ritenzione 2) lo spettro di massa

Analisi GC-MS della 5,7-dimetossicumarina standard OCH3 H3CO M+ - CH3 = 191 M+ - CO = 178 M+ - CH3CO = 163 M+ - CH3CO – CH3 = 148 M+ - CH3CO – CO = 135 M+ - CH3CO – CH3CO = 120

FLAVONOIDI FUNZIONI: colore dei frutti e dei fiori; protezione UV; fitoalessine; fenomeni simbiontici; deterrenti alimentari.

Campferolo Quercetina Attività: antiossidante; antiprotozoica; antivirale; anticarcinogenica Quercetina Attività: antiossidante; anti-infiammatoria; antiaggregante; vasorilassante; anticarcinogenica

CUMARINE FUNZIONI: CUMARINA antimicrobiche; allelopatiche; schermatura dagli UV; deterrenti alimentari. CUMARINA (1,2-BENZOPIRONE)

7-idrossicumarina (Umbelliferone) Attività: chemoprevenzione del cancro 6,7-dimetossicumarina (Scoparone) Attività: antiossidante, vasorilassante, antiasmatico Psoralene (furanocumarina lineare) Attività: cura di eczemi e psoriasi Angelicina (furanocumarina angolare) Attività: antiinfiammatoria

ALCALOIDI La prima medicina del genere umano Composti vegetali farmacologicamente attivi contenenti un atomo di azoto nicotinici (la nicotina, ha un effetto sia stimolane che deprimente sul sistema nervoso); benzilisochinolinici (morfina, codeina, papaverina, berberina, sanguinarina); indolici (vincristina, vinblastina, vincamina, stricnina, chinina, aimalicina); pirrolidinici (cocaina, atropina); pirrolizidinici e piperizidinici; purinici (caffeina); curari (toxiferina).

TERPENI Metaboliti vegetali costruiti da unità ripetute di molecole di isoprene C5 monoterpeni C10: responsabili del profumo di numerose piante (il mentolo della menta); sesquiterpeni C15: deterrenti alimentari (il gossipolo) o molecole aromatiche (il bisabololo della camomilla); diterpeni C20: fitoalessine (il casbene del ricino) e precursori delle GIBBERELLINE; triterpeni C30: deterrenti alimentari (l’azodiractina, che inibisce il senso di fame e il lupeolo, precursore delle SAPONINE); tetraterpeni C40: precursori di licopene, carotenoidi e xantofille.

Estrazione in metanolo polverizzazione delle foglie essiccate; aggiunta di metanolo; agitazione per 2 ore a temperatura ambiente; centrifugazione a 4000 x g per 10 minuti; altri due processi estrattivi del pellet; filtrazione attraverso un sistema di vuoto; concentrazione con un evaporatore rotante; analisi al gascromatografo-spettrometro di massa (GC-MS).

Microestrazione in fase solida (SPME) estrazione rapida senza solventi; assorbimento e concentrazione degli analiti del campione sulla superficie della fibra; desorbimento degli analiti nell’iniettore del gascromatografo.

Estrazioni SPME: 1) diretta 2) spazio di testa (HS)

I) assorbimento II) desorbimento al GC SPME dell’estratto: trasferimento del campione nella vial e salatura; agitazione e riscaldamento del campione fino a 50°C; acidificazione; estrazione per un intervallo di tempo variabile; desorbimento della fibra al gascromatografo.

Identificazione della 5,7-dimetossicumarina nell’ESTRATTO in METANOLO OCH3 H3CO 5,7-dimetossicumarina