Práctica 1. Biotransformación de acetoacetato de etilo con levadura de panadería (Saccharomyces cerevisiae).

Práctica 1. Biotransformación de acetoacetato de etilo con levadura de panadería (Saccharomyces cerevisiae).

1. ¿Cuáles son las propiedades físicas y química del acetoacetato de etilo?

PROPIEDADES FISICAS Y TERMODINAMICAS:

Punto de ebullición: 77 °C
Punto de fusión: - 83 °C
Índice de refracción: 1.3719 (20 °C)
Densidad: 0.902 (20 °C respecto al agua a 4 °C), 0.898 (25 °C respecto al agua a 25 °C).
Límites de explosividad (% en volumen en el aire): 2.5-11.5 Densidad de vapor (aire=1): 3
Presión de vapor (mm de Hg): 100 (a 27 °C)
Punto de inflamación (Flash point): -4 °C
Temperatura de autoignición: 426 °C
Solubilidad: 1 ml es miscible con 10 ml de agua (a 25 °C), su solubilidad aumenta al bajar la temperatura.
Forma azeótropo con agua (6.1 % peso/peso) con punto de ebullición de 70.4 °C y con etanol y agua (9 % y 7.8 % peso/peso, respectivamente) que ebulle a 70.3 °C.
Miscible en etanol, acetona, cloroformo y éter.

PROPIEDADES QUIMICAS:

Productos de descomposición: monóxido y dióxido de carbono. En general es incompatible con agentes oxidantes, bases, ácidos y humedad. Reacciona vigorosamente con ácido clorosulfónico, dihidroaluminato de litio y clorometil furano y óleum. Se ha informado de reacciones muy violentas con tetraaluminato de litio, hidruro de litio y aluminio y terbutóxido de potasio.

1. ¿Qué es un compuesto quiral?

Los isómeros son compuestos diferentes que tienen la misma fórmula molecular, los estereoisómeros no son isómeros estructurales, sólo difieren en el arreglo de sus átomos en el espacio. Los estereoisómeros se pueden subdividir en: enantiómeros y diastereómeros, el enantiomerismo sólo ocurre en aquellos compuestos cuyas moléculas son quirales. Una molécula quiral puede definirse como aquella que no se puede superponer con su imagen especular.

[pic 1]

1. ¿Qué es un biocatalizador?

Los biocatalizadores son sustancias que, sin consumirse en el proceso, intervienen en las reacciones químicas de los seres vivos, aumentando su velocidad de reacción. Disminuyen la energía de activación, que es la requerida para que tenga lugar una reacción.

Entre los biocatalizadores podemos encontrar a las enzimas, los oligoelementos, las hormonas y las vitaminas.

1. ¿Qué son hidroxilación, metilación, acetilación y esterificación?

La hidroxilación es una reacción química en la que se introduce un grupo hidroxilo (OH) en un compuesto reemplazando un átomo de hidrógeno, oxidando al compuesto.

[pic 2]

La metilación es la adición de un grupo metilo (-CH3) a una molécula.

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La Acetilación describe una reacción que introduzca un grupo funcional del acetilo en una pasta química.

[pic 4]

Se denomina esterificación al proceso por el cual se sintetiza un éster. Un éster es un compuesto derivado formalmente de la reacción química entre un ácido carboxílico y un alcohol.

[pic 5]

1. ¿Qué es y cómo se realiza la extracción líquido-líquido?

El término extracción se define como la transferencia de una sustancia de una fase a otra, se lleva a cabo entre dos líquidos inmiscibles utilizando un embudo de decantación.

Las etapas de las que consta un proceso de extracción son las siguientes:

1. Preparación del material: La extracción en si se realiza en un embudo de decantación que debe estar provisto de un tapón y una llave que ajusten y giren perfectamente sin causar pérdidas. En tapón y la boca esmerilada no deben engrasarse nunca.

[pic 6]

Colocar el embudo de decantación sobre un aro metálico unido a un soporte. Antes de realizar la adición de cualquier disolución al embudo hay que comprobar que la llave esté cerrada. Para facilitar la adición se utiliza un embudo cónico y siempre es conveniente colocar un vaso de precipitados grande debajo del embudo. A medida que las fases se van extrayendo del embudo, se recogen en los Erlenmeyers.

1. Adición de las fases: Utilizando un embudo cónico, verter al embudo de decantación la disolución que se va a extraer y seguidamente el disolvente extractor. No llenar el embudo más de tres cuartas partes de su volumen ni introducir disoluciones calientes.
2. Agitación de la mezcla:

1. Tapar el embudo y tomarlo firmemente con ambas manos, sujetando con una la llave y con la otra el tapón.
2. Colocar el embudo en posición horizontal y agitar suavemente imprimiendo un movimiento circular. Al agitar un disolvente volátil su presión de vapor aumenta, generándose una sobrepresión en el interior del embudo; para eliminarla, invertir el embudo y abrir la llave con cuidado.
3. Cerrar la llave de nuevo y repetir la operación  de agitar y abrir la llave varias veces.

1. Separación de las fases: Apoyar el embudo sobre el aro, quitar el tapón y esperar hasta que las fases se separen por completo y se observe claramente la línea de separación.

Antes de proceder a sacar del embudo la fase inferior, comprobar que el tapón se ha retirado. Si la llave se abriera con el tapón puesto, después de salir las primeras gotas de líquido se produciría en el interior del embudo una disminución gradual de la presión con respecto al exterior, lo que impediría la salida de su contenido.

La fase inferior se saca del embudo abriendo la llave, y se recoge en un Erlenmeyer. Al principio de la separación, la llave se abre completamente y a medida que el volumen de la fase inferior va disminuyendo, se cierra gradualmente hasta que la línea de separación de las fases se aproxima a la llave. Para evitar que las gotas de la fase inferior que han quedado sobre las paredes del embudo se pierdan, girar el embudo ligeramente alrededor de su posición vertical y añadir ese pequeño volumen a la fase anteriormente separada. Si quedara algo de líquido en el vástago del embudo, golpearlo suavemente para que descienda.

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