Revista “Jornada de Jóvenes Investigadores del I3A”, vol. 9 (Actas de la X Jornada de Jóvenes Investigadores del I3A – 21 de octubre de 2021). ISSN 2341-4790. Técnicas avanzadas para la concentración de antioxidantes naturales Raquel Mur, Juan I. Pardo, José F. Martínez, José S. Urieta, Ana M. Mainar Grupo GATHERS Instituto de Investigación en Ingeniería de Aragón (I3A) Universidad de Zaragoza, Mariano Esquillor s/n, 50018, Zaragoza, Spain. Tel. +34-976761195, e-mail: ammainar@unizar.es Resumen En este trabajo se aborda la concentración de antioxidantes de interés mediante procesos avanzados y sostenibles que emplean CO 2 supercrítico, así como el estudio, en primera aproximación, de un modelo QSAR que permita en un futuro preseleccionar compuestos de interés para estos procesos. Introducción En los últimos años la industria química se ha centrado en desarrollar procesos alternativos que supongan un menor impacto en el medioambiente para la obtención de compuestos bioactivos, tales como antioxidantes, debido a su interés en las industrias farmacéutica, alimentaria y cosmética [1]. Dentro de estos procesos generan gran interés aquellos basados en el uso de fluidos a presión, especialmente los que emplean dióxido de carbono supercrítico (sc-CO 2 ). Gracias a sus propiedades pueden realizarse eficazmente procesos de separación, extracción, fraccionamiento, síntesis o precipitación generando productos de alto interés a partir de recursos naturales [2,3]. Junto con estos procesos, también se están desarrollando nuevas propuestas QSAR que permiten racionalizar y optimizar los estudios experimentales. Métodos Se ha llevado a cabo una secuenciación de dos técnicas avanzadas de separación basadas en el uso de sc-CO 2 para la obtención de compuestos antioxidantes a partir de extractos de Salvia officinalis y Calendula officinalis. En una primera etapa, el material vegetal fue molido y tamizado y posteriormente fue desengrasado mediante extracción con sc-CO 2 (SFE). Posteriormente, se realizó un diseño de experimentos, basado en la Ecuación 1, para optimizar y estudiar la influencia de presión y caudal de CO 2 en los rendimientos total, Y SAF , de cámara, Y PV, y de colector, Y DV , del fraccionamiento antidisolvente supercrítico (SAF). = 0 + � 2 =1 + � 2 2 =1 + � 2 ≠=1 (1) Ambos proccedimientos se realizaron un equipo escala laboratorio Waters modelo SFE-1000F-2- FMC10 System. Finalmente, las fracciones obtenidas mediante SAF se analizaron con un equipo HPLC- PDA para verficiar la concentración de los antoxidantes seleccionados. En este trabajo se ha estudiado también el desarrollo de un modelo preliminar QSAR, basado en la teoría COSMO-RS, como herramienta futura para realizar un screening previo que permita seleccionar los antioxidantes de interés a obtener en los procesos SFE y SAF. Para ello se obtuvieron las distribuciones superficiales de carga polarizada, llamadas perfiles σ, de un conjunto de compuestos antioxidantes que conforman la base de datos del modelo. Se pusieron a prueba dos modelos QSAR, uno basado en la división del perfil σ en 4 intervalos y otro basado en la división de dicho perfil en 10 intervalos con el objetivo de comprobar cuál de las dos divisiones era más representativa. La Figura 1 muestra un ejemplo de las dos divisiones del perfil σ para el caso del ácido rosmarínico (RA) y el ácido clorogénico (CHA). Los descriptores del modelo corresponden al área bajo la curva de cada uno de los intervalos considerados que se pueden correlacionar linealmente con la actividad antioxidante de cada compuesto. Resultados Los rendimientos para SFE fueron de 4.9% para S. officinalis y 8.3% para C. officinalis. En todos los experimentos SAF de S. officinalis precipitó un polvo fino de color verde claro en la fracción de cámara y se obtuvieron rendimientos totales de recuperación del 69% al 85%, mientras que para el caso de C. officinalis no precipitó polvo en la mayoría de experimentos y se obtuvo un rendimiento total del 31% al 74%. Los rendimientos Y DV y Y SAF se ajustaron perfectamente al modelo descrito por la Eq.