P O R J U A N L U I S N A V A A R R E G U N

Extraccin de Vitamina B12

B12

Fuente

La vitamina B-12 es producida por microorganismos que viven en simbiosis en las races de las plantas Las concentraciones de vitamina B12 que estn presentes en los tejidos animales son demasiado bajas para su uso en la produccin comercial.

Fuente

La sntesis qumica tampoco es prctica ya que requiere 70 etapas de reaccin. La produccin comercial se lleva a cabo en la actualidad enteramente por fermentacin. La produccin industrial de vitamina B12 est destinada a la elaboracin de suplementos y para enriquecer alimentos

Algas rojas y verdes

Leche y derivados

mariscos

Aloe Vera

Huevos!

Aves

Carne

Necesidad

Se recomienda a los vegetarianos estrictos el consumo de un suplemento o/y alimentos enriquecidos con vitamina B12.

Tambin las bacterias en el tracto intestinal humano fabrican B12, si bien no est clara esta sea una fuente fiable de esta vitamina

Necesidad

La forma mas simple y fiable de incorporarlo, si no

se consumen productos de origen animal, es por

medio de un suplemento vitamnico o alimentos

enriquecidos (alguna leche y yogures de soja,

cereales, etc

Hipovitaminosis

La falta de cobalamina o de sus derivados, metil y cianocobalamina, conducen a un dficit en el transporte de metilos que incide negativamente en la sntesis de purinas (componentes del ADN) y por lo tanto a una deficiencia en el proceso de multiplicacin celular.

Hipovitaminosis

Esta deficiencia afecta principalmente a la mdula sea donde se produce la eritropoyesis o formacin de las clulas sanguneas, y por lo tanto produce un serio cuadro denominado anemia perniciosa. Adems la falta de metionina produce daos en el tejido nervioso, especialmente en los cordones posteriores de la mdula espinal.

Biosntesis

Biosntesis

Se conocen varias cepas productoras. Los rendimientos ms altos se han obtenido a partir de Propionibacterium fredenreichii (19 mg/l), Propionibacterium shermani (23 mg/l) y Pseudomonas denitrificans (60 mg/l).

Biosntesis

En este proceso de una sla etapa, la vitamina B12 se produce durante toda la fermentacin. Deben aadirse como suplemento cobalto y 5,6-dimetil benzimidazol.

Biosntesis

Se ha encontrado tambin que la adicin del compuesto betana, (CH3)3NCH2COO-, da lugar a un aumento del rendimiento; la melaza de remolacha se utiliza como una fuente de betana de bajo precio. Aunque su modo de accin no es conocido, la betana se asume que causa una activacin de la biosntesis o un aumento de la permeabilidad de la membrana.

Bioseparaciones

El fin de una buena bioseparacin es tener un producto con alta concentracin y con la mayor pureza posible.

Para esto se requieren varias etapas formados de procesos diferentes.

Para determinar estos procesos es necesario conocer nuestro sustrato de molcula a molcula.

Propiedades fsicas y qumicas

Frmula molecular C63H88CoN14O14P

Masa molar 1355.38 g/mol

Aspecto Slido rojo oscuro

Punto de fusin > 300 C

Punto que hierve > 300 C

Es soluble en agua (1g/80 ml de agua.), insoluble en acetona, clorofromo y ter, es higroscpica, la solucin acuosa es estable a pH 4.5-5 o por adicin de sulfato de amonio

Propiedades fsicas y qumicas

La vitamina B12 es estable al calor, pero es sensible a la luz, al oxgeno y al cido o lcali.

Problemas

Intracelular

Cantidad

Estabilidad

Purificacin

Separacin de biomasa

Primero hay que separar la biomasa del medio, pues en la biomasa se encuentra el metabolito desesado. Para esto se procede a una centrifugacin en una centrfuga industrial de discos.

Centrfuga de discos

Rompimiento Celular

Mtodo Mecnico

Homogeneizador. Por medio de cuchillas

Las clulas se rompen en el mezclador

Extraccin

Extraccin lquida (H2O)

Filtrado

Sin embargo, aun puede llevar varias impurezas. Entonces se precede a un filtrado tubular.

Concentracin

Ahora que nuestro metabolito de inters se encuentra relativamente puro en una solucin acuosa, se procede a una evaporacin para aumentar la concentracin. Esta puede ser en un evaporador de mltiples efectos para aumentar el rendimiento aprovechando la energa utilizada

SUPER PUREZA!

Ahora que se encuentra a una mayor concentracin debemos estar seguro de que slo tengamos el metabolito deseado, culminando la bioseparacin con una filtracin especializada basndonos en el siguiente diagrama.

Ultrafiltracin

Ya que se procedi a la ultrafiltracin terminamos con nuestra muestro totalmente pura y si deseamos que est ms concentrada podemos proceder a otra evaporacin, aunque esta vez a una escala menor.

Gran Final

Fermentacin

Centrfuga

Rompimiento Celular

Extraccin H2O

Filtracin

Evaporacin Ultrafiltracin

Empaquetado

$$$$

Yeah Baby! FIN