Carrera:

Bioquímica y Farmacia
Docente:
Dra. Q.F. Pilar Asunción Soledispa Cañarte
Asignatura:
Análisis de medicamentos I
Tema:
Espectrofotometría UV-VIS aplicado con un ejemplo en variación de peso
Estudiantes:
Chávez Flores Gabriela Mayerli
Gonzales Mera Mayra Alejandra
Pachay Huacon Scarlet Paola
Rosero Cherrez Evelyn Anahí
Sagbay Ordoñez Yomira Elizabeth
8vo Semestre:
Grupo:
10-G2
2024 & 2025 CI

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 Objetivos

Evaluar el papel de la espectrofotometría UV-Vis en la investigación científica y el desarrollo

tecnológico, destacando su contribución en la cuantificación de compuestos, estudios cinéticos,
análisis de pureza y caracterización de biomoléculas.
Describir los pasos técnicos para realizar mediciones precisas de absorbancia y transmisión,
desde la preparación de la muestra hasta el análisis de datos
Enfatizar la importancia de la calibración regular del equipo con estándares de referencia para
asegurar la precisión de las mediciones, junto con la implementación de procedimientos de
mantenimiento periódico para garantizar un rendimiento óptimo del instrumento a lo largo del
tiempo.

Introducción
La espectrofotometría UV-VIS es una técnica analítica fundamental en numerosos campos científicos e
industriales debido a su capacidad para determinar la concentración de sustancias absorbentes en
solución. Esta técnica aprovecha la interacción entre la luz ultravioleta-visible y los compuestos
químicos para medir la absorbancia a diferentes longitudes de onda, proporcionando así información
cuantitativa sobre la concentración.

En el ámbito de la investigación de la variación de peso, la espectrofotometría UV-VIS se convierte en

una herramienta invaluable para estudiar fenómenos como la disolución de fármacos, cambios en la
concentración de proteínas o lípidos en solución, entre otros. La variación de peso de las muestras está
estrechamente ligada a cambios en la concentración de los componentes absorbentes que se pueden
cuantificar con precisión mediante esta técnica.

Concepto de espectrofotometría uv-vis

La espectrofotometría UV-Vis (ultravioleta-visible) es

una técnica analítica utilizada para medir la absorbancia
o transmisión de luz en las regiones del espectro
ultravioleta y visible de una muestra. Este método se basa
en la interacción de la luz con la materia y es ampliamente
utilizado en diversas áreas de la química, la biología, la
bioquímica y la ciencia de materiales. Dentro de estas
tenemos puntos importantes a destacar:

1. Espectro electromagnético: La luz UV-Vis

abarca la región ultravioleta (100-400 nm) y la
visible (400-700 nm) del espectro
electromagnético. La espectrofotometría UV-Vis se enfoca en la medición de estas longitudes de
onda.
2. Absorbancia: Es una medida de la cantidad de luz que una muestra absorbe. Se relaciona con la
concentración de los compuestos en la muestra y se expresa a través de la Ley de Beer-Lambert.

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 3. Ley de Beer-Lambert: Establece que la absorbancia (A) es directamente proporcional a la
concentración (c) de la sustancia que absorbe la luz, el camino óptico (l) a través del cual pasa la
luz, y el coeficiente de extinción molar (ε), una constante específica para cada sustancia a una
longitud de onda particular.

Aplicaciones:

▪ Cuantificación de compuestos: Determinación de la concentración de sustancias en

soluciones.
▪ Estudios de cinética: Monitoreo de la velocidad de reacciones químicas.
▪ Análisis de pureza: Evaluación de la pureza de compuestos y materiales.
▪ Caracterización de proteínas y ácidos nucleicos: Determinación de la concentración y
estructura.

La espectrofotometría UV-Vis es una técnica versátil y esencial en muchos laboratorios de investigación

y análisis debido a su capacidad para proporcionar información cuantitativa y cualitativa sobre las
muestras.

Espectrofotometría UV-VIS aplicado con un ejemplo en variación de peso

¿Como funciona la espectrofotometría UV-VIS?

La espectrofotometría UV-Vis es una técnica analítica utilizada para cuantificar la cantidad de luz
absorbida por una muestra en la región ultravioleta-visible del espectro electromagnético. A
continuación, veremos cómo funciona este método paso a paso. (Kalstein, 2022)

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 1. Fuente de luz: El 3. Celda de muestra: La
2. Monocromador:
espectrofotómetro UV-Vis utiliza muestra se coloca en una celda
Después de que la luz pasa a
una lámpara de deuterio para la de cuarzo o plástico
través de la muestra, el
región ultravioleta (UV) y una transparente que permite que la
monocromador selecciona una
lámpara de tungsteno o luz pase a través de ella. La
longitud de onda específica de
tungsteno-halógeno para la celda puede tener diferentes
luz que será analizada. El
región visible (Vis). Estas geometrías y tamaños,
monocromador puede estar
lámparas emiten luz continua en dependiendo de la cantidad de
compuesto por redes de
un rango de longitudes de onda muestra y la aplicación
difracción o rejillas (es decir el
específico: el deuterio cubre específica. Es importante que la
colimador) que dispersan la luz
aproximadamente de 190 a 350 muestra esté en forma líquida o
en diferentes longitudes de
nm y el tungsteno-halógeno de disuelta adecuadamente para
onda.
350 a 800 nm. asegurar mediciones precisas.

6. Calibración y
5. Registro y análisis de
4. Detector: Después de mantenimiento: Es importante
datos: El espectrofotómetro
pasar a través de la muestra y el calibrar regularmente el
está conectado a un software
monocromador, la luz se dirige espectrofotómetro utilizando
que registra la señal del detector
hacia un detector. Este detector estándares de referencia para
y calcula automáticamente la
convierte la intensidad de la luz garantizar mediciones precisas y
absorbancia de la muestra. El
transmitida en una señal confiables. Además, se deben
software también puede realizar
eléctrica. La señal eléctrica es seguir procedimientos de
cálculos adicionales, como la
proporcional a la cantidad de luz mantenimiento regular, como la
conversión de absorbancia a
que pasa a través de la muestra, limpieza de la óptica y la
concentración mediante la Ley
y, por lo tanto, a la absorbancia verificación de la alineación del
de Beer-Lambert, si se conoce el
de la muestra a la longitud de monocromador, para mantener
coeficiente de extinción molar
onda seleccionada. el rendimiento óptimo del
de la sustancia de interés.
instrumento.

En resumen, la espectrofotometría UV-Vis es una técnica poderosa y versátil para analizar la cantidad
de luz absorbida por una muestra en función de la longitud de onda específica. Se utiliza en una amplia
gama de aplicaciones, desde la determinación de concentraciones de compuestos químicos hasta el
análisis de muestras biológicas y ambientales, proporcionando información valiosa sobre la composición
y propiedades de las muestras analizadas. (Kalstein, 2022)

APLICACIONES DE ESPECTOFOTOMETRIA UV-VIS EN ANALISIS DE MEDICAMENTOS

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Ejemplo Aplicado a la Variación de Peso en un Experimento

Imaginemos que estamos llevando a cabo un experimento en el que queremos analizar la concentración
de una proteína en solución tras someter una muestra biológica a diferentes tratamientos que afectan su
peso (por ejemplo, diferentes tiempos de incubación, distintas temperaturas, etc.). Utilizaremos la
espectrofotometría UV-Vis para determinar cómo varía la concentración de la proteína en función del
peso de la muestra.

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Paso a Paso del Experimento

1. Preparación de las Muestras:

o Preparar varias muestras biológicas de la misma solución de proteína, pero con diferentes
pesos (por ejemplo, 1 g, 2 g, 3 g, etc.).
o Realizar los tratamientos específicos en cada muestra.
2. Extracción y Preparación de las Soluciones:
o Extraer la proteína de cada muestra utilizando un método estándar (por ejemplo,
mediante lisis celular y centrifugación).
o Diluir cada muestra extraída en un volumen constante de buffer.
3. Medición de Absorbancia:
o Utilizar un espectrofotómetro UV-Vis para medir la absorbancia de cada solución a una
longitud de onda específica, generalmente a 280 nm para proteínas, ya que los
aminoácidos aromáticos (como el triptófano y la tirosina) absorben en esta región.
o Registrar la absorbancia de cada muestra.
4. Cálculo de la Concentración:
o Utilizar una curva de calibración previamente obtenida (relación entre la absorbancia y la
concentración conocida de una proteína estándar) para determinar la concentración de
proteína en cada muestra a partir de la absorbancia medida.
5. Análisis de Resultados:
o Graficar la concentración de proteína (obtenida a partir de la absorbancia) en función del
peso de la muestra.
o Analizar la relación entre el peso de la muestra y la concentración de proteína para
entender cómo los tratamientos afectan la concentración de la proteína en función del
peso.

Ejemplo de Datos y Resultados

Supongamos que tenemos los siguientes datos:

Peso de la Muestra (g) Absorbancia (a 280 nm) Concentración de Proteína (mg/mL)

1.0 0.15 0.30
2.0 0.30 0.60
3.0 0.45 0.90
4.0 0.60 1.20
5.0 0.75 1.50

En este ejemplo, observamos una relación lineal directa entre el peso de la muestra y la concentración de
la proteína, lo que indica que a mayor peso de muestra, mayor es la cantidad de proteína extraída y, por
tanto, mayor es la concentración en la solución preparada para el análisis.

Conclusión

La espectrofotometría UV-Vis es una técnica analítica esencial que mide la absorción de luz en las regiones
ultravioleta y visible del espectro electromagnético. Basada en la ley de Beer-Lambert, esta técnica permite
cuantificar la concentración de una sustancia en solución al medir su absorbancia a una longitud de onda específica.
Un espectro de absorción generado puede identificar compuestos y analizar sus propiedades. En aplicaciones

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prácticas, como la determinación de glucosa en sangre, la espectrofotometría UV-Vis se utiliza para medir la
concentración de glucosa mediante la reacción con un reactivo enzimático, produciendo un compuesto coloreado
cuya absorbancia se mide para determinar la concentración de glucosa.

La importancia de esta técnica en la gestión de la salud, particularmente en la variación de peso, es significativa.

Monitorear los niveles de glucosa en sangre es crucial para prevenir fluctuaciones extremas de peso, especialmente
en personas con diabetes o condiciones metabólicas. La espectrofotometría UV-Vis ofrece una manera precisa y
confiable de analizar componentes clave en fluidos biológicos, permitiendo un control adecuado y manteniendo la
salud general.

https://www.youtube.com/watch?v=Z_xJq0KQ2oc

Preguntas
1.- ¿Qué tipo de lámpara utiliza el espectrofotómetro UV-VIS para la región ultravioleta (UV)?
1) lámpara de deuterio
2) lámpara de tungsteno
3) lámpara de tungsteno-halógeno
4) lámpara de litio
2.- ¿Cuál es la parte del espectrofotómetro que convierte la intensidad de la luz transmitida en una
señal eléctrica?
1) Colimador
2) Lámpara
3) Detector
4) Monocromador

3.- ¿Cuál es la ley fundamental en la que se basa la espectrofotometría UV-Vis y qué variables
relaciona?

a) Ley de Dalton; presión y volumen

b) Ley de Beer-Lambert; absorbancia, concentración, camino óptico y coeficiente de extinción molar
c) Ley de Henry; solubilidad y presión parcial
d) Ley de Raoult; presión de vapor y fracción molar

4.- ¿Qué tipo de lámpara se utiliza comúnmente como fuente de luz para la región visible en la
espectrofotometría UV-Vis?

a) Lámpara de deuterio
b) Lámpara de xenón
c) Lámpara de tungsteno
d) Lámpara de mercurio

5.- ¿Cuál es el rango de longitud de onda específico del deuterio?

a) 190 a 350 nm

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 b) 150 a 190 nm
c) 140 a 400 nm
d) 400 a 450 nm
6.- ¿Cuál es la longitud de onda del tungsteno-halógeno?
a) 350 a 800 nm
b) 800 nm a 850 nm
c) 250 nm a 700 nm
d) 250 a 800 nm

7.-¿Cuál es el principio de la espectrofotometría UV-Vis?

A. Medir la emisión de luz de una muestra.

B. Medir la absorbancia de luz en la región ultravioleta y visible.
C. Medir la fluorescencia de una muestra.
D. Medir la refracción de la luz en una muestra.

8.- ¿Cuál es la longitud de onda comúnmente utilizada para medir la absorbancia de proteínas en
espectrofotometría UV-Vis?

• A. 260 nm
• B. 280 nm
• C. 320 nm
• D. 340 nm

Bibliografía
Kalstein. (2022, 17 de noviembre). ¿Qué es un espectrofotómetro de UV-VIS? Obtenido del sitio Web
de Kalstein: https://kalstein.co.ve/que-es-un-espectrofotometro-de-uv-vis/

Mettler-Toledo International Inc. all rights reserved. (2023, febrero 20). Espectroscopia ultravioleta-
visible: conceptos básicos. Mettler-Toledo International Inc. all rights reserved.
https://www.mt.com/es/es/home/applications/Application_Browse_Laboratory_Analytics/uv
-vis-spectroscopy/uvvis-spectroscopy-explained.html