Examinando por Autor "Guerrero Fajardo, Carlos Alberto"
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Ítem Ácido levulínico una molécula plataforma usada en la industria farmacéutica: Evaluación de su obtención a partir de biomasa residual de café(2022) Garzon Roa, Zharick Dayyana; Riveros Mendoza, Paula Valeria; Cortés Ortiz, William Giovanni; Guerrero Fajardo, Carlos AlbertoEl ácido levulínico (LA) es considerado una de las plataformas químicas más importantes, debido a su potencial para sintetizar una gran variedad de compuestos químicos de valor añadido. En la industria se utiliza como precursor sintético en diferentes sectores como el farmacéutico, alimenticio, aromatizantes y polímeros, entre otros. En Colombia se producen aproximadamente 468.120 toneladas de café al año generando múltiples desechos, uno de estos se llama mucílago; es una capa de contextura gelatinosa que recubre la semilla y está formada por azúcares como glucosa y xilosa. De este mucílago se generan aproximadamente 55,500 toneladas donde la mayor parte termina en ríos y arroyos, lo que puede provocar una grave contaminación. Con base en lo anterior, es importante hacer un buen aprovechamiento de este residuo natural para producir importantes compuestos que tienen un valor químico agregado. Este documento trata de la conversión catalítica de la glucosa obtenida de la biomasa residual del café mediante tratamientos de hidrólisis ácida diluida con concentraciones de 1,0 % de ácido nítrico, temperatura entre 60 °C y 120 °C, y tiempo de reacción entre 60 y 180 minutos. Para la obtención de ácido levulínico se utilizaron catalizadores de tungsteno y vanadio sintetizados por el método sol-gel. La reacción se produce a través de una vía en tándem compuesta por tres pasos fundamentales: isomerización de glucosa a fructosa, seguido de deshidratación de fructosa a 5- HMF (5-hidroximetilfurfural) y rehidratación de 5-HMF para la producción de LA. La glucosa y el ácido levulínico, se cuantifican por Cromatografía líquida de alta eficiencia (HPLC), usando una columna C18 y un detector ultravioleta con un rango de absorción de 210 y 275 nm. La metodología experimental se realizó en tres bloques importantes; el primero la caracterización de la biomasa residual de café, el segundo en la obtención de azúcares como xilosa y glucosa a partir de hidrólisis ácida y el tercero, la producción de AL, obteniendo un máximo de 38,783 mg por cada gramo de biomasa. Además se identificaron y cuantificaron otros productos de valor agregado tales como 5-Hidroximetilfurfural (0,446 g/mg de biomasa) y Furfural (2.832 mg/ g de biomasa) con el hidrolizado usando catalizadores sólidos. En la caracterización de biomasa se muestran valores de 79,09 % de humedad y 0,81 % de ceniza, valores cercanos a la literatura.Ítem Análisis de Ciclo de Vida para la obtención de furfural a partir de biomasa residual del cultivo de café: Estudio de caso, Puente Nacional – Santander(2022) Caicedo Vinchira, Yined Carolina; Cortés Ortiz, William Giovanni; Guerrero Fajardo, Carlos AlbertoEn la presente investigación se desarrolla el Análisis de Ciclo de Vida de la obtención de furfural a partir de biomasa residual de cultivo de café, para lo cual se extrajeron muestras de una finca cafetera ubicada en Puente Nacional, Santander. Fueron cuatro fases de elaboración: definición del objetivo y alcance del ACV, desarrollo del inventario de ciclo de vida, evaluación de los impactos ambientales identificados y la interpretación de los resultados obtenidos. A partir de estos procesos, fue posible determinar la cantidad de furfural obtenido por cada gramo de biomasa residual el cual fue de 38,5872 mg a un costo de $1.805.996. Esto permitió concluir que la obtención de furfural a partir de biomasa residual de cultivo de café, no genera fuertes impactos ecológicos potenciales a diferencia del impacto económico, el cual demuestra que la implementación de la propuesta puede ser factible pero no viable.Ítem Evaluación de la obtención de alcohol furfurílico, molécula plataforma para la síntesis de excipientes, a partir de xilosa mediante catálisis heterogénea(2022) Muller Acero, Gabriela Natalia; Berríos Valencia, Laura Daniela; Cortés Ortiz, William Giovanni; Guerrero Fajardo, Carlos Alberto; Muller Acero, Gabriela Natalia [0000-0003-4665-2242]; Berríos Valencia, Laura Daniela [0000-0002-5982-9548]El alcohol furfurílico es una molécula plataforma de valor agregado que en la industria farmacéutica se caracteriza por ser un precursor de excipientes que forman parte de formulaciones cosméticas y parenterales. Para la síntesis de este compuesto normalmente se utilizan como catalizadores el ácido sulfúrico y la cromita de cobre, sin embargo, su aplicación es muy tóxica para el medio ambiente. Con base en lo anterior, en el presente proyecto se propone evaluar la obtención del alcohol furfurílico a partir de xilosa mediante catálisis heterogénea. Inicialmente se realizó una búsqueda sistemática con el fin de determinar el catalizador que se va a emplear y las condiciones de reacción, de ello se determinó que se van a utilizar Fe-Mo y V W soportados con dióxido de silicio a temperaturas de 160 y 180°C, posteriormente, teniendo en cuenta estos resultados se formuló un diseño estadístico 2^2 del cual se establecieron las variables como catalizador y temperatura a un tiempo constante. Finalmente, de lo que se ha explicado, se procedió en realizar 4 ensayos para analizar la formación de alcohol furfurílico, como resultado se logró conversiones de xilosa de 77.32% en mol y 42.02% en mol con una selectividad de 0.23% en mol y 0.16% en mol y rendimiento de 0.17% en mol y 0.07% en mol para el catalizador Fe-Mo/SiO2, por lo cual se concluye que es posible obtener el alcohol furfurílico a partir de xilosa en un solo paso con el catalizador mencionado, no obstante, se recomienda evaluar otras variables como la proporción de los metales de transición y el óxido de silicio en el catalizador, temperatura, tiempo y donador de hidrógeno para las condiciones de reacción.Ítem Evaluación de los procesos que rigen el método sol-gel con el fin de identificar su aplicación en la liberación controlada de fármacos. Una revisión(2023) David Camilo, Junco Benavides; Cortés Ortiz, William Giovanni; Guerrero Fajardo, Carlos AlbertoLas nanoestructuras son sistemas que se han investigado ampliamente en las últimas décadas, ya que han demostrado ser muy prometedores en el campo de la administración de fármacos, debido a que tienen la capacidad de mejorar la farmacocinética, la biodistribución y la liberación controlada de estos. Uno de los métodos más importantes para generar nanoestructuras y microestructuras es el método Sol-gel, ya que ofrece varias rutas para la síntesis de materiales orgánicos, inorgánicos e híbridos. El presente trabajo propone evaluar los procesos que rigen el método Sol-gel, mediante una revisión de la información, con el fin de identificar su aplicación en la liberación controlada de fármacos. Así, la actividad de búsqueda de información llevará un orden estructural, comenzando por las generalidades, variables y síntesis del método Sol-gel, para luego realizar una revisión de las aplicaciones farmacéuticas y las variables involucradas en la liberación controlada de fármacos.Ítem Obtención de ácido levulínico, un promotor sintético de amplio uso en la industria farmacéutica, empleando ácido metanoico como catalizador(2025-10) Guerrero Pinilla, Dana Valentina; Cortés Ortiz, William Giovanni; Guerrero Fajardo, Carlos AlbertoEl ácido levulínico es un compuesto orgánico con un reconocido uso en la actualidad como molécula plataforma para la obtención de diversos productos químicos de gran interés en diferentes sectores industriales como la farmacéutica. Para la obtención del ácido se puede emplear la hidrólisis ácida, la cual es un proceso que emplea materias primas celulósicas empleando tratamientos ácidos, para favorecer la reacción. En este estudio, se desarrolló un diseño factorial para la evaluación de la influencia de la temperatura y el tiempo de reacción en el proceso de obtención de ácido levulínico a partir de glucosa, empleando ácido metanoico como catalizador. Los ensayos se llevaron a cabo a condiciones de 170 °C – 200 °C y 60 min – 120 min usando ácido metanoico al 10,0 % (v/v). Los resultados demostraron que a mayor temperatura (200 °C) y tiempo corto (60 min) se favorece la descomposición de glucosa a ácido levulínico. El uso de ácido metanoico como catalizador demuestra que proporciona un medio de reacción contribuyente en la formación del ácido levulínico con valores de rendimiento del 65,26 % y selectividad de 70,01 %.