Titrimetric and Polarographic Determination of Carminic Acid and its Quantification in Cochineal (Dactylopius coccus) Extracts

Octavio Reyes–Salas,¹* Marcos Juárez–Espino,¹ José Manzanilla–Cano,² Manuel Barceló–Quintal,² Adela Reyes–Salas³ and Reyna Rendón–Osorio⁴

¹ Departamento de Química Analítica de la Facultad de Química, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria, Coyoacán 04510, México D.F. *E–mail: Octavio_reyessalas@yahoo.de

² Facultad de Química, Universidad Autónoma de Yucatán, Mérida, Yucatán, México

³ Instituto de Geología, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria, Coyoacán 04510, México D.F.

Abstract

The purity of synthetic carminic acid was quantified using potentiometric and conductimetric titrations, allowing its use as a secondary standard because there is not a primary one. Polarographic analysis (in ethanol–water 50:50, v/v) of carminic acid showed two reduction signals, each with a different number of electrons. The first reduction had more Nernstian behaviour and can be applied in analyses. Differential pulse polarography (DPP) produced a detection limit of 0.55 μg mL^–1. The results indicate that DPP can be used to determine carminic acid content in cochineal extracts.

Keywords: Carminic acid; acid–basic titration; electrochemical determination; cochineal extract; polarography.

Resumen

La pureza del ácido carmínico sintético se cuantificó por valoraciones potenciométricas y conductimétricas, lo que permitió emplearlo como patrón secundario pues no hay patrones primarios para el ácido carmínico. El estudio polarográfico (en etanol–agua 50:50, v/v) mostró que el ácido carmínico se reduce en dos etapas, con diferente número de electrones y que la primera reducción (a E½ = –515 mV / ECS) tiene un comportamiento más nernstiano y puede aplicarse con fines analíticos. El límite de detección obtenido por Polarografía Diferencial de Impulsos (PDI) fue de 0.55 ppm. Estos resultados permitieron determinar el contenido de ácido carmínico por PDI en extractos naturales de grana cochinilla.

Palabras clave: Ácido carmínico, electroquímica, titulación ácido–base, grana cochinilla, polarografía.

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