Las Xeneizes celebraron el triunfo con el gol de Julieta Cruz que rompió en la red de la brasileña Karen Hipólito y con la única atajada previa de la arquera Laurina Oliveros al remate que envió Ana Carla de Oliveira.
Las anotaciones de Yuria Sasaki, Eugenia Flores y de la figura del partido, Kishi Núñez, sumaron para despedir a Santos, dos veces campeón de la Libertadores en 2009 y 2010.
De este modo, Corinthians, que le ganó más temprano al Olimpia paraguayo por 2-0, quedó como el único plantel brasileño en competencia que se medirá en la siguiente etapa con Boca Juniors.
En el Centro de Alto Rendimiento de Fútbol Femenino, a unos 30 kilómetros de Asunción, brasileñas y argentinas protagonizaron un partido intenso y reñido, con ambos equipos empeñados en la ofensiva.
Entre las jugadoras argentinas despuntó la atacante Núñez, que con varios lanzamientos al arco, no pudo ganarle el duelo a Hipólito.
Aunque Santos manejó mejor el balón por momentos, le costó ser profundo y efectivo al chocar con la sólida defensa de Boca Juniors, que trató de provechar cada contragolpe.
Con un remate de Agustina Arias, las argentinas sumaron los mayores intentos de abrir el marcador.
El equipo de Sao Paulo puso énfasis en el ataque en la segunda parte con apariciones de Leidiane Machado, Karla Alves y la capitana Thaisinha, mientras que Boca Juniors se alejó del área rival.
Las argentinas reaccionaron a pocos minutos del final cuando Núñez volvió a intentar y fallar dos bombazos que pudieron evitar los penales.
Los otros dos equipos que pasan a las semifinales se definirán el domingo en sendos encuentros entre Independiente Santa Fe y Alianza Lima, e Independiente del Valle contra Deportivo Cali.