Desarrollo de una Metodología de Análisis de Sideróforos de Rahnella aquatilis mediante Cromatografía Líquida Asociada a Espectrometría de Masas en Tándem

M. EVANGELINA; RABA, JULIO; SANZ DE FERRAMOLA, M. ISABEL; CERUTTI, SOLEDAD; CALVENTE, VIVIANA E.

Santa Fe

Congreso; 6° Congreso Argentino de Química Analítica; 2011

Asociación Argentina de Química Analítica

El hierro es un micronutriente esencial involucrado en numerosos procesos bioquímicos. A pesar de su abundancia en la naturaleza, la insolubilidad del ion férrico dificulta su adquisición por parte de los microorganismos. Debido a esta baja disponibilidad, muchos de ellos han desarrollado mecanismos específicos para su adquisición ya sea desde el suelo, la filósfera, ambientes acuáticos ó tejidos de huéspedes animales. Estos mecanismos se basan en la producción de un agente quelante (sideróforo) de bajo peso molecular que se excreta al medio. El fenómeno también se reproduce en cultivos de laboratorio, particularmente cuando estos medios poseen bajo contenido de hierro. Los sideróforos se clasifican estructuralmente en dos grupos: catecolatos: producidos sólo por bacterias e hidroxamatos: generados por hongos y bacterias. La importancia de los sideróforos se extiende más allá de su rol inmediato en la fisiología microbiana y, actualmente, están siendo investigadas sus aplicaciones en el campo de la biotecnología. En este sentido, es la primera vez que se reporta la obtención de sideróforos del tipo catecolatos, específicamente enterobactina (C30H27N3O15, P.M. 669.5 g mol-1), desde la cepa bacteriana Rhanella aquatilis. La producción de enterobactina desde el microorganismo mencionado se realizó en medios de cultivo líquidos formulados con distintas fuentes de carbono, de nitrógeno y otras sustancias estimulantes tales como aminoácidos y vitaminas. Para su aislamiento y purificación se siguieron procedimientos de extracción líquido-líquido. Se evaluaron aspectos relacionados a la preparación y limpieza de las muestras a través de filtrado e introducción directa al sistema cromatográfico y/o previa extracción en fase sólida (SPE). Debido a las características químicas de enterobactina, se seleccionó una columna de cromatografía líquida de fase reversa (C18) y elución en modo gradiente utilizando agua y acetonitrilo como fases móviles. En medio ácido y mediado por ionización por electrospray configurada en modo positivo, los experimentos en modo de escaneo completo demostraron la presencia del ion pseudomolecular de enterobactina de m/z 670. Posteriormente, los fragmentos provenientes de la disociación inducida por colisión del este ión, generaron dos especies predominantes: m/z 224 y m/z 446, relacionadas al clivaje del enlace éster de la estructura y al dímero de ésta última. Esta información estructural, sumada al tiempo de retención del compuesto, permitió identificar la presencia de enterobactina producida y reportada por primera vez desde la bacteria Rhanella aquatilis.