Diseño experimental para optimizar la extracción de flavonoides sulfatados desde Flaveria bidentis.

FALLETTI P.; BARRERA VAZQUEZ F.; MARTINI R.; COMINI LR .

Carlos Paz

Congreso; IV Reunión Interdisciplinaria de Tecnología y Procesos Químicos; 2018

Comite Organizador del Evento

Flaveria bidentis (L.) Kuntze (Asteráceas) es un arbusto de amplia distribución, extendiéndose desde el sur de EEUU hasta el centro de Argentina. Es conocida vulgarmente como ?fique?, ?contrayerba?, ?chasca? o ?balda? y se destaca por ser la única especie que sintetiza derivados de quercetina con el más alto grado de sulfatación conocido. Los principales constituyentes de las hojas son 3,7,3?,4?-tetrasulfato de quercetina (QTS) y 3-acetil-7,3´,4´-trisulfato de quercetina (ATS), conteniendo además otros derivados mono y disulfatados de quercetina. Conjuntamente con ellos, en hojas y flores se encuentran flavonoides aglicones como kaempferol y quercetina, y sus derivados glicosilados (Cabrera, 1977). Previamente, se ha demostrado que los flavonoides sulfatados (FSs) aislados de F. bidentis tienen propiedades anticoagulantes y antiplaquetarias, ligadas a la prevención de formación de trombos en diversas patologías (aterosclerosis, ataques cardíacos, ACV, entre otros) (Guglielmone et al., 2012). Muchos de estos principios activos (PAs) no están disponibles en el mercado y son exclusivamente obtenidos desde el reino vegetal. Por lo tanto, conocer la combinación óptima de variables de influencia sobre el proceso de extracción, permitiría optimizar la obtención de los mismos, ofreciendo una materia prima susceptible de ser convertida en un bien social: un medicamento. Tras una búsqueda bibliográfica exhaustiva, se determinó que la técnica convencional más utilizada para la obtención de los FSs desde F. bidentis, es la extracción por reflujo, observándose una gran diversidad en las condiciones experimentales (variables), tales como: a) relación de solventes de extracción (etanol:agua en distintas proporciones); b) tiempo de extracción, y c) tamaño de partícula (Guglielmone et al., 2012; Wei et al., 2013). Debido a estos antecedentes, en el presente trabajo llevamos a cabo un diseño experimental para conocer la combinación óptima de las variables referenciadas anteriormente que permita obtener el mejor rendimiento/selectividad de extracción de estos PAs, y cuánto contribuye cada variable a dicho proceso. Estos resultados servirán, además, como base para el diseño y desarrollo de tecnologías ?verdes? de extracción de estos compuestos.F. bidentis fue recolectada, en Córdoba, a fines de marzo de 2017, sobre la ruta que une Cruz del Eje-Deán Funes. Su identificación fue realizada empleando muestras de herbario y bibliografía científica apropiada. Con el objetivo de conocer la combinación óptima de variables de influencia sobre el proceso de extracción por ?reflujo?, fue utilizado el diseño experimental ?Doehlert? (Almeida Bezerra et al., 2008), cuya matriz se detalla en la tabla 1, definiendo tres variables experimentales (relación de solventes, tiempo y tamaño de partícula), con 5, 7 y 3 niveles, respectivamente, para cada una de ellas (tabla 2).Para cada ensayo, el proceso de reflujo se repitió dos veces ? variable experimental fija ? con recambio de solvente de extracción y posterior unificación de los extractos obtenidos en ambos procesos. En todos los casos, los extractos obtenidos fueron evaporados casi a sequedad, obteniendo luego un precipitado por adicion de etanol en exceso. Posteriormente este precipitado fue disuelto en agua y sembrado en una columna cromatográficanconteniendo geles filtrantes como fase estacionaria; obteniéndose de esta manera, diferentes fracciones. Aquellas fracciones que contenían los FSs, fueron unificadas. Finalmente, el rendimiento de obtención de FSs totales, fue calculado en base al peso de material vegetal desecado (expresado como gramos de FSs por 100 gramos de material vegetal).El diseño experimental seleccionado, permitió obtener una combinación óptima de las variables experimentales estudiadas (proporción agua : etanol = 99,84% : 0.16%, tiempo= 4hs y tamaño de partícula = pequeño), para alcanzar el máximo rendimiento de extracción de FSs desde hojas de Flaveria bidentis, por medio del método convencional por reflujo, logrando optimizar esta metodología que presenta tanta variabilidad de condiciones, en lo previamente reportado. Se pretende seguir realizando ensayos, a fin de evaluar el efecto de tiempos de extracción superiores al máximo tiempo ensayado (4 horas), debido a que, si bien se observa un aumento en el rendimiento de extracción en forma directamente proporcional al tiempo de contacto entre el material vegetal y el solvente, existiendo además una tendencia a continuar aumentado, se desconoce el comportamiento a tiempos superiores a los ensayados.