IRRADIACIÓN DEL ALGA ROJA POLYSIPHONIA ABSCISSA: EFECTO SOBRE FICOCOLOIDES Y ANTIOXIDANTES

PABLO, M.J.; CROCE, M.E.; PEREZ, M; ANDREUCETTI, N.A.; PARODI, E.R.

La Plata

Congreso; CLABA 2012 Congreso latinoamericano de Biotecnología Algal; 2012

Densas poblaciones de Polysiphonia abscissa se desarrollan naturalmente en los parques ostrícolas de Bahía Anegada (40°25’ S; 62°25’ O), Argentina. En ellas se realizan investigaciones básicas y aplicadas que han permitido estudiar por primera vez ficocoloides, compuestos fenólicos y pigmentos en esta especie. Normalmente los biopolímeros se aplican en técnicas tales como la liberación controlada de drogas e hidrogeles, que requieren polímeros de menor peso molecular y por lo tanto menor viscosidad para su procesamiento. Esto se puede realizar por varias técnicas, ya sea químicas, enzimáticas o por irradiación. La modificación inducida por radiaciones ionizantes de polímeros sintéticos y naturales (biopolímeros) es una técnica cuyo empleo se inició a partir de los años 50, con la disponibilidad de fuentes radioisotópicas y de máquinas aceleradoras de partículas. La ventaja básica de la degradación de polímeros por irradiación incluye la capacidad de promover cambios de forma reproducible y cuantitativa, sin la introducción de reactivos químicos y sin la necesidad de equipamientos especiales. Por lo tanto, esta tecnología es simple, rápida  y más amigable con el medio ambiente que otros métodos convencionales. Los objetivos de este trabajo fueron: i) evaluar la potencialidad del alga Polysiphonia abscissa como fuente de productos naturales tales como ficocoloides y antioxidantes, ii) estudiar el efecto de la irradiación gamma del alga sobre estos productos naturales. Para ello el alga fue liofilizada, molida e irradiada con una dosis de 20 kGy de rayos gamma provenientes de una  fuente de Co-60 en la planta semi-industrial del Centro Atómico Ezeiza (CNEA, Argentina). Los ficocoloides fueron extraídos en agua empleando dos secuencias diferentes (40ºC, 65ºC y 95ºC) y (95ºC, 95ºC, 95ºC). Luego los ficocoloides se precipitaron en isopropanol frío. A partir de estos precipitados se prepararon films que fueron analizados por espectroscopía FTIR. También se realizó la determinación de carbohidratos usando el método ácido del fenol-sulfúrico, se obtuvo el contenido de nitrógeno por el método Kjedahl, y el porcentaje de  C y S por espectrometría de emisión atómica por plasma inducido. La actividad antioxidante (AA) de los extractos metanólicos y acuosos obtenidos en baño ultrasónico a 40ºC fue evaluada in vitro usando el método del atrapamiento del radical DPPH y el test del poder reductor. El contenido de compuestos fenólicos, comúnmente relacionados con la AA, se analizó mediante el reactivo de Folin Denis. Las diferencias entre medias fueron evaluadas a través del Test de Fisher (α=0.05). Los resultados fueron comparados mediante el análisis  de varianza doble (ANOVA). La extracción de los ficocoloides fue levemente mayor en la secuencia constituida de tres extracciones consecutivas a 95oC, tanto en las algas irradiadas como sin irradiar. Fue significativo que una importante cantidad de galactanos pudiera ser extraída a una temperatura baja como 40ºC. Finalmente se pudo comprobar que a partir de las algas irradiadas se obtuvo  un 74% más de galactanos respecto a las algas sin irradiar, lo que estaría asociado a la disminución de su peso molecular, incrementando la solubilidad de los mismos en agua. Los resultados del FTIR mostraron la presencia de bandas de agar y carragenanos, lo que indicaría una composición heterogénea de los ficocoloides. No se observaron cambios químicos en los galactanos extraídos a partir de las algas irradiadas. Tampoco se produjo desulfatación por efecto de la irradiación. En relación con la AA, los extractos metanólicos y acuosos de Polysiphonia abscissa presentaron actividad atrapadora de radicales y poder reductor. Para una mejor comparación de la AA, los resultados fueron analizados a partir de los valores de EC50. Por ambos métodos se observó que la AA de los extractos metanólicos fue significativamente superior a la de los acuosos. Sin embargo, no se observaron diferencias significativas en su contenido de fenólicos. La irradiación del alga liofilizada no modificó la AA de los extractos metanólicos, pero sí disminuyó su contenido de fenólicos. Contrariamente, en los extractos acuosos la irradiación incrementó significativamente la AA, sin modificar su contenido de fenólicos. Dicho aumento de la AA estaría asociado con el incremento de galactanos observado en el extracto acuoso, luego de la irradiación del alga. En conclusión Polysiphonia abscissa constituiría una fuente interesante de galactanos sulfatados y compuestos antioxidantes, con aplicaciones en la industria alimentaria, farmacéutica y cosmética.