Estudio por FTIR de los efectos de galacto-oligosacaridos y lactulosa sobre bicapas lipidicas hidratadas de DPPC

ALE NORMA; SANTOS M.; BEN ALTABEF AIDA; TYMCZYSZYN E,; GOMEZ ZAVAGLIA, A.; DIAZ S.

Conferencia; XIX Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2015

Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica (AAIFQ)

Los GOS y la lactulosa son oligosacaridos conprobada acción prebiótica (estimulan selectivamente la proliferación y/oactividad de poblaciones bacterianas benéficas del tracto gastrointestinal).Por otro lado, se ha demostrado su capacidad de actuar como cryoprotectores debacterias lácticas expuestos a deshidratación. Estos prebióticos son compuestospolihidroxilados y al igual que otros azúcares como la trehalosa podríanejercer su efecto protector a través del reemplazo de agua en las estructurasbiológicas, protegiéndolas del daño producido durante la deshidratación. Sinembargo la interacción de los GOS y lactulosa con membranas lipidicas no hasido aun estudiado.La disminución de la actividad de aguaconstituye el fundamento de los métodos de preservación bacteriana y al mismotiempo es responsable de la pérdida de viabilidad resultante de los mismos. Porello se utilizan agentes protectores, cuya función principal es regular lapérdida de agua de las estructuras biológicas. El rol delos compuestos polihidroxilados como protectores ha sido extensamente estudiadosiendo la trehalosa la más usada. Los galactooligosacáridos (GOS) y lalactulosa son conocidos por estimular selectivamente la proliferación y/oactividad de poblaciones bacterianas benéficas del tracto gastrointestinal(prebióticos). Sin embargo, su naturaleza polihidroxilada podría explicar surol protector durante la deshidratación bacteriana.Objetivos: Inferir unposible mecanismo de protección de GOS y lactulosa sobre membranas lipídicas dedipalmitoílfosofatidilcolina (DPPC) en fase gel (Lb´) y líquidocristalino (La) medianteespectroscopía de infrarrojo por transformadas de Fourier (FTIR).Resultados: Los espectros de liposomas de DPPC resuspendidos ensoluciones de GOS y lactulosa al 9, 20 y 38 % p/v en D2O, seobtuvieron a diferentes temperaturas. Se analizaron comparativamente con elespectro de liposomas de DPPC puro, estudiando las bandas correspondientes alas regiones hidrofóbicas y a la cabeza polar del lípido. De acuerdo a losespectros FTIR las poblaciones del grupo carbonilo enlazada (C=Obond)y no enlazada (C=Ofree) no mostraron cambios significativos. Encontraste, se observó que las frecuencias de los estiramientos simétrico yantisimétrico del grupo fosfato (principal centro de hidratación) mostrarondesplazamientos hacia menores frecuencias, tanto para GOS como para lactulosa,siendo más significativas en estado gel. Asimismo, se observóun incremento en la temperatura de transición dellípido (Tm) aumento dela concentración de GOS y con lactulosaal 9% p/v.Conclusiones: Los gruposOH tanto de GOS como de lactulosa, serían factores estructurales indispensablespara la interacción intermolecular hidrofílica de estos azúcares con los gruposfosfato de los lípidos, reemplazando el agua de hidratación con posteriorformación de uniones de hidrógeno.