Optimización, purificación y análisis de la actividad antioxidante de azúcares ácidos intracelulares en la microalga del desierto GTD4C-2
Las microalgas del desierto, un tipo especial de algas que crecen en entornos desérticos, son ricas en proteínas, aceite y polisacáridos. Por su gran capacidad de acumulación de aceite, las microalgas del desierto se consideran un nuevo y prometedor recurso para biocombustibles; los polisacáridos, por su parte, han atraído una gran atención en las industrias alimentaria, farmacéutica y de piensos debido a sus diversas funciones, como la anticoagulación, la antioxidación y la antibacteriana. Es necesario aislar y purificar los polisacáridos de las microalgas del desierto para mejorar su aplicación. La composición y la estructura de los polisacáridos son cruciales para explorar sus funciones. El tamaño del peso molecular, la composición de monosacáridos y los grupos funcionales de la cadena de carbono están relacionados con su actividad biológica.
Los polisacáridos se clasifican en ácidos, neutros y alcalinos en función de si contienen grupos funcionales específicos. Los polisacáridos ácidos tienen buenos efectos antitumorales y un impacto positivo en el sistema inmunitario, lo que ha sido ampliamente estudiado. El contenido de grupos sulfato en el esqueleto de su cadena de azúcar está relacionado con su entorno de crecimiento. Los estudios han demostrado que los polisacáridos sulfatados se encuentran principalmente en las algas marinas, así como en algunos mamíferos (invertebrados), pieles de peces y unas pocas plantas en ambientes alcalinos salinos. La mayoría de las plantas terrestres no los tienen porque los grupos sulfatados pueden utilizarse para resistir ambientes extremos como la salinidad y la alcalinidad elevadas, y el contenido de grupos sulfatados está estrechamente relacionado con la actividad biológica.
En este experimento se utilizó un diseño compuesto central (DCC) para optimizar el proceso de extracción de polisacáridos intracelulares (IPS) de microalgas del desierto, lo que permite evaluar mejor y con mayor precisión los datos experimentales y sentar una buena base para seguir detectando la estructura y la función de los IPS. La investigación sobre polisacáridos siempre ha sido un tema candente, especialmente en algas marinas, que son las más favorecidas por el público en términos de funcionalidad y seguridad. Sin embargo, se ha investigado relativamente poco sobre los polisacáridos de las microalgas del desierto.
La Chlorella del desierto tiene una gran resistencia a la sal alcalina y a la sequía, pero se ha investigado relativamente poco sobre la extracción de sus polisacáridos y la detección de su actividad antioxidante. Este artículo optimiza el proceso de extracción de IPSs de microalgas del desierto, y lleva a cabo la separación, purificación y detección de actividad. El método CCD se utilizó para optimizar el proceso de extracción de IPSs, y la mayor cantidad de extracción de IPSs se logró bajo las condiciones de temperatura de 80 ° C, tiempo de 1 hora, y la relación sólido-líquido (g / ml) de 1:25. Dos polisacáridos ácidos, IPS-2 e IPS-3, se separaron con éxito mediante cromatografía iónica, con un contenido de sulfato de (5,69 ± 0,11)% y (8,46 ± 0,03)%, respectivamente. Mientras tanto, las muestras de IPSs, IPS-2 e IPS-3 están compuestas principalmente de glucosa y galactosa. Los IPSs de microalgas del desierto mostraron un efecto inhibitorio sobre los radicales libres DP-PH con un IC50 de 0,011mg/mL, que está cerca del IC50 del VC sobre los radicales libres DPPH a 0,007mg/mL; En términos de radicales hidroxilo, los IPSs de microalgas del desierto mostraron un efecto inhibitorio con un IC50 de 0,737mg/mL, que también está cerca del IC50 de 0,626mg/mL del VC sobre los radicales hidroxilo. Esta actividad antioxidante extremadamente fuerte puede estar relacionada con el contenido en la composición de monosacáridos (glucosa). Los resultados de la investigación de este artículo proporcionan una base bibliográfica sobre la estructura y la actividad de los polisacáridos de las microalgas del desierto, y sientan una base académica para el desarrollo de productos potenciales en múltiples campos como la alimentación, la medicina, la cosmética, etc. Los resultados de la investigación se publicaron en el 7º número de Natural Product Research and Development en 2024