Optimisation, purification et analyse de l'activité antioxydante des sucres acides intracellulaires des microalgues du désert GTD4C-2
Les microalgues du désert, un type particulier d'algues qui poussent dans les environnements désertiques, sont riches en protéines, en huile et en polysaccharides. Les polysaccharides, quant à eux, ont attiré l'attention des industries alimentaires et pharmaceutiques en raison de leurs diverses fonctions telles que la coagulation, l'antioxydation et l'antibactérien. Il est nécessaire d'isoler et de purifier les polysaccharides des microalgues du désert pour une meilleure application. La composition et la structure des polysaccharides sont cruciales pour l'exploration de leurs fonctions. La taille du poids moléculaire, la composition des monosaccharides et les groupes fonctionnels de la chaîne carbonée sont tous liés à leur activité biologique.
Les polysaccharides sont classés en polysaccharides acides, neutres et alcalins selon qu'ils contiennent ou non des groupes fonctionnels spécifiques. Les polysaccharides acides ont de bons effets antitumoraux et ont un impact positif sur le système immunitaire, ce qui a été largement étudié. La teneur en groupes sulfates sur le squelette de leur chaîne de sucre est liée à leur environnement de croissance. Des études ont montré que les polysaccharides sulfatés se trouvent principalement dans les algues marines, ainsi que chez certains mammifères (invertébrés), dans la peau des poissons et dans quelques plantes vivant dans des environnements salins et alcalins. La plupart des plantes terrestres en sont dépourvues, car les groupes sulfates peuvent être utilisés pour résister à des environnements extrêmes tels que les milieux très salins et très alcalins, et la teneur en groupes sulfates est étroitement liée à l'activité biologique.
Cette expérience a utilisé un plan composite central (CCD) pour optimiser le processus d'extraction des polysaccharides intracellulaires (IPS) des microalgues du désert, ce qui permet d'évaluer mieux et plus précisément les données expérimentales et de jeter de bonnes bases pour la détection ultérieure de la structure et de la fonction des IPS. La recherche sur les polysaccharides a toujours été un sujet d'actualité, en particulier pour les algues marines, qui sont les plus appréciées du public en termes de fonctionnalité et de sécurité. Cependant, les recherches sur les polysaccharides des microalgues du désert sont relativement peu nombreuses.
La chlorelle du désert est très résistante aux sels alcalins et à la sécheresse, mais l'extraction de ses polysaccharides et la détection de son activité antioxydante ont fait l'objet de relativement peu de recherches. Cet article optimise le processus d'extraction des IPS des microalgues du désert et procède à la séparation, à la purification et à la détection de l'activité. La méthode CCD a été utilisée pour optimiser le processus d'extraction des IPS, et la plus grande quantité d'extraction d'IPS a été obtenue dans les conditions suivantes : température de 80°C, durée d'une heure et rapport solide-liquide (g/mL) de 1:25. Deux polysaccharides acides, IPS-2 et IPS-3, ont été séparés avec succès par chromatographie ionique, avec une teneur en sulfate de (5,69 ± 0,11)% et (8,46 ± 0,03)%, respectivement. Par ailleurs, les échantillons IPS, IPS-2 et IPS-3 sont principalement composés de glucose et de galactose. Les IPS des microalgues du désert ont montré un effet inhibiteur sur les radicaux libres DP-PH avec un IC50 de 0,011mg/mL, qui est proche de l'IC50 du VC sur les radicaux libres DPPH à 0,007mg/mL ; En termes de radicaux hydroxyle, les IPS des microalgues du désert ont montré un effet inhibiteur avec un IC50 de 0,737mg/mL, qui est également proche de l'IC50 de 0,626mg/mL du VC sur les radicaux hydroxyle. Cette activité antioxydante extrêmement forte peut être liée à la teneur en monosaccharides (glucose). Les résultats de recherche de cet article fournissent une base bibliographique pour la structure et l'activité des polysaccharides des microalgues du désert, et jettent les bases académiques pour le développement de produits potentiels dans de multiples domaines tels que l'alimentation, la médecine, les cosmétiques, etc. Les résultats de la recherche ont été publiés dans le 7e numéro de Natural Product Research and Development en 2024.