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ENCAPSULACION EN LIPOSOMAS DE EXTRACTOS DE ACHYROCLINE SATUREOIDES ANTIOXIDANTES Y SU EFECTO PROTECTOR FRENTE A LA DIGESTION GASTROINTESTINAL Adriana Fernández 1 , Eugenia Franco Fraguas 1 , Patricia Lema 2 , Tomás López 1 , Alejandra Medrano 1 1 Laboratorio de Propiedades funcionales, Cytal, Facultad de Química, Udelar, Montevideo, Uruguay 2 Instituto de Química, Facultad de Ingenieria, Udelar, Montevideo, Uruguay Correo electrónico de persona de contacto: [email protected] La encapsulación de extractos acuosos y etanólicos de Achyrocline Satureoides en liposomas, permitió disminuir en un 90% la pérdida de actividad antioxidante frente a radicales ABTS y peróxilos (ORAC) durante la digestión gastrointestinal. Palabras clave antioxidante, liposomas, digestión INTRODUCCIÓN Es de suma importancia tener en cuenta la biodisponibilidad de los bioactivos cuando se espera evaluar los efectos de los alimentos ingeridos. Para considerar un alimento como funcional debe llegar a ejercer su efecto beneficioso sobre la salud una vez que ha sobrepasado la barrera del tracto gastrointestinal. Achyrocline satureoides ("marcela"), es una de las plantas medicinales más utilizadas con fines terapéuticos en la elaboración de fitofármacos en nuestra región. Sus principales actividades farmacológicas se relacionan a la presencia de flavonoides [1]. Flavonoides presentes en diferentes alimentos son químicamente transformados por enzimas metabólicas del tracto gastrointestinal, alterando su biodisponibilidad y bioactividad [3]. Por lo que la protección de los compuestos biactivos, mediante la utilización de encapsulantes como liposomas, y la evaluación de la resistencia de los compuestos fenólicos y su actividad luego de la digestión gastrointestinal es motivo de esta investigación. MATERIALES Y MÉTODOS Elaboración de extracto alcohólico (EEtOH) y acuoso (EH2O) de Marcela. Relación masa:solvente 1:10. Determinación del contenido total de polifenoles según el método de Folin– Ciocalteu y cuantificación de Q mediante HPLC [1]. Los liposomas se prepararon encapsulando los extractos por el método de hand shaken utilizando lecitina de soja:colesterol:Extracto (10:4:6) en medio cloroformo-metanol (2:1 v/v). Los liposomas se caracterizaron según tamaño de partícula Coulter Counter Multisizer por calorimetría diferencial de barrido (Shimadzu DSC 50) y porcentaje de encapsulación por determinación de Q. Análisis comparativo entre el contenido de Q y la actividad antioxidante frente a radicales ABTS y peróxilos (ORAC) de los extractos libres, encapsulado antes y luego del estudio de simulación gastrointestinal [2] RESULTADOS Y DISCUSIÓN Se determinó el rendimiento de los extractos de marcela, siendo 4,59% EH2O y, 1,23% EEtOH. Se cuantificaron los compuestos fenólicos obteniéndose (0,152 ± 0,006) mg de AcGalico/mg EEtOH y (0,074 ± 0,001) mg AcGalico/mg EH2O. El contenido de Q también fue mayor significativamente (α≤0,05) para el extracto alcohólico siendo (0,088±0.006) mg Q/mg EETOH y (0,0019±0.0001) mg Q/mg EH2O. Los liposomas presentaron un porcentaje de encapsulación mayor a 97% en ambos casos, con una distribución monomodal D(4,3) de 400 nm y temperatura de transición de 37,2°C con una entalpia 301 mJ/g. Se encontró que luego de la simulación gastrointestinal de los extractos libres se pierde alrededor de un 80% de la actividad antioxidante frente a radicales ABTS y peroxilos, en cambio los encapsulados solo pierden entre 5 y un 10% de la actividad antioxidante inicial CONCLUSIONES Se concluye que los liposomas protegen a los fitoquímicos presentes en los extractos de marcela manteniendo su actividad antioxidante frente a radicales ABTS y peroxilos durante la digestión in vitro en boca, estomago e intestino delgado. REFERENCIAS [1] Díaz & Heinzen (2006). AFB 25,04 [2] Hollebeeck et. al. (2013) F.Chem. 138 , 1936 [3] McClements (2015) Adv C Int Sci , 219 , 27–53 FITOQUIMICOS EN AGROALIMENTACION Y SALUD 1-3 OCTUBRE 2015 CYTED-IBERCAROT-CORNUCOPIA

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ENCAPSULACION EN LIPOSOMAS DE EXTRACTOS DE ACHYROCLINESATUREOIDES ANTIOXIDANTES Y SU EFECTO PROTECTOR FRENTE A LA

DIGESTION GASTROINTESTINAL

Adriana Fernández 1, Eugenia Franco Fraguas 1, Patricia Lema2, Tomás López 1,

Alejandra Medrano1 1 Laboratorio de Propiedades funcionales, Cytal, Facultad de Química, Udelar, Montevideo, Uruguay

2 Instituto de Química, Facultad de Ingenieria, Udelar, Montevideo, UruguayCorreo electrónico de persona de contacto: [email protected]

La encapsulación de extractos acuosos y etanólicosde Achyrocline Satureoides en liposomas, permitiódisminuir en un 90% la pérdida de actividadantioxidante frente a radicales ABTS y peróxilos(ORAC) durante la digestión gastrointestinal. Palabras clave – antioxidante, liposomas,digestión

INTRODUCCIÓNEs de suma importancia tener en cuenta labiodisponibilidad de los bioactivos cuando seespera evaluar los efectos de los alimentosingeridos. Para considerar un alimento comofuncional debe llegar a ejercer su efectobeneficioso sobre la salud una vez que hasobrepasado la barrera del tracto gastrointestinal.Achyrocline satureoides ("marcela"), es una delas plantas medicinales más utilizadas con finesterapéuticos en la elaboración de fitofármacos ennuestra región. Sus principales actividadesfarmacológicas se relacionan a la presencia deflavonoides [1]. Flavonoides presentes endiferentes alimentos son químicamentetransformados por enzimas metabólicas deltracto gastrointestinal, alterando subiodisponibilidad y bioactividad [3]. Por lo quela protección de los compuestos biactivos,mediante la utilización de encapsulantes comoliposomas, y la evaluación de la resistencia delos compuestos fenólicos y su actividad luego dela digestión gastrointestinal es motivo de estainvestigación.

MATERIALES Y MÉTODOSElaboración de extracto alcohólico (EEtOH) yacuoso (EH2O) de Marcela. Relaciónmasa:solvente 1:10. Determinación delcontenido total de polifenoles según el métodode Folin– Ciocalteu y cuantificación de Qmediante HPLC [1]. Los liposomas se prepararon encapsulando losextractos por el método de hand shakenutilizando lecitina de soja:colesterol:Extracto(10:4:6) en medio cloroformo-metanol (2:1 v/v).

Los liposomas se caracterizaron según tamaño departícula Coulter Counter Multisizer porcalorimetría diferencial de barrido (ShimadzuDSC 50) y porcentaje de encapsulación pordeterminación de Q. Análisis comparativo entre el contenido de Q yla actividad antioxidante frente a radicales ABTSy peróxilos (ORAC) de los extractos libres,encapsulado antes y luego del estudio desimulación gastrointestinal [2]

RESULTADOS Y DISCUSIÓNSe determinó el rendimiento de los extractos demarcela, siendo 4,59% EH2O y, 1,23% EEtOH.Se cuantificaron los compuestos fenólicosobteniéndose (0,152 ± 0,006) mg deAcGalico/mg EEtOH y (0,074 ± 0,001) mgAcGalico/mg EH2O. El contenido de Q tambiénfue mayor significativamente (α≤0,05) para elextracto alcohólico siendo (0,088±0.006) mgQ/mg EETOH y (0,0019±0.0001) mg Q/mgEH2O.Los liposomas presentaron un porcentaje deencapsulación mayor a 97% en ambos casos, conuna distribución monomodal D(4,3) de 400 nm ytemperatura de transición de 37,2°C con unaentalpia 301 mJ/g. Se encontró que luego de lasimulación gastrointestinal de los extractoslibres se pierde alrededor de un 80% de laactividad antioxidante frente a radicales ABTS yperoxilos, en cambio los encapsulados solopierden entre 5 y un 10% de la actividadantioxidante inicial

CONCLUSIONESSe concluye que los liposomas protegen a losfitoquímicos presentes en los extractos demarcela manteniendo su actividad antioxidantefrente a radicales ABTS y peroxilos durante ladigestión in vitro en boca, estomago e intestinodelgado. REFERENCIAS[1] Díaz & Heinzen (2006). AFB 25,04 [2] Hollebeeck et. al. (2013) F.Chem. 138, 1936[3] McClements (2015) Adv C Int Sci, 219, 27–53

FITOQUIMICOS EN AGROALIMENTACION Y SALUD 1-3 OCTUBRE 2015 CYTED-IBERCAROT-CORNUCOPIA

APLICACIÓN DE ESTRATEGIAS IN SILICO PARA EL ESTUDIO DE LAINTERACCIÓN DE FITOQUÍMICOS CON OXIDANTES

Ana Martínez1 y Antonio J. Melendez-Martínez2

1 Instituto de Investigaciones en Materiales. Universidad Nacional Autónoma de México Circuito Interior, S N.Ciudad Universitaria. P.O. Box 70-360, Coyoacán, 04510. México DF

[email protected]

2 Lab. Color y Calidad de Alimentos. Área de Nutrición y Bromatología. Fac. Farmacia, Universidad de Sevilla. 41012, Sevilla.

Se presentan resultados basados en la químicacomputacional sobre las propiedades antioxidantesde fitoquimicos. Se relaciona la estructura químicacon la reactividad.

Palabras clave – antioxidantes, radicaleslibres, transferencia electrónica

INTRODUCCIÓN

La interacción del licopeno con agentesoxidantes ha atraído gran atención entre lacomunidad científica en las últimas dos décadas.El licopeno (Figura 1) es un carotenoide rojizopresente en alimentos como tomate, sandías,guayabas y papayas rojas, entre otros. Másrecientemente, otros dos carotenoides que suelenestar en las mismas fuentes, fitoeno y fitoflueno(Figura 1), están suscitando gran interés debido asus posibles efectos beneficiosos [1]. Adiferencia del licopeno, los estudios en relacióncon su interacción con antioxidantes son muyescasos. El objetivo de este estudio es utilizarmodelos in silico para obtener informaciónteórica acerca de su diferente capacidad paraaceptar y donar electrones.

fitoeno

fitoflueno

licopeno

MATERIALES Y MÉTODOS

Se utiliza la Teoría de Funcionales de laDensidad para estudiar la geometría más establede los compuestos y analizar su capacidad dedonar y aceptar electrones. Se propone una

herramienta, el mapa donador-aceptor deelectrones, que nos permite clasificar a cualquiersustancias y con ello determinar su capacidadpara atrapar radicales libres a través del mecanismo de transferencia de electrones.

RESULTADOS Y DISCUSIÓNLos resultados de la energía de ionización (I) yde la afinidad electrónica (A) nos permitenanalizar la capacidad de las moléculas paraaceptar o donar electrones. Estos valores seutilizan en el mapa donador aceptor que sepresenta. Las moléculas situadas arriba a laderecha le quitaran electrones a las localizadasabajo a la izquierda. Se observa que el licopenoes el mejor aceptor de electrones, mientras quefitoeno y fitoflueno son los peores donadores.

­0,5 0 0,5 1 1,5 2

phytoene

phytofluene

lycopene

A

I

CONCLUSIONESCon el mapa donador aceptor de electrones sepueden estudiar todas las moléculasinvolucradas en combatir el estrés oxidativo.

REFERENCIAS

[1] Martínez, A. et al. (2008) Journal of PhysicalChemistry A, 112, 9037-9042 [2] Martínez, A. et al. (2014) Journal of PhysicalChemistry B 118, 9819-9825 [3] Meléndez-Martínez, A.J. et al. (2015). ArchBiochem Biophys. 572:188-200

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FITOQUIMICOS DE ARÁNDANOS CON EFECTO INHIBIDOR DE LAFORMACIÓN DE PRODUCTOS DE GLICACIÓN AVANZADA (AGES)

Karina Latorre1, Maria D. del Castillo2 y Alejandra Medrano1

1 Propiedades Funcionales, Departamento de Ciencia y Tecnología de Alimentos, Facultad de Química,Universidad de la República, Montevideo, Uruguay

2 Departamento de Bioactivad de Alimentos, CIAL-CSIC, Madrid, España. Correo electrónico: [email protected]

La acumulación de productos finales de glicaciónavanzada (AGE) en los tejidos y órganos humanosestá relacionada con varias enfermedades comodiabetes, aterosclerosis, Alzheimer. Trabajosrecientes han relacionado a compuestos fenólicospresentes en frutas como posibles inhibidores de laglicación de proteínas.Palabras clave – arándanos, diabetes,AGEs.

INTRODUCCIÓNLa diabetes es una enfermedad crónica que

aparece cuando el páncreas no produce insulinasuficiente o cuando el organismo no utilizaeficazmente la insulina que produce. El efecto dela diabetes no controlada es la hiperglucemia (1).En los sistemas fisiológicos, la glicación es lamayor causa de daño espontáneo a las proteínas,encontrándose exacerbada en la diabetes. Laformación de los productos de glicacióntemprana puede producirse en la cadena lateralde la lisina y los grupos N-terminales, pero losproductos terminales de glicación avanzada(AGEs) modifican estos aminoácidos, así comolos residuos de cisteína y arginina. Estasmodificaciones irreversibles potencian laspatologías asociadas a la diabetes yenfermedades de los riñones, así como laaterosclerosis y las neuropatías (2)Trabajos recientes han relacionado a compuestosfenólicos presentes en frutas como posiblesinhibidores de la glicación de proteínas por loque el objetivo de la presente investigación fueoptimizar las condiciones de extracción paraobtener extractos de arándano (Vacciniumcorymbosum) enriquecidos en antioxidantes einhibidores de la formación de AGEs.

MATERIALES Y MÉTODOSLas condiciones de extracción se determinaronmediante un diseño factorial (Box, Stuart Hunter& Hunter, 1978) con tres factores (Temperatura,

tiempo de extracción y concentración de HCl) endos niveles con 4 puntos centrales. Comovariables independientes se determinaroncontenido de polifenoles totales y la capacidadpara reaccionar frente los radicales catiónicoABTS e hidroxilo. A los extractos con mayorcapacidad antioxidante se les determinó el efectoinhibidor de la formación de AGEs in vitroempleando sistemas modelo compuestos pormetilglioxal y albúmina durante 30 días. Laformación de AGEs se estimó mediante análisisdel espectros de fluorescencia de las mezclas dereacción a una λ ex= 340nm. Se trabajó con 3niveles de concentración del extracto de 1 a 10mg/mL, utilizando Aminoguanidina comoestándar de referencia. Los compuestos fenólicosindividuales se determinaron por HPLC.

RESULTADOS Y DISCUSIÓNLos extractos obtenidos a 50º C por 60 minutosy sin HCl mostraron el mayor poder antioxidantey un efecto anti-AGEs correspondiente a unIC50 de 9 mg/mL. En los extractos se detectó lapresencia de los antioxidantes quercitina, ácidoclorogénico y ácido cafeico a los que se leatribuyen poder para inhibir la formación deAGEs.

CONCLUSIONESLos resultados obtenidos sugieren que losextractos antioxidantes de arándanos obtenidosbajo estas condiciones tienen potencial comofuente natural de inhibidores de la formación deAGEs fluorescentes. Por lo que se podría evaluarsu incorporación en alimentos para la prevenciónde enfermedades asociadas a la glicación.

AGRADECIMIENTOS ANII Iniciación a la investigación. PedecibaQuímica.

REFERENCIAS[1] OMS (2015) [2] Bastos Gugliucci (2015)

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TRANSFERENCIA DE COMPUESTOS BIOACTIVOS EN ACEITE DE OLIVA VIRGEN AROMATIZADO

ROASCIO, Antonella; NOGUÉS, Lucía; GAMBARO, Adriana Sección Evaluación Sensorial, Departamento de Alimentos, Facultad de Química, UdelaR.

[email protected]

El presente estudio se evaluó la transferencia de

compuestos bioactivos durante la elaboración por

maceración de aceites de oliva aromatizado con

sustancias naturales.

Aceites aromatizados, polifenoles, carotenoides, clorofilas.

INTRODUCCIÓN Los aceites de oliva aromatizados son aceites que a los que se les ha incorporado plantas, hierbas o especias durante su elaboración o luego de la misma. La aromatización se realiza en búsqueda de mejorar su valor nutricional, modificar sus características sensoriales y, en algunos casos, incrementar su vida útil. El objetivo del presente trabajo fue el de determinar el tiempo de maceración óptimo a través de la cuantificación del contenido de polifenoles, carotenoides y clorofila en aceite de oliva extra virgen de la variedad arbequina adicionado de laurel, tomillo seco y ajo fresco. Se seleccionó dicha variedad ya que es la más plantada en Uruguay y se caracteriza por un bajo contenido de sustancias antioxidantes.

MATERIALES Y MÉTODOS Los aceites aromatizados se elaboraron por maceración de las sustancias aromatizantes en una concentración de 5% (m/v) y se almacenaron en recipientes oscuros protegidos de luz a temperatura ambiente durante 10 días. Se tomaron muestras diarias y se analizó el contenido de polifenoles por método de Folin-Ciocalteu, y el contenido de clorofila y carotenoides por método desarrollado por Minguez-Mosquera [1]. A estos datos se le realizó un análisis de varianza aplicando test de Tukey para evaluar si existen diferencias significativas considerando muestra y día como variables de clasificación.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN En el aceite con tomillo se observó un aumento del 41% del contenido de carotenoides y un 46% del de clorofilas en el día 9 de maceración con respecto al aceite base, manteniéndose constante luego. El contenido de polifenoles no se modificó durante el tiempo de almacenamiento y se mantuvo igual al del aceite base.

En cuanto al aceite con ajo, no se observó cambio significativo en el contenido de sustancias antioxidantes o clorofilas durante los días de almacenamiento con respecto al aceite base. De esta manera el tiempo óptimo de maceración va a depender de las características sensoriales y no de la transferencia de los compuestos bioactivos estudiados. En el aceite con laurel el contenido de clorofilas aumentó hasta el quinto día en un 770%, los carotenoides un 162% en el sexto día y los polifenoles se mantuvieron constantes, no difiriendo de los del aceite base. El tiempo de maceración está determinado entonces por el contenido de carotenoides, siendo el óptimo, 6 días.

CONCLUSIONES Se concluye que el contenido de clorofilas,

polifenoles y carotenoides varía durante el

tiempo de maceración y es diferente según el

aromatizante utilizado. La elección del tiempo

de maceración debe considerar este aspecto si

se busca un incremento de sustancias

antioxidantes con respecto al aceite base

además de considerar las características

sensoriales del producto a elaborar.

REFERENCIAS

[1] Minguez-Mosquera. et al. (1991). J Am Oil

Chem Soc 68:332-6

ANALISIS DE LA COMPOSICION E INFLUENCIA EN EL COLOR DECAROTENOIDES Y CLOROFILAS EN LA GUAYABA (Psidium guajava)

COLOMBIANA

Ivonne A. González1, Antonio J. Meléndez-Martínez2 , Francisco J. Heredia2 y Coralia Osorio1

1 Grupo GANAC, Departamento de Química, Universidad Nacional de Colombia-Sede Bogotá, AA 14490,Bogotá, Colombia.

2 Laboratorio de Color y Calidad de Alimentos, Universidad de Sevilla. Facultad de Farmacia 41012-Sevilla,España.

Correo electrónico de persona de contacto: [email protected] pigmentos presentes en tres variedades deguayaba colombiana se extrajeron con acetona yéter de petróleo y se analizaron por HPLC-DAD yHPLC-APCI/MS. La cuantificación se realizó porcurva de calibración externa. La variación del colorinterno y externo se evaluó mediante los parámetrosde colorimetría triestímulo.Palabras clave – colorimetría triestímulo, HPLC-APCI/MS, análisis de imagen.

INTRODUCCIÓNLa guayaba es una fruta, nativa de Américatropical, que tiene un alto valor nutricional, yaque presenta un alto contenido de pectina, fibradietaria, carotenoides, lectinas, saponinas,taninos, fenoles, triterpenos, flavonoides yvitaminas A y C [1]. En Colombia, se encuentranmayoritariamente dos variedades denominadas,Regional Roja y Regional Blanca. Sin embargo,ha sido muy comercializada la variedadconocida como guayaba pera o Palmira ICA-1,la cual tiene un menor contenido de semillas,presenta mayor rendimiento y es más resistente aplagas. Los objetivos del presente trabajo fueronseparar e identificar los pigmentos naturalespresentes en tres variedades de guayaba yestablecer relaciones con cada variedad y con elcolor exhibido por los frutos en diferentesestados de maduración.

MATERIALES Y MÉTODOSSe recolectaron frutos de tres variedades, en dosépocas de recolección y en tres estados demadurez. Se realizó su caracterizaciónfisicoquímica, se analizó el contenido decarotenoides y clorofilas por HPLC-DAD y laidentificación se realizó por análisis HPLC-APCI/MS y comparación con patrones. Elanálisis de color interno (pulpa) y externo(cáscara) en todos los tratamientos se realizó conayuda de un espectrorradiómetro y tambiénanálisis de imagen [2].

RESULTADOS Y DISCUSIÓNSe observó que el contenido de carotenoidestotales aumenta con la maduración, mientras que

las clorofilas totales disminuyen. El pigmentomayoritario en las variedades Regional Roja yPalmira ICA-1 fue el licopeno. Adicionalmentese lograron identificar otros pigmentos como laluteína, en la variedad Regional Roja, y β-caroteno, en la variedad Palmira ICA-1. En laguayaba Regional Blanca no se detectaroncarotenoides bajo las condiciones de esteestudio. En cuanto a clorofilas, solo se detectófeofitina A en el estado inmaduro de todas lasvariedades. El color interior y exterior se midiópor espectrorradiometría y análisis de imagenpara obtener los parámetros CIELAB. El análisisde componentes principales (ACP) de lasmedidas realizadas por espectrorradiometría,permitió confirmar que es posible distinguir elcolor exterior de las variedades Regional Roja yRegional Blanca mediante los parámetros C*ab yhab, ya que existen diferencias significativas.Esta observación se confirmó por análisis deimagen, pues los valores de la coordenada a* entodas las variedades, se incrementan con elestado de madurez, llegando a tomar valoresnegativos en el estado verde de la variedadRegional Blanca, indicando que esta variedad esmás amarilla-verdosa que las otras, lo cual esdifícil de detectar por el ojo humano.

CONCLUSIONESCon estos resultados se corroboró que es posiblediferenciar exteriormente la variedad regionalroja y regional blanca estas dos variedades pormedio de las medidas objetivas de color, lo cuales uno de los principales inconvenientes para losproductores. No se encontraron diferenciassignificativas en los parámetros del color interiorde las frutas, al comparar tres estados demadurez de las variedades de guayaba, ya quefue similar a lo largo de dicho proceso.

REFERENCIAS[1] Rojas-Barquera, D., Narváez-Cuenca, C. E.(2009) Quim Nova. 32: 2336-2340.[2] González, I. A. et al. (2011). Int J Food Sci Tech46: 840-848.

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USO DE INGENIERÍA METABÓLICA PARA EL DESARROLLO DE S. lycopersicum yM. domestica CON ELEVADO CONTENIDO DE VITAMINA A Y DE

ANTIOXIDANTESDaniela Arias1, Anita Arenas-Miranda1, Yessica Arcos1, Michael Handford1, Claudia Stange1

1 Departamento de Biología, Facultad de Ciencias, U. de Chile. Las Palmeras 3425, Ñuñoa. Santiago, Chile.email autor correspondiente: [email protected]

Con los genes Psy2 y Lcyb1 de D. carota y CrtI deX. dendrorhous se generaron cuatro vectorescapaces de aumentar 2 y 3 veces los niveles de β-caroteno en frutos de S. lycopersicum (tomate).Además, se estandarizó la transformación de M.domestica (manzana) con dichos vectores y secuentan con brotes transgénicos en evaluación.

Palabras clave: Carotenoides, ingenieríametabólica, alimentos funcionales, frutas.

INTRODUCCIÓNEn plantas los carotenoides son sintetizados enplastidios y juegan un papel vital en la fotosíntesis,foto-oxidación y son precursores de fitohormonas. Enanimales, estos compuestos son precursores de lavitamina A y deben ser incorporados en la dieta. Lamayoría de ellos poseen propiedades antioxidantesque pueden retardar el envejecimiento y preveniralgunas enfermedades como el cáncer o lahipertensión [1]. En los últimos años ha tomadofuerza la idea de generar alimentos funcionalesenriquecidos en antioxidantes y vitaminas paramejorar la salud de los consumidores utilizandoestrategias de ingeniería metabólica [2] [3]. En Chile, las manzanas son la segunda fruta fresca demayor exportación y para otorgar mayor valoragregado a esta industria, proponemos generar nuevasvariedades de manzana enriquecidas en carotenoidesde color anaranjado o rojo.Con esa finalidad, se clonaron los genes fitoenosintasa (Psy), licopeno ciclasa (Lcyb) de Daucuscarota y el gen caroteno desaturasa (crtI) deXanthophylomices dendrorhous bajo el control de unpromotor fruto específico, generándose cuatrovectores que poseen simples y múltiplescombinaciones de estos genes carotenogénicos (GC).Se evaluó su funcionalidad mediante expresióntransitoria en manzanos y tomate, y se determinaronlos niveles de carotenoides en frutos. La expresión delos transgenes en tomate y en manzanas logramodificar el contenido de carotenoides totales yaumentar en un 50% los niveles de β-caroteno, tantoen frutos transgénicos de tomate como en manzanasque expresan transitoriamente la construcción tripleGC. Estos resultados muestran la efectividad denuestros protocolos de transformación yregeneración, y pone de manifiesto que estamos encamino de generar un nuevo y atractivo alimentofuncional: variedades de manzanas con un mayorcontenido de vitamina A y de antioxidantes.

MATERIALES Y MÉTODOS

Tomates de la variedad Microtom y explantes demanzanos de las variedades R. Gala y Fuji fuerontransformados de manera estable con las diferentesconstrucciones GC bajo el control de un promotorfruto específico (PFS). Plantas transgénicas de tomatese identificaron mediante amplificación del transgen.Se verificó la efectividad de las transformaciones demanzano con una construcción GC fusionada a laproteína GFP, la que es detectada en ensayos demicroscopia confocal en plastidios. Los niveles decarotenoides de tomates transgénicos maduros yfrutos de manzana transformadas transitoriamente, semidieron por espectrometría y cromatografía líquidade alta resolución (HPLC).

RESULTADOS Y DISCUSIÓNSe optimizó un protocolo de transformación de 16semanas con las diferentes construcciones GC para laobtención de tomates transgénicos, y de 20 semanaspara la generación de brotes de manzanos. Análisisfenotípicos muestran que tomates transgénicos con laconstrucción triple GC (Psy: crtI: Lcyb) son de coloranaranjado y no producen semillas. Lasconstrucciones que poseen Lcyb, Psy:crtI y Psy:crtI: Lcyb produjeron un aumento de 2 a 3 veces elnivel de β-caroteno en tomates transgénicos. Además,la construcción triple genera una reducción de un75% en los niveles de carotenoides totales respecto afrutos silvestres. Experimentos de agroinfiltración enmanzanas con la construcción triple muestran unaumento en el contenido de carotenoides totales enalgunas de las variedades analizadas.

CONCLUSIONESSe obtuvieron 4 construcciones que poseen genes desíntesis de carotenoides capaces de aumentar elcontenido de β-caroteno en líneas de tomatetransformados establemente y en frutos de manzanasFuji y Granny Smith mediante expresión transitoria. Se estandarizó un protocolo de transformación demanzanos obteniendo brotes transformantes a las 20semanas con una eficiencia de transformación del0,6%.

AGRADECIMIENTOS FONDEF D10I1022 y FONDECYT 1130245

REFERENCIAS[1] Rodriguez-Concepción, M. and C. Stange (2013).Arch Biochem Biophys 539:110-116.[2] Paine, J.A. et al. (2005). Nat. Biotechnol. 23:482–487 [3] Pons, E., et al. (2014). Plant Biotech Journal12:17-27

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Identi�cación de blancos de acción molecular de quercetina mediante tamizaje reverso

Diego Carvalho 1 ,2, Juan A. Abin-Carriquiry 2, Fabio Polticelli 3,4, Margot Paulino 2

1 Centro de Bioinformática, Facultad de Química – UdelaR, Montevideo, Uruguay2 Departamento de Neuroquímica, Instituto de Investigaciones Biológicas Clemente Estable, Montevideo, Uruguay

3 Department of Sciences, Roma Tre University, Rome, Italy4 National Institute of Nuclear Physics, Roma Tre Section, Rome, Italy

[email protected]

Quercetina, �avonoides, docking,tamizaje.

INTRODUCCIÓNQuercetina, uno de los flavonoides másfrecuentes en la dieta occidental, es ampliamentereconocido por sus propiedades antioxidantes ycitoprotectoras [1]. Este y otros compuestossemejantes constituyen entonces un potencialtratamiento en patologías cuyo desarrolloinvolucra daño oxidativo, tales como lasenfermedades neurodegenerativas [2].Trabajos precedentes en el Dpto. deNeuroquímica del IIBCE evidenciaron laactividad citoprotectora del flavonoide sobrecultivos neuronales frente al daño oxidativo [2].Aunque su acción citoprotectora se ha atribuidoclásicamente a propiedades antioxidantesdirectas, la evidencia acumulada indica quequercetina es capaz de interactuar con múltiplesblancos y modular mecanismos de defensacelular entre otros [1].Sin embargo, este mecanismo de acción no hasido totalmente caracterizado. En el presenteproyecto nos proponemos, realizar el tamizajereverso basado en la similitud de ligando(SHAFTS) y en la estructura del blanco(idTarget) para quercetina y un set asociado deflavonoides 98 % similares [3, 4]. Esta estrategiapermite identificar un conjunto de proteínasblanco y con ello contribuir a la comprensión delos mecanismos de acción y los requerimientosestructurales asociados a la actividad biológicade quercetina y los flavonoides en general.

MATERIALES Y MÉTODOSSe implementó una estrategia de tamizajejerárquico para identificar blancos de acciónmolecular de quercetina y flavonoidesrelacionados contenidos en el Protein Data Bank(PDB) de acuerdo al arreglo secuencial de:

• Alineamiento estructural.

• Docking molecularEn una etapa posterior se implementó elconcepto de similitud del sitio de unión paraamplificar la lista de candidatos.

RESULTADOS Y DISCUSIÓNSe obtuvo una lista jerarquizada de losblancos moleculares de quercetina yflavonoides relacionados contenida en elPDB así como de nuevos candidatosestructuralmente relacionados.Se trata de blancos estructural yfuncionalmente heterogeneos, con un modode unión característico al flavonoide.Se destaca la sobre representación deproteínas quinasa vinculadas a procesos desobrevida y muerte celular, así como apatologías del sistema nervioso.

CONCLUSIONESLa presente estrategia permitió identificarpotenciales nuevos blancos de acción molecularde quercetina y flavonoides relacionados. Lospresentes candidatos ilustran un posiblemecanismo de acción pleiotrópico y sinérgicopara los efectos biológicos de quercetina.

AGRADECIMIENTOSCarvalho D. agradece a la Agencia Nacional deInvestigación e Innovación (ANII) y a la Maestría enBioinformática PEDECIBA – UdelaR.

REFERENCIAS

[1] F. Dajas, J. A. Abin-Carriquiry, Cent Nerv SystAgents Med Chem. 13 (2013) 1.[2] K. Bisht, K.-H. Wagner, and A. C. Bulmer,Toxicology, 278 (2010) 88.[3] J. Gong, C. Cai, Bioinformatics. 29 (2013) 1827.[4] J. Wang, P. Chu, Nucleic Acids Res. 40 (2012)W393.

FITOQUIMICOS EN AGROALIMENTACION Y SALUD 1-3 OCTUBRE 2015 CYTED-IBERCAROT-CORNUCOPIA

EVALUACIÓN ANTIVIRAL DE COMPUESTOS VEGETALES (DENGUE E INFLUENZA) Domínguez Fabiola 1, Márquez Luis1, Flores Rosario1, Reyes-Leyva Julio1, Moreno A Diego2,

Ferreres Federico2, Santos Gerardo1 1 Centro de Investigación Biomédica de Oriente, Instituto Mexicano del Seguro Social, Metepec, Puebla,

MEXICO2CEBAS-CSIC, Laboratorio de Fitoquímica, Departamento de Ciencia y Tecnología de Alimentos, Campus

Universitario Espinardo-25, Espinardo, Murcia ESPAÑ[email protected]

Para la mayoría de las enfermedades emergentes detipo viral no existen medicamentos o se está enriesgo de que exista resistencia farmacológica asolo uno de los tratamientos disponibles, es por elloque se plantea la búsqueda y la identificación denuevos metabolitos de origen natural con posibleactividad antiviral Productos naturales, dengue, influenza

INTRODUCCIÓNEn México, al igual que en el ámbitointernacional, se presentan enfermedadesemergentes de tipo viral para las cuales noexisten medicamentos, como lo es la fiebre dedengue, transmitida por el mosquito Aedesaegypti y la influenza, una enfermedad de tipoviral para la cual solo se cuenta con unmedicamento efectivo y para el cual ya se hanpresentado resistencias [1] En el marco de la colaboración conjunta que nosha permitido el CYTED a través de la redCORNUCOPIA(112RT0460), los grupos deMéxico y de España, establecimos colaboraciónpara la búsqueda e identificación de nuevoscompuestos que tuvieran actividad inhibitoriasobre enzimas de las cápsides virales o sobre lareplicación viral, tanto del virus del denguecomo de influenza.México cuenta con una amplia variedad deplantas medicinales, muchas de ellas estánreportadas por la población con actividad que sesupone antiviral. Para dengue y para influenza,se realizó una búsqueda cruzada, donde seseleccionaron plantas con antecedentesetnobotánicos y al mismo tiempo conantecedentes internacionales de actividadantiviral por el género.

MATERIALES Y MÉTODOSEn México, realizamos colecta y lacorrespondiente identificación botánica de lasespecies a trabajar. Establecimos las diferentesvariables en temperatura, tipos de solventes,tiempos de extracción exhaustiva vía Soxhterm.Todos los extractos y por separado se llevaron asequedad total en un rotaevaporador, se tomaronlos pesos crudos, se reconstituyeron en

Dimetilsulfóxido (DMSO). La citototoxicidad detodos los extractos, se evaluó por el métodocuantitativo de MTT en células BHK-21 y sereportaron como dosis tóxica media. Serealizaron las pruebas de inhibición. ParaDengue, se replicó el virus en células C6736 serealizó la titulación del virus por placas líticas.Se evaluó mediante ensayos de reducción deplacas líticas en células BHK-21.Para Influenza, se determinó la actividad por lainhibición de la neuraminadasa viral, enzimanecesaria en la replicación del virus. Se trabajócon el virus Puerto Rico. Se determinó laactividad residual midiendo el ácidoneuramínico liberado del sustrato mediante elmétodo del ácido teobarbitúrico.Los extractos que tuvieron actividad sefraccionaron químicamente por cromatografía encolumna de sílice y volvieron a reevaluar.En España se realizó la identificación decompuestos presentes tanto en los extractoscompletos como en las fracciones que dieronactividad inhibitoria. La identificación se realizóvía HPLC-DAD-ESI/MSn,

RESULTADOS Y DISCUSIÓNDespués de evaluar más de 20 extractos paracada virus, se logró aislar 2 fracciones químicasde dos plantas con actividad sobre dengue, asícomo la identificación química. Para influenzase logró aislar un extracto con actividadbiológica inhibitoria

CONCLUSIONESLogramos aislar cinco compuestos con actividadinhibitoria sobre la replicación del virus deldengue y un extracto con actividad sobre el virusde influenza. Actualmente, nos encontramos enla escritura de los artículos en revistas científicasde alto impacto.

AGRADECIMIENTOS Agradecemos el apoyo financiero del InstitutoMexicano del Seguro Social (IMSS) México, asícomo al programa CYTED (Ref. 112RT0460)CORNUCOPIA.

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POTENCIAL AGROINDUSTRIAL Y VALOR NUTRACEUTICO DE ACCASELLOWIANA

Guffrida D.1, Martinez N.2, Fariña L.3, Boido E.3, Díaz G.2, Cabrera D.4, Vignale B.5, DellacassaE.2

1Facoltà di Scienze, Università degli Studi di Messina, Messina, Italia; 2Laboratorio de Biotecnología de Aromas,Facultad de Química, UdelaR, Montevideo, Uruguay; 3Sección Enología, Facultad de Química, UdelaR,

Montevideo, Uruguay; 4INIA Las Brujas, Canelones, Uruguay; 5EEFAS, Facultad de Agronomía, UdelaR, Salto,Uruguay.

*Correo electrónico de persona de contacto: [email protected]

Se presentan resultados del desarrollo de lametodología necesaria para evaluar la importanciade los carotenos y norisoprenoides glicosiladospresentes en Acca sellowiana (Guayabo del País). Acca sellowiana, carotenos,norisoprenoides

INTRODUCCIÓNLas evidencias demuestran que una dieta queincluya verduras, frutas y granos contienecompuestos (fitoquímicos) con actividades quecontribuyen en la prevención de cáncer,enfermedades del corazón, derrames cerebrales ydiabetes, entre otras afecciones [1]. Lascaracterísticas sensoriales de las frutas son larazón primordial por la que los consumidores laseligen. En este sentido, los carotenos seencuentran entre los pigmentos más importantesque las frutas acumulan. Actúan comoprecursores de vitamina A, antioxidantes ypromueven acciones hipotensoras y en laprevención de enfermedades cardíacas [1]. Porotra parte, los carotenos se pueden transformaren compuestos volátiles (norisoprenoides)mediante procesos químicos y enzimáticos [2].En este trabajo se presentan los resultados delestudio de la composición de carotenos paraAcca sellowiana (Guayabo del País) y losperfiles aromáticos (libres y glicosidados). Accasellowiana (Mirtaceae) es una fruta nativa delsur de Brasil y el noreste de Uruguay [5] que seencuentra en un proceso de selección genética ycultivo con el objetivo de disponer deproducción de una fruta que posee un potencialnutricional y organoléptico diferencial.

MATERIALES Y MÉTODOSSe trabajó con fruta proveniente de materialseleccionado en la Estación Experimental SanAntonio de la Facultad de Agronomía-Salto y enla Estación Experimental de INIA-Las Brujas.Los protocolos de extracción y análisiscorresponden a los reportados por Giuffrida etal. (2015) [3] y Fariña et al. (2014) [4]. La

interpretación de las implicancias biológicas ylas líneas de selección de materiales, se realizópor aplicación de paquetes estadísticosespecíficos (análisis de clusters, PCA, PLS).

RESULTADOS Y DISCUSIÓNLos resultados obtenidos mostraron la presenciade los carotenos luteína, -caroteno y 9-(Z)--caroteno. El perfil de aromas glicosidadosmostró la presencia de los C13-norisoprenoides3-oxo--ionol, 3-oxo-7,8-dihidro--ionol, 3-oxo--ionol y vomifoliol en concentraciones quevariaron de acuerdo al material genético. Lainterpretación estadística de los resultadossugiere pautas para la selección de materiales apropagar.

CONCLUSIONESLos resultados obtenidos son un ejemplo deldesarrollo de la metodología necesaria paragenerar elementos originales de calidad y deautenticidad para el consumo de Acca sellowiana(Guayabo del País) y su proyección en elproceso de mejoramiento y cultivo.

AGRADECIMIENTOS INIA, EEFAS, CSIC, ANII.

REFERENCIAS[1] Lewinsohn, E. et al. (2005). Trends Food Sci.Technol. 16: 407-415.[2] Winterhalter, P., Ebeler, S. (2013). Washington,DC: ACS Symp. Series, ACS.[3] Giuffrida, D., Menchaca, D., Dugo, P., Donato, P.,Cacciola, F., Murillo, E. (2015). Fruits 70: 163-172.[4] Fariña, L., Boido, E., Díaz, G., Barchi, A., Carrau,F., Dellacassa, E. (2014). In Proceed. XVCOLACRO, Cartagena, Colombia.[5] Thorp, G. and Bieleski, R. 2005 HortResearch,New Zealand.

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ACTIVIDAD ANTI-INFLAMATORIA DE COMPUESTOS FENÓLICOS EXTRAÍDOSDE PROPÓLEOS Y ORUJOS DE UVA URUGUAYOS: ENSAYOS IN VITRO E IN

SILICO

E. Alvareda1,2, V. Espinosa3, P.Miranda1,4, F. Iribarne1, S. Aguilera5, H. Pardo3, M. Paulino1*

1Centro de Bioinformática Estructural –DETEMA - Facultad de Química, Montevideo, Uruguay 2Centro RegionalLitoral Norte, 3Escuela de Medicina, Facultad de Ciencias Médicas, Universidad de Santiago de Chile, Santiago,Chile, 4Polo Tecnológico de Pando, Centro Nano-Mat, Facultad de Química, Pando, Canelones, Uruguay, 5Depar-tamento de Química y Farmacia y Departamento de Física, Universidad Católica del Norte, Antofagasta, Chile.

*Correo electrónico de persona de contacto: [email protected]

Se analizaron dos productos naturales uruguayosque poseen cantidades significativas de compuestosfenólicos capaces de intervenir en mecanismos anti-inflamatorios. Se midió la inhibición de enzimas in-volucradas en estos mecanismos (ciclo-oxigenasas Iy II) por parte de extractos concentrados en dichoscompuestos, complementando con estudios de an-claje (docking) en ambas enzimas.

Palabras clave – propóleos, orujos, ciclo-ox-igenasas

INTRODUCCIÓNEl propóleos y los orujos de uva poseencantidades significativas de compuestosfenólicos que son capaces de intervenir enmecanismos anti-inflamatorios. Dado que lasenzimas ciclo-oxigenasas I y II (COX-I y COX-II) están involucradas en estos mecanismos, seanalizó, tanto in vitro como in sílico, lacapacidad de extractos fenólicos para inhibir adichas enzimas. En particular, interesan loscompuestos con inhibición selectiva en COX-2[1], [2], [3].Propóleos de diferentes partes del Uruguay y dediferentes estaciones, y orujos de uva de lasespecies Tannat, Cavernet, Arinarnoa y Merlotfueron recogidos entre 2008 y 2013, extraídos enuna mezcla hidro-alcohólica y analizados.Basándose en fenoles previamente identificados(base de datos) y tomando como referencia lasestructuras cristalográficas de COX-1 y COX-2en complejo con el ligando celecoxib, se diseñóun procedimiento de docking molecular parareproducir la posición del celecoxib en el cristaly a partir de allí, realizar el docking de losmodelos moleculares fenólicos en las enzimasantes citadas.

MATERIALES Y MÉTODOS

In vitro: El ensayo de inhibición de COX-I yCOX-II se realizó mediante la técnica delproveedor del Kit de inhibición de COX. (Cay-man Chemical Company© Code: 560131). In sílico: Los cálculos y procedimientos se lle-varon a cabo en el entorno molecular operativo®MOE versión 2011.10, (Chemical ComputingGroup).

RESULTADOS Y DISCUSIÓNLos ensayos in vitro mostraron porcentajes de in-hibición en rangos de 39.4 a 77.1 en COX-I yCOX-II. Este comportamiento inhibitorio esequivalente y está en línea con la similitud obser-vada en los scores de docking. Los rangos de lasenergías de unión (scores de docking) de losfenoles fueron -14.7/-58.8 KJ.mol-1 (COX-1) y-12.8/-61.7 KJ.mol-1 (COX-2).

CONCLUSIONESLos extractos no presentaron selectividad aCOX-2. Algunos compuestos de la base de datoscomo ser los acidos (Z) y (E) fertárico, otroscomponentes de los orujos de uvas y lapinobanksina proveniente del propóleos resul-taron poseer una selectividad hacia COX-2mayor que el ligando de referencia celecoxib su-giriendo que pueden ser inhibidores más selec-tivos de la inflamación.

AGRADECIMIENTOS A PEDECIBA QUÍMICA por el apoyo económico, aUrimpex y Castel Pujol por las muestras de propóleosy de orujos de uva respectivamente.

REFERENCIAS[1] Paulino Zunini M. et al. (2010). Journal ofChilean Chemical Society 55(1), 141-146. [2] Wang, J. L. et al. (2010). Bioorganic and Medici-nal Chemistry Letters 20, 7159-7163. [3] G. Rimon, et al (2010). Proceedings of the Na-tional Academy of Sciences, 107, 28-33.

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IMPORTANCIA ENOLÓGICA Y NUTRICIONAL DE LOS FLAVAN-3-OLES EN UVASY VINOS DE LA VARIEDAD VITIS VINIFERA L. CV. TANNAT

E. Boido1, V. Martin, G. Pérez, K. Medina1, L. Fariña1, E. Dellacassa2 y F. Carrau1

1 Sección Enología, Facultad de Química, UdelaR, Montevideo, Uruguay2 Laboratorio Biotecnología de Aromas, Facultad de Química, UdelaR, Montevideo, Uruguay

Correo electrónico de persona de contacto: [email protected]

El trabajo presenta el estudio del perfil polifenólicode uvas (semillas y cáscaras) y vinos de la variedadVitis vinífera cv Tannat. Se discuten los resultadosenfatizando la importancia de los flavan-3-olestanto desde un punto de vista enológico como por suvalor nutricional.

Palabras clave – Tannat, flavan-3-oles, valornutricional.

INTRODUCCIÓNLos compuestos polifenólicos poseen una serie defunciones biológicas relevantes para las plantas,incluyendo mecanismos de defensa frente a estrésbiótico que se manifiestan por sus actividadesantrimicrobiana y antialimentaria [1]. En loshumanos, los polifenoles que son adquiridos a travésde un consumo moderado de vinos tintos aportanbeneficios terapéuticos y nutricionales.Particularmente reduciendo los procesosinflamatorios asociados con las enfermedadescoronarias [2]. Las proantociadinas son lospolifenoles vasoactivos más importantes en los vinostintos induciendo la dilatación endotelio dependientede los vasos sanguíneos y suprimiendo la síntesis delpéptido endotelina-1 [3]. Los vinos Tannat poseen unelevado contenido de polifenoles que le confierenestructura y color al vino [4]. En este trabajo, sepresentan los resultados del estudio de los flavan-3-oles (monómeros y oligómeros) presentes en lascáscaras y semillas de la uva de la variedad Vitisvinifera cv Tannat, su evolución durante lamaduración y vinificación y las implicanciaspotenciales de su consumo sobre la salud.

MATERIALES Y MÉTODOSLa metodología utilizada fue la reportada porBoido et al. (2011) [5] y los compuestospolifenólicos fueron analizados por HPLC-MSn.

RESULTADOS Y DISCUSIÓNSo obtuvieron los perfiles de los diferentes grupos decompuestos polifenólicos presentes en uvas (cáscaray semillas) y en los vinos jévenes correspondientes

obtenidos por microvinificación. El análisis porHPLC-DAD-MS (IT) mostró que el contenido deflavan-3-oles en las semillas de uvas Tannat es muchomayor que para otras variedades estudiadas. El 40%del total corresponde a compuestos galoileados. Enlas cáscaras, el perfil de flavan-3-oles secaracteriza por la ausencia de formas galoileadas.En los vinos las formas galoileadas representan unporcentaje menor del total de flavan-3-oles, lo quesugiere la hidrólisis de estos compuestos durante lavinificación. Por otra parte, recientemente se hapodido lograr la caracterización genética de lavariedad Tannat demostrándose que el alto contenidoen polifenoles de la uva se confiere principalmentepor genes que no se relacionan con el genoma dereferencia publicado [6]. Una situación que pauta laimportancia nutricional potencial de las uvas y vinosde la variedad Tannat.

CONCLUSIONESConsiderando que los flavan-3-oles son agentesterapéuticos potenciales, los resultados obtenidospermiten comprender el potencial polifenólico de lavariedad Tannat expresable mediante el proceso de suvinificación y sus propiedades funcionales desde unpunto de vista nutricional.

AGRADECIMIENTOSINIA, CSIC, ANII.

REFERENCIAS

Artículo científico:[1] Bhattacharya, A., Sood, P., Citovsky, V. (2010).Mol. Plant Pathol. 11: 705-719.[2] Khan, N., Adhami, V.M., Mukhtar, H. (2010).Endocr. Relat. Cancer 17: R39-R52. [3] Corder et al. (2006). Nature 444: 566.[4] Alcalde-Eon, C., Boido, E., Carrau, F.,Dellacassa, E., Rivas-Gonzalo, J.C. (2006). Am. J.Enol. Viticult. 57, 449-459. [5] Boido, E., García-Marino, M., Dellacassa, E.,Carrau F., Rivas-Gonzalo, J.C. Escribano-Bailón,M.T. (2011). Aust. J. Grape Wine Res. 17; 383-393.[6] Da Silva, C. et al. (2013). Plant Cell. 25: 4777-88.

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EXTENSIÓN DE LA VIDA ÚTIL DE FRUTILLAS CORTADAS POR APLICACIÓN DEENVASADO EN ATMÓSERA MODIFICADA EN ENVASES DE PET Y LDPE

Erika Paulsen1, Sofía Barrios1, Sylvia Schenck1, Luciana Pattarino2, Patricia Lema1

1 Instituto de Ingeniería Química, Facultad de Ingeniería, Universidad de la República, Montevideo, Uruguay2 Cátedra de Microbiología, Facultad de Química, Universidad de la República, Montevideo, Uruguay

[email protected]

Se evaluó la vida útil de frutillas cortadas prontaspara consumir envasadas en PET y LDPE. Seencontró que la vida útil fue mayor en el envase deLDPE, estando limitada por atributos sensoriales alos 7 días de almacenamiento a 5 ºC.

Palabras clave: Fragaria ananassa, mínimamenteprocesados, pronto para consumir

INTRODUCCIÓNLa demanda de productos hortofrutícolasmínimamente procesados ha visto un marcadoaumento en los últimos años debido al crecienteinterés de los consumidores por productossaludables prontos para consumir. El envasado en atmósfera modificada (EAM) esuna tecnología utilizada para la extensión de lavida útil de productos hortofrutícolasmínimamente procesados. La misma consiste enla modificación de la composición de laatmósfera gaseosa que rodea al producto dentrodel envase respecto a la composición del aire.Los productos hortofrutícolas respiran, por locual la atmósfera gaseosa generada dentro delenvase dependerá de la relación entre lavelocidad de respiración y la permeabilidad delmaterial de envasado. El objetivo de este trabajo fue evaluar laextensión de la vida útil de frutillas cortadasprontas para consumir aplicando EAM enenvases de tereftalato de polietileno (PET) ypolietileno de baja densidad (LDPE).

MATERIALES Y MÉTODOSFrutillas (cv. Albion) cortadas en mitades, sincáliz, fueron lavadas, desinfectadas con NaClO ysecadas. Se envasaron en vasos de PET y enbandejas cubiertas con LDPE (30 m) y sealmacenaron a 5 ºC. Periódicamente se midió:composición gaseosa interior, pérdida de peso,color instrumental (L, a* y b*), recuentos deareobios mesófilos totales y hongos y levaduras

y atributos sensoriales. Se aplicó ANAVA y Testde Tukey (p < 0.05) para la determinación dediferencias significativas.

RESULTADOS Y DISCUSIÓNDurante el almacenamiento, se observaroncambios principalmente en el parámetro de colorb* (asociado al pardeamiento) y en los atributossensoriales color pardo e integridad de lasuperficie, para ambos envases ensayados.Considerando el puntaje 5 en 10 como límite decalidad para los atributos sensoriales, la vida útilde las frutillas envasadas en PET fue menor a 4días y para las envasadas en LDPE fue menor a7 días. El envase de PET no mostró cambiossignificativos en la composición gaseosainterior, mientras que dentro del envase deLDPE se alcanzaron concentraciones de O2 de2% y concentraciones de CO2 de 8% (atmósferasrecomendadas para conservación de frutillascortadas). Esto puede explicar que los cambiosen los parámetros sensoriales y en b* fueron másrápidos en las frutillas envasadas en PET que enlas frutillas envasadas en LDPE. El recuentomicrobiológico no fue un determinante de lavida útil para ambos envases ensayados.

CONCLUSIONESLa vida útil de las frutillas cortadas prontas paraconsumir envasadas en LDPE y almacenadas a 5ºC fue 7 días, y estuvo limitada por atributossensoriales.

AGRADECIMIENTOS Agradecemos el financiamiento de la ComisiónSectorial de Investigación Científica (CSIC,UdelaR) y de la Comisión Administradora delMercado Modelo (CAMM – IM).

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CAROTENOIDES, ÉSTERES DE CAROTENOIDES Y ANTOCIANINAS ENPSEUDOFRUTOS DE MARAÑÓN (ANACARDIUM OCCIDENTALE L.) CON CÁSCARA

AMARILLA, ANARANJADA Y ROJA

Ester Vargas1*, Ralf M. Schweiggert2, Jürgen Conrad3, Judith Hempel2, Claudia Gras2, JochenU. Ziegler2, Angelika Mayer2, Reinhold Carle2,4, Victor Jimenez1,5, Patricia Esquivel6

1 CIGRAS, Universidad de Costa Rica, 2060 San Pedro, Costa Rica2 Chair of Plant Food Technology and Analysis, Institute of Food Science and Biotechnology, University of

Hohenheim, 70599 Stuttgart, Germany3 Department of Bioorganic Chemistry, Institute of Chemistry, University of Hohenheim, 70599 Stuttgart,

Germany4 King Abdulaziz University, Faculty of Science, Biological Science Department, Jeddah 21589, Saudi Arabia

5 Food Security Center, University of Hohenheim, 70599 Stuttgart, Germany6 Escuela de Tecnología de Alimentos, Universidad de Costa Rica, 2060 San Pedro, Costa Rica

* [email protected]

Se identificaron 15 carotenoides y ésteres decarotenoide así como cuatro antocianinas. Laconcentración total de carotenoides fue mayor enpseudofrutos de cáscara anaranjada que en los deamarilla y roja, cuya concentración fue muysimilar. Diferencias de color se deben también a lapresencia de antocianinas en las cáscaras rojas,especialmente 7-O-metilcianidina 3-O-β-D-galactopiranósido.

Palabras clave: marañón, vitamina A, β-caroteno, 7-O-metilcianidina 3-O-β-D-galactopiranósido

INTRODUCCIÓNEl marañón (Anacardium occidentale L.) esoriginario de Brasil. El pseudofruto, muchasveces considerado como un desecho de laproducción de “nuez”, se ha caracterizado físico-químicamente hasta cierto grado. Este trabajobusca contribuir a la identificación ycaracterización de pigmentos bioactivos enpseudofrutos de marañón con distintos coloresde cáscara.

MATERIALES Y MÉTODOSCarotenoides, ésteres de carotenoides yantocianinas se extrajeron de pulpa y cáscaraliofilizados de pseudofrutos con cáscaraamarilla, anaranjada y roja. Las muestrassaponificadas y no saponificadas fueronanalizadas por HPLC-PDA-MSn. Además, loscarotenoides se cuantificaron por HPLC-DADutilizando compuestos de referencia auténticos.Las antocianinas fueron extraídas de las cáscarasanalizadas por HPLC-PDA-MSn. Además, paradeterminar la estructura correcta de la principalantocianina encontrada se realizaron análisismediante espectrometría RMN 1D y 2D asícomo por GC-MS.

RESULTADOS Y DISCUSIÓNEl perfil de carotenoides no tuvo influencia delcolor de la cáscara, y fue mayor en la cáscaraque en la pulpa. Se identificaron 15 carotenoidesy ésteres de carotenoides (violaxantina,neoxantina, (9Z)-violaxantina, anteraxantina,luteína, zeaxantina, β-criptoxantina, fitoeno ydos isómeros, α y β-caroteno, miristato de β-critoxantina, palmitato de β-criptoxantina,dipalmitato de luteina, luteína 3´-O-palmitato-3-O-oleato y dipalmitato de zeaxantina.

La concentración total de carotenoides en lapulpa de pseudofrutos con cáscara amarilla yroja (0.69-0.73 mg/100 g PF) fue similar entre síy baja en comparación con los anaranjados (2.2mg/100 g). Diferencias de color entrepseudofrutos amarillos y rojos está altamenteinfluenciada por el patrón de las cuatroantocianinas dete ctadas. Se determinó laestructura de la antocianina más como 7-O-methylcyanidina 3-O-β-D-galactopyranósido.

CONCLUSIONESLos principales carotenoides encontrados son α-y β-caroteno, así como β-criptoxantina,compuestos con actividad pro vitamina A.Además, se identificó y determinó la estructurade la principal antocianina encontrada en lascáscaras de marañón.

AGRADECIMIENTOS A las fundaciones Alexander von Humboldt y BadenWürttemberg (Alemania), al Ministerio de Ciencia yTecnología (Costa Rica) y al Sistema de Estudios dePosgrado de la Universidad de Costa Rica.

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CARACTERIZACIÓN DE COMPUESTOS FENÓLICOS Y CAPACIDADANTIOXIDANTE EN CINCO FRUTAS LATINOAMERICANAS.

I. Migues1, N. Baenas2, A. Gironés-Vilaplana2, D. Villaño2, J. Ruales3, M.V. Cesio1, H.

Heinzen1, H. Speisky4, D.A. Moreno2.1 Farmacognosia y Productos Naturales, Facultad de Química, UdelaR, Montevideo, Uruguay.

2 Lab. de Fitoquímica, Dpto. Ciencia y Tecnología de los Alimentos, CEBAS-CSIC, Murcia, España. 3Escuela Politécnica Nacional (EPN), Quito, Ecuador.

4 Instituto de Nutrición y Tecnología de los Alimentos (INTA), UCHILE, Santiago, Chile.

[email protected]

Se busca generar conocimiento en las relacionesentre alimentación, nutrición y salud vinculadas alconsumo de frutas latinoamericanas, para ello serealizó un análisis dirigido a compuestos fenólicos yla determinación de la capacidad antioxidante delos extractos de las frutas seleccionadas.

Palabras clave – Compuestos fenólicos,Antioxidantes, Frutas Latinoamericanas.

INTRODUCCIÓNLos compuestos fenólicos tienen una importantecapacidad nutracéutica en una amplia variedadde alimentos funcionales. Se ha determinado unafuerte relación entre la prevención deenfermedades crónicas y su alta actividadantioxidante. La pigmentación de vegetales sedebe a la presencia de antocianinas, responsablesde la coloración roja, azul y violeta de muchasfrutas. El objetivo de este trabajo fue seleccionarcinco frutas latinoamericanas para el estudio desu composición fenólica y su capacidadantioxidante para darle valor a este tipo de frutasy así fomentar el consumo de alimentossaludables de origen latinoamericano.

MATERIALES Y MÉTODOSLas frutas fueron liofilizadas, se les removieronlas semillas y fueron molidas. Se extrajeron conmetanol/agua/ácido fórmico(70:29:1) utilizandovórtex, ultrasonido y centrifugación. Fueronfiltradas por filtro de PVDF de 0.22µm yalmacenadas a 4°C hasta su análisis. Se realizóla identificación de los compuestos fenólicosmediante HPLC–DAD–ESI/MSn y sucuantificación mediante RP-HPLC–DAD [1]. Lacapacidad antioxidante fue determinadamediante ORAC [2] y DPPH [3] y los resultadosfueron evaluados utilizando el softwareestadístico InfoStat [4].

RESULTADOS Y DISCUSIÓNFueron detectadas antocianinas (principalmentederivados de cianidinas) en la mayoría de lasfrutas a excepción del taxo. La mora presentópiranoantocianinas, flavonoles (rutina),derivados de ácido elágico y gálico. El mortiñopresentó derivados del ácido cafeico. Murtapresentó elagitaninos y flavonoles (quercetina ymiricetina) al igual que la pitanga. El taxopresentó quercetina y kaempferol, flavan-2-oles,proantocianidinas y catequinas comocompuestos mayoritarios obteniendo al igual quela pitanga los valores más altos de ORAC yDPPH•.

CONCLUSIONESLa caracterización de estas frutas permiteaumentar el valor comercial de las mismasmediante la disponibilidad de información de suspropiedades nutracéuticas así como alentar aldesarrollo de nuevos alimentos funcionales abase de estas frutas.

AGRADECIMIENTOS CYTED/CORNUCOPIA y CEBAS – CSIC.

REFERENCIAS[1] Gironés-Vilaplana, A. et al. (2014). Evaluation ofLatin-American fruits rich in phytochemicals withbiological effects. J Foods, 7: 599-608. [2] Ou, H.W., et al. (2001). Development andvalidation of an improved oxygen radical absorbancecapacity assay using fluorescein as the fluorescentprobe. J of Agric & Food Chem, 49: 4619–4626.[3] Wang, H., et al. (2008). In vitro and in vivo antioxidant activity of aqueous extract from Choerospondias axillaris fruit. Food Chemistry, 106: 888–895.[4] InfoStat versión 2015. Grupo InfoStat, FCA, Universidad Nacional de Córdoba, Argentina.

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APROXIMACIONES A LA CARACTERIZACIÓN DEL METABOLOMA DEDIFERENTES VARIEDADES DE CITRUS RETICULATA EMPLEANDO 1H-RMN.

I. Migues1,2, G. Moyna2, A. López2, F. Rivas3, J. Lado3, M.E. Couture1, M. Tramaglia1, N.

Besil2, M.V. Cesio1, H. Heinzen1,2.1Farmacognosia y Productos Naturales, DQO, Facultad de Química, UdelaR, Montevideo, Uruguay

2Departamento de Química del Litoral, Facultad de Química, UdelaR, Paysandú, Uruguay3INIA Salto Grande, Salto, Uruguay.

[email protected]

El estudio apunta a la predicción temprana de lascaracterísticas organolépticas de los híbridos demandarinas a través del estudio del metaboloma delos mismos. Se busca obtener patrones metabólicostanto en la cáscara del fruto así como también en lahoja y la pulpa.

Palabras clave – Citrus reticulata (B.),Mataboloma, 1H-RMN.

INTRODUCCIÓN

El origen biosintético de los compuestosresponsables de las características organolépticasy nutracéuticas de las mandarinas es diverso yaunque los caracteres genéticos involucradospueden identificarse inequívocamente, elmecanismo de expresión de estos genes no hasido elucidado completamente aún. Unaaproximación complementaria es el estudio delmetaboloma, conjunto de los metabolitos quecada variedad produce como expresiónfenotípica de su genoma. Dado que lascaracterísticas organolépticas se deben adiferencias en sus metabolitos secundarios, setoma como hipótesis de trabajo que lacaracterización del perfil metabólico de lasvariedades de mandarina, permitirá identificarmarcadores fitoquímicos de calidad de la fruta,intentando correlacionar estos hallazgos con laevaluación sensorial de la fruta.

En el presente trabajo se seleccionaron 6variedades de mandarina (4 parentales y 2híbridos). Se realizaron extractos de manera deobtener una amplia variedad de metabolitos dediversa polaridad con el fin de obtener unaimagen lo más completa posible del perfilmetabólico de la especie en estudio.

MATERIALES Y MÉTODOSLa metodología de extracción fue adaptada apartir de la propuesta de Choi et al. (2007) [1]

para pulpa, cáscara y hoja (n=10). Se obtuvierondos tipos de extractos: orgánicos y acuosos. Losextractos orgánicos obtenidos fueron analizadospor 1H-RMN (400MHz) para caracterizar la“huella digital” de los metabolitos de cada unade las variedades en estudio. Mediante análisisde componentes principales (PCA), se evaluaronlos resultados y se agruparon las muestras segúnsimilitudes/diferencias.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

El análisis de componentes principales (PCA) delas señales obtenidas de los espectros 1H-RMNde los 4 parentales fue capaz de diferenciar entrelas distintas variedades. Asimismo lacomparación entre los parentales y los híbridosarrojó resultados significativos de latransferencia de los caracteres fenotípicos.También se realizó una comparación de la huellametabólica para cada especie entre hoja, cáscaray pulpa, con el fin de poder discriminar el perfilmetabólico de las hojas de los correspondientesa la cáscara y la pulpa.

CONCLUSIONES

La caracterización metabólica permitirá acelerarel proceso de detección de los parámetros decalidad de la fruta una vez sean vinculados a losresultados sensoriales de las variedades.

AGRADECIMIENTOS INIA y PEDECIBA Química.

REFERENCIAS

[1] Choi, H.K., et al. (2007). Metabolomic profiling of Cheonggukjang during fermentation by 1H NMR spectrometry and principal components analysis. Process Biochem, 42: 263-266.

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ESPECTROSCOPIA RAMAN COMO HERRAMIENTA DE ANÁLISIS DE MOLÉCULASBIOACTIVAS

Julia J. Segura-Uribe1,2, Iris Feria1, Nieves Baenas3, Diego A. Moreno3, Amadeo Gironés-

Vilaplana3, Cristina García-Viguera3, Marvin Antonio Soriano Ursúa2 y Christian Humberto

Guerra-Araiza4

1Unidad Médica de Investigación en Enfermedades Neurológicas, Hospital de Especialidades, Centro MédicoNacional SXXI, Instituto Mexicano del Seguro Social, México D.F., México

2Escuela Superior de Medicina, Instituto Politécnico Nacional, México D.F., México3Laboratorio de Fitoquímica, Department of Food Science and Technology, CEBAS-CSIC, Espinardo, Murcia,

España4Unidad Médica de Investigación en Farmacología, Hospital de Especialidades, Centro Médico Nacional SXXI,

Instituto Mexicano del Seguro Social, México D.F., Mé[email protected]

La espectroscopia Raman es una técnicabiofotónica que proporciona información delmaterial al dispersar fotones cuando incide sobre élun haz de luz monocromático, sin que requiera depreparación especial. Es útil para la identificación ycuantificación de biomoléculas activas en plantasmedicinales y aromáticas.

Palabras clave –Espectroscopia Raman, análisisde alimentos, moléculas bioactivas.

INTRODUCCIÓNLa espectroscopia Raman (ER) se reconocecomo una técnica altamente sensible y específicapara identificar y caracterizar compuestosactivos provenientes de plantas medicinales oaromáticas y otros productos relacionados [1, 2].Los compuestos activos son principalmentesustancias secundarias que se encuentran comomezclas complejas. En la mayoría de los casos,son compuestos únicos e individuales para lasdiferentes especies de plantas. En general, noson compuestos vitales y se encuentran en muybajas concentraciones.La ER ofrece la posibilidad de un análisis rápidode muestras provenientes de plantas sin queestas se destruyan o modifiquen [3, 4]. Elespectro Raman que se obtiene de una muestraindividual suele ser estructurado y presentarbandas clave características del compuesto, loque permite una clara discriminación entrediferentes especies, e incluso de quimiotiposdentro de la misma especie. Las mediciones sepueden realizar directamente en el tejido de laplanta o en fracciones aisladas por destilación oextracción con disolventes [3].

Con base en lo anterior, el objetivo de estetrabajo fue realizar el análisis por ER de dosliofilizados provenientes de brotes de Brassica

oleracea itálica (brócoli) y de la baya deAristotelia chilensis (maqui berry), para laidentificación de compuestos bioactivos.

MATERIALES Y MÉTODOSSe colocaron liofilizados de brotes de Brassicaoleracea itálica (brócoli) y de la baya deAristotelia chilensis (maqui berry) en unportaobjetos para realizar el análisisespectroscópico, con un microscopio acoplado aun espectroscopio Raman Senterra (Bruker). Serealizaron varias lecturas de la muestra adiferentes longitudes de onda de láser paraobservar las señales Raman en un rango ampliode frecuencia. Por último, se llevó a cabo elanálisis de los picos y se compararon con tablasde referencia [4].

RESULTADOS Y DISCUSIÓNSe ha investigado por espectroscopia Raman unamplio espectro de sustancias particulares enplantas medicinales y aromáticas y las bandascaracterísticas se han comparado con losestándares correspondientes [2].

CONCLUSIONESLa ER es una herramienta eficaz para laidentificación de los compuestos bioactivos enplantas.

REFERENCIAS[1] Schulz, H. (2005). Acta Hortic. 679: 181-187.[2] Cîntă-Pînzaru, S. et al. (2012). Chem Cent J. 6:67.[3] Krüger, H. & Schulz, H. (2007). Stewart PostharRev. 4: (4).[4] Schulz, H. & Baranska, M. (2007). Vib Spectrosc.43: 13-25.

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ASPECTOS DE LOS ANTIOXIDANTES DE LOS ALIMENTOS EN LA SALUD, ELENVEJECIMIENTO Y LA ENFERMEDAD

Juan Manuel GALLARDOUnidad de Investigación Médica en Enfermedades Nefrológicas

Hospital de Especialidades. Centro Médico Nacional "Siglo XXI"Instituto Mexicano del Seguro Social.

México, D.F. [email protected]

Los radicales libres (RL) se generan como subproductos del metabolismo normal yque son capaces de producir daño a las moléculas biológicas que son relevantes en lahomeostasis de seres vivos. Cuando la generación de RL se incrementa o la capacidadantioxidativa celular disminuye, resulta como consecuencia el estrés oxidativo, que a su vezpuede causar daño celular y cuyo resultado es la aparición de muchas condicionespatológicas. Las defensas antioxidantes (AOX) protegen a los organismos de los efectosdeletéreos de los RL.

El consumo frecuente y sostenido de frutas y vegetales provee de una cantidadrazonable de compuestos que actúan fisiológicamente como AOX. Aunque, con base en elconocimiento existente no se puede llegar a conclusión final acerca de la importancia de losAOX, si proporciona las bases para considerarlos importantes. Los nutrientes son loscomponentes de los alimentos aprovechables por el organismo que hacen posible la vida, unode los componentes principales son los AOX, sustancias existentes en la mayoría de losalimentos que actúan protegiendo al organismo de la acción de los RL, causantes de losprocesos de envejecimiento y de muchas enfermedades.

Los AOX tienen como función atenúar el daño celular y consecuentemente "retrasan"el proceso de envejecimiento combatiendo la degeneración y muerte de las células queprovocan los RL. Las sustancias AOX se han clasificado en dos principales sistemas, elsistema enzimático y el sistema no enzimático; las cuales pueden actuar tanto en el espaciointracelular como en el extracelular. El primer sistema de defensa correspondiente a lasenzimas AOX o endógenas, que puede incluir a: superóxido dismutasa (SOD), catalasa(CAT), glutatión peróxidasa (GSH-PX), tiorredoxina reductasa y al glutatión reductasa. Elsegundo sistema de AOX no enzimático o exógeno, es un sistema paralelo al primero yespecialmente útil cuando el sistema endógeno se satura. Está determinado por una serie decompuestos los cuales intervienen logrando retrasar la producción de los RL. Entre ellosestán: glutatión, ácido lipoico, bilirrubina, ácido úrico, ubiquinosas, bioflavonoides, vitaminaE, vitamina C, vitamina A y carotenoides.

El consumo de frutas y vegetales ha sido asociado con una menor incidencia ymortalidad por diferentes enfermedades crónicas, pues la protección que las frutas y losvegetales que brindan contra las enfermedades ha sido atribuida a su alto contenido dediversos AOX.

Finalmente para lograr un envejecimiento saludable, se ha propuesto el empleo deAOX como un medio para interrumpir disfunciones fisiológicas asociadas a la edad, losprocesos metabólicos alterados, o la prevención de muchas enfermedades relacionadas con laedad.

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INHIBICIÓN DEL ESTRÉS OXIDATIVO POR EFECTO DE UN EXTRACTO DEGRANADA (Punica granatum) EN LA RATA CON INSUFICIENCIA RENAL

CRÓNICA

Juan Manuel GALLARDO 1, Francisco Javier JUÁREZ-SÁNCHEZ 1, Patricia VALDEZ-CABALLERO 1, Pedro MENA-PARREÑO 2, y Cristina GARCÍA-VIGUERA 2.

1 Unidad de Investigación Médica en Enfermedades Nefrológicas. Hospital de Especialidades. Centro MédicoNacional “Siglo XXI”. Instituto Mexicano del Seguro Social. México, D.F. México. (1) Unidad de Investigación

Médica en Enfermedades Nefrológicas. Centro Médico Nacional “Siglo XXI”. IMSS. México,2 Depto. de Ciencia y Tecnología de Alimentos, Centro de Edafología y Biología Aplicada del Segura, CSIC.

Murcia, Españ[email protected]

El propósito de evaluar el extracto de granada en un modelo de enfermedad renal crónica terminal es que laacción de los diversos antioxidantes de esa planta pueda ejercer un efecto benéfico en el desarrollo tanto dela enfermedad como de sus complicaciones.

Palabras clave – Granada, estrés oxidativo, insuficiencia renal crónica.

INTRODUCCIÓNEl estrés oxidativo se presenta cuando existe una producción elevada de radicales libres odisminución de los niveles de antioxidantes. La granada (Punica granatum) contienecompuestos químicos de protección y posee actividad antioxidante “in vitro” tres vecessuperior al vino tinto y té verde.

OBJETIVOEl propósito de este estudio es evaluar el efecto del extracto de granada en la capacidad paraatenuar la progresión del daño renal al disminuir el estrés oxidativo en la rata con IRCinducida mediante nefrectomía 5/6 (NFX5/6).

MATERIALES Y MÉTODOSSe administró extracto de granada (EG) a ratas Sprague Dawley adultas de 300g (±20g)machos divididas en seis grupos (7 ratas/grupo). G1 testigo; G2 cirugía simulada + 450mgEG; G3 NFX5/6; G4 NFX5/6 + 50mg EG; G5 NFX5/6 + 150mg EG y G6 NFX5/6 + 450mgEG. Se midió la concentración plasmática de: proteínas (PT), óxido nítrico (NOX),malondialdehído (MDA), y los productos de la oxidación tardía de las proteínas (AOPP).

RESULTADOS Y DISCUSIÓNEncontramos cambios significativos en la producción de ONX, MDA y AOPP, no haycambios en PT y sus variaciones corporales.

CONCLUSIONESEl EG parece tener un efecto protector durante la IRC.

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ANTIOXIDANTES EN ALIMENTOS DE BOLIVIA:ACTIVIDAD ANTIOXIDANTE TOTAL, FLAVONOIDES Y OTROS

COMPUESTOS FENÓLICOS 

J. Mauricio Peñarrieta1,2, Leslie Tejeda1,2,J. Antonio Alvarado1 y Björn Bergenståhl2

1 Instituto de Investigaciones en Productos Naturales, Carrera de Ciencias Químicas, Universidad Mayor de SanAndrés, La Paz, Bolivia,

2Food Technology, Lund University, Lund, SwedenCorreo electrónico de persona de contacto: [email protected]

El presente trabajo muestra los resultados deinvestigación sobre el contenido de antioxidantes ypolifenoles en alimentos bolivianos que creen en laaltura(2500-3600 m.sn.m). Se identificaronalimentos como potenciales fuentes deantioxidantes.Palabras clave – Antioxidantes, Polifenoles,Bolivia, HPLC.

INTRODUCCIÓNEn los últimos años la investigación en el área dealimentos indica que un aumento en el consumo dealimentos de origen vegetales tiene efectos positivosen la salud. El alto contenido de antioxidantes puedeser responsable de tales efectos. Bolivia se caracteriza por tener una biodiversidadmuy amplia. Sin embargo, esta riqueza depende, desu conocimiento y de la investigación científica quese ocupe de estudiarla y revalorizarla [1] Como parte de un programa centrado en el contenidode moléculas activas en alimentos de Bolivia fuerondeterminados: la capacidad antioxidante total (TAC)y compuestos fenólicos.

MATERIALES Y MÉTODOSLa actividad antioxidante total fue determinada pordos métodos ABTS [2] y FRAP [3]. Los fenolestotales (TPH) fueron determinados por el métodoFolin-Ciocalteu [4], y el contenido total deflavonoides (TF) fue determinado por el métododescrito por Zhishen, et al [5] Los compuestosfenólicos fueron cuantificados HPLC-DAD.[6]

RESULTADOS Y DISCUSIÓNEl valor más alto de TAC se observó en cañihua(Chenopodium pallidicaule) [6].Valores intermediosse observaron en oca (Oxalis tuberosa),tarwi(Lupinus mutanilis) y quinua (Chenopodiumquinoa). Los valores de TAC obtenidos por los métodos ABTSy FRAP presentaron correlación significativa,también fueron observadas correlacionessignificativas en los métodos TPH y TF.[7] Fueron estudiadas frutillas (Fragaria vesca) quecrecen a elevada altitud y se encontró un altocontenido de ácido elágico [8].

Con el fin de observar la actividad antioxidante en latransformación de papa en chuño(papa deshidratadaen frío), se identificaron y cuantificaron cincocompuestos fenólicos. [9].Además, se estudiaron los genes involucrados en laformación de polifenoles en papas coloreadas. [10]. Finalmente se determinó un alto contenido deresveratrol en Uvas para vinificación que creen en laaltura. [11].

CONCLUSIONESEl trabajo contribuyó al estudio de contenido deantioxidantes en alimentos bolivianos identificandomuchos alimentos como potenciales fuentes deantioxidantes.

AGRADECIMIENTOS A la agencia de cooperación Sueca (ASDI) y LundUniversity.

REFERENCIAS [1] Navarro, G; Maldonado, M. Geografía yRecursos Naturales de Bolivia. La Paz: Academia deCiencias de Bolivia. [2] Re, R. et al.(1999). Free Radic. Biol. Med.26:1231–1237.[3] Benzie, I. F. F., Strain, J.J.(1996). Anal. Biochem.239: 70–76.[4] Singleton, V.L., Rossi, J.A.(1965). Am. J. Enol.Vitic. 16: 144–158[5] Zhishen, J et al.(1999). Food Chem. 64: 555-559.[6] Peñarrieta, J.M. et al.(2008). Mol. Nutr. Food Res.52:708-717.[7] Peñarrieta, J.M. et al.(2007). Rev. Bol. Quim.24:5-9.[8] Peñarrieta, J.M. et al.(2009). Int. J. Fruit. Sci. 9:344-359.[9] Peñarrieta, J.M. et al.(2011). J. Food- Comp.Anal. 9: 344-359.[10] Tejeda, L. et al.(2014). Food Sci. Nutr. 2: 46–57.[11] Taquichiri, M. et al. (2014). Int. J. Fruit. Sci. 14:311-326.

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CALIDAD DE LECHUGA CRESPA (cv. Vera) ENVASADA EN ATMÓSFERAMODIFICADA PASIVA Y ACTIVA

Magdalena Irazoqui1, Sylvia Schenck1, Leticia Vidal2, Sofía Barrios1, Gastón Ares1, Patricia

Lema1

1 Instituto de Ingeniería Química, Facultad de Ingeniería, Universidad de la República, Montevideo, Uruguay2 Departamento de Ciencia y Tecnología de alimentos, Facultad de Química, Universidad de la República,

Montevideo, [email protected]

Breve descripción de la comunicación: máximo 7líneas (aproximadamente 50 palabras), paracomentar los aspectos más relevantes del estudiorealizado.

Palabras clave: Latuca sativa, mínimamenteprocesados, prontos para consumir

INTRODUCCIÓNEs de interés para la industria de productosmínimamente procesados determinar lascondiciones de envasado que permitan obtenerun producto final pronto para consumir decalidad y vida útil adecuada. En particular lalechuga crespa ha adquirido interés comercial enel Uruguay debido a su creciente consumo.El pardeamiento es el principal factor limitantede la vida útil de lechuga fresca cortada(Heimdal et al., 1995). El almacenamiento en atmósfera modificadapuede extender la vida útil de la lechuga cortadaprincipalmente porque permite generar presionesparciales de O2 bajas que retardan elpardeamiento.El objetivo de este trabajo fue evaluar la calidadde lechuga crespa (cv. Vera) cortada pronta paraconsumir envasada en atmósfera pasiva y activa.

MATERIALES Y MÉTODOSHojas de lechuga (cv. Vera), seleccionadas ylavadas, se cortaron en cintas de 2 -3 cm deespesor, se desinfectaron con NaClO y secentrifugaron para quitar el exceso de agua. Lalechuga cortada se envasó en polipropileno (PP)de 40 m y se almacenó a 5 ºC durante 14 días.Dentro del envase se ensayaron las siguientesmezclas gaseosas, inyectándose previo al selladodel film: atmósfera pasiva (21% O2 + 0,04%CO2); mezcla A (5,5% O2 + 2,1% CO2); mezclaB (8% O2 + 7,3% CO2); mezcla C (11,7% O2 +0% CO2). Periódicamente se determinó:composición gaseosa dentro del envase, pérdida

de peso, velocidad de respiración y atributossensoriales. Se aplicó ANAVA y Test de Tukey(p < 0,05) para determinar diferenciassignificativas entre muestras.

RESULTADOS Y DISCUSIÓNPara las mezclas ensayadas (A, B, C) laatmósfera interior evolucionó con el tiempo dealmacenamiento hacia una atmósfera decomposición igual al aire. La lechuga envasadaen atmósfera activa presentó una mayor pérdidade peso (2% del peso inicial). La tasarespiratoria de la lechuga aumentó al día 14 dealmacenamiento pero no se encontrarondiferencias significativas entre las tasas delechuga envasada utilizando las distintasmezclas gaseosas. En cuanto a los atributossensoriales, las manchas negras, el olor extrañoy el pardeamiento en la nervadura fueronsignificativamente diferentes entre las mezclasensayadas, siendo la lechuga almacenada enatmósfera pasiva la que mostró menor incidenciade estos detrimentos de calidad.

CONCLUSIONESEn las condiciones ensayadas, no existe unamejora significativa en la calidad de la lechugacrespa envasada en atmósfera modificada activacomparada con la atmósfera pasiva quejustifique los costos que implican el envasado enestas condiciones.

AGRADECIMIENTOS Agradecemos el financiamiento de la ComisiónSectorial de Investigación Científica (CSIC, UdelaR),de la Agencia Nacional de Investigación e Innovacióny de la Comisión Administradora del MercadoModelo (CAMM – IM).

REFERENCIASHeimdal, H. et al. (1995). J Food Sci 60: 1265 –1268.

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Modeling studies of CCD4a of citrus, a cleavage enzyme of carotenoids in plants.

Mauricio Vega-Teijidoa,b (PQ), Margot Paulino Zuninia (PQ), Carolina Lópeza (PG) and Maria J.Rodrigoc (PQ)

aCeBioinfo, DETEMA, Facultad de Química, UdelaR b CCBG, DETEMA, Facultad de Química, UdelaR

c Laboratorio Fisiología y Biotecnología Postcosecha Instituto de Agroquímica y Tecnología deAlimentos IATA-CSIC, Valencia, España. [email protected]

Here we report a new tridimensional model of CCD4aand their complexes with a series of 3 carotenoids (4different complexes). The complexes with the ligandswere constructed by means Docking. Finally, MD wasused to optimize, and then, simulate and study thesemolecular systems.

Keywords: Homology Modeling, Docking, MolecularDynamic, Carotenoids, Dioxygenases.

INTRODUCTION

Recently, Rodrigo et al. [1], reported a series ofCCD4-type citrus dioxygenases involved in thegeneration of C30 apocarotenoids. Among them,CCD4b1 is the first reported case of dioxygenasethat cleaves double bonds of carotenoids C40 in theposition 7,8 or 7’-8’, generating the correspondingC30 derivative. In this case, the possible productsare β-citraurin or 8-β-apocarotenal depending onthe carotenoid used as substrate, that is, zeaxanthinor -carotene, respectively. -cryptoxanthinsubstrate can derivate in one or other productdepending on the ring cleaved. In the case ofCCD4a of citrus the specific position is notconfirmed yet and this is one of the aims of ourstudies (Figure 1). Here we report a newtridimensional model of CCD4a and theircomplexes with a series of 3 carotenoids (4different complexes).

METHODS

The structures were modeled by sequencehomology (2biw, PDB code [2]) and MolecularDynamics (MD). After this, Docking calculationswere performed in CCD4a receptor with threenatural ligands. The force field used in MD wasAmber99 and the model included an explicit waterbox. The MD procedure was implemented byheating of 100ps from 0 to 300K, 100ps ofequilibration and 5ns of simulation at 300K, inorder to obtain values with statistical significance.

RESULTS AND DISCUSSION

The docking results shown average LondonDGscores of -20.64, -19.72 and -16.14 kcal/mol, for

all-trans zeaxanthin, β-cryptoxanthin and β-carotene, respectively. The correlation can beassociated with the number of hydroxylic moieties(two, one or none), this correlation wereexperimentally observed in CCD4b1 for thesesubstrates [1]. The same sequence in the estimatedinteraction strength (Uab) was obtained for thethree ligands using MD. The values are -126.0(4.2), -110.8 (4.5), -107.0 (5.0) and -87.5 (4.3), forzeaxanthin (Fig. 1), β-cryptoxanthin (OH-out), β-cryptoxanthin and β-carotene. Very similar valueswere observed for the two possible orientations of-cryptoxanthin in the AS, that is, with de OHmoiety in or out the AS, so it is hard to say if one orother is a preferential substrate for CCD4a.

Figure 1. Zeaxanthin docked in the AS of CCD4a.

CONCLUSIONS

These findings will be discussed consideringthe potential in vivo substrates and products, andthe physiological role in citrus fruits.

ACKNOWLEDGMENTS

The authors are grateful for the support given forPEDECIBA, CSIC, ANII and IBERCAROT.

1. Rodrigo, M.J., Alquézar, B., Alós, E., Medina, V.,Carmona, L., Bruno, M., Al-Babili, S., Zacarías, L.(2013) Journal of Experimental Botany 64(14):4461–4478.

2. Kloer, D.P., Ruch, S., Al-Babili, S., Beyer, P., Schulz,G.E. (2005) Science. 308, 267-269.

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Estabilidad oxidativa del aceite comercial de chía (Salvia hispánicaL.) determinada por diferentes métodos.

M. A. Grompone1, B. Irigaray1, D. Rodríguez2 y N. Sammán3

1.- Laboratorio de Grasas y Aceites, Facultad de Química, UDELAR, Montevideo, Uruguay2.- Instituto de Química Biológica: “Dr. Bernabé Bloj” Facultad de Bioquímica, Química y Farmacia, Universidad

Nacional de Tucumán, Tucumán, Argentina3.- Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Jujuy, Jujuy, Argentina

Correo electrónico: [email protected]

La búsqueda de diferentes metodologías para elestudio de la oxidación permite obtener distintainformación acerca de un mismo proceso. De estamanera, es posible concluir con mayor profundidadacerca de la estabilidad oxidativa de un determinadomaterial graso. Por otra parte, la calorimetríadiferencial de barrido (DSC) aporta información útilacerca de la cinética de oxidación con pequeñascantidades de muestra.Palabras clave – Aceites, Oxidación, DSC.

INTRODUCCIÓNDado que el aceite de chía es una de las fuentes deorigen vegetal más ricas en ácidos grasos de lafamilia ω-3, es importante determinar su resistencianatural a la oxidación. Algunos aceites vegetalescomerciales, especialmente el de lino, tambiénpresentan un alto contenido en ácido α-linolénico.Entre los diferentes métodos para el estudio de laestabilidad oxidativa de las grasas y los aceites, elmétodo de enranciamiento acelerado (OSI) se empleafrecuentemente. Sin embargo, la oxidación en uncalorímetro diferencial de barrido es poco empleada;se puede realizar de manera isotérmica y noisotérmica [1-3]. Mediante complejas consideracionesfísico-matemáticas es posible determinar losparámetros cinéticos vinculados a la ecuación deArrhenius del proceso de oxidación: energía deactivación aparente (E’a) y factor pre-exponencialaparente (A’). Con ellos se puede calcular laconstante específica de velocidad aparente (k’) a unadeterminada temperatura.

MATERIALES Y MÉTODOSSe utilizaron los siguientes aceites comerciales: dosaceites de chía por prensado en frío de diferenteprocedencia (A y B), aceite de lino (por prensado enfrío), aceite refinado de girasol común, aceiterefinado de girasol de alto oleico y aceite refinado decanola. La composición en ácidos grasos se determinó en uncromatógrafo de gases marca Shimadzu modelo 2014equipado con una columna Supelco 2560 de 100metros de largo. La determinación del contenido detocoferoles se realizó en un cromatógrafo de líquidosde alta resolución marca Shimadzu modelo 20equipado con un detector de fluorescencia y unacolumna C18 de 25 cm de largo y 4.6 mm dediámetro.

El estudio del enranciamiento acelerado se realizó enun equipo marca Omnion, tipo OSI-8, a unatemperatura de 110 °C con burbujeo de aire.La oxidación se realizó en un calorímetro diferencialde barrido colocando unos 15 mg de aceite en unacápsula de aluminio y sometiéndolo a la acción delO2 (con un flujo de 50 mL/min) en un equipo marcaTA Instrument, modelo Q20. En el método isotérmicose trabajó a diferentes temperaturas constantes peroen el método no isotérmico, la temperatura del hornofue aumentada a una velocidad constante (β) desde7.5 hasta 20 °C/min.

RESULTADOS Y DISCUSIÓNEl tiempo de inducción OSI del aceite de chía secomparó con los correspondientes de los aceitescomerciales de lino, canola, girasol y girasol de altooleico. El aceite de chía fue menos estable a laoxidación que todos los otros aceites.Las oxidaciones por DSC en ambas modalidadespermitieron calcular la energía de activación aparentey la constante específica aparente de velocidad dereacción, en comparación con la del aceite de lino.Para cada aceite, los valores de las energías deactivación calculadas por ambos métodos fuerondiferentes, lo que podría demostrar que losmecanismos de reacción no son los mismos cuando laoxidación se efectúa a temperatura constante quecuando se lleva a cabo elevando la temperatura. Apesar de esas diferencias, se puede concluir que elaceite de chía es más inestable a la oxidación porDSC que el aceite de lino.

CONCLUSIONESEl aceite de lino es más estable que el aceite de chía,a pesar de la protección adicional de los antioxidantesque este último contiene. Por lo tanto, el aceite dechía se debería proteger con un agregado adicional deantioxidantes para asegurar su vida de estantería oencapsularse, como generalmente se hace.

REFERENCIAS [1] Litwinienko, G. et al. (1998) Thermochim. Acta319: 185-191.[2] Simon, P. J. Therm. Anal. Calorimetry (2006) 84:263–270.[3] Thurgood, J. et al. (2007) Food Res. Int. 40:1030–1037.

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ANÁLISIS DE APOCAROTENOIDES BIOACTIVOS DE AZAFRÁN: PICROCROCINAY SAFRANAL

M.V. García-Rodríguez (*), M.J. Bagur (*), A. Zalacain, C. Lorenzo, M.R. Salinas y G.L. Alonso

(*)Estas autoras contribuyeron igualmente en el trabajo.Cátedra de Química Agrícola, E.T.S. Ingenieros Agrónomos y Montes, Universidad de Castilla-La Mancha,

Albacete, España.*Correo electrónico de persona de contacto: [email protected]

Análisis mediante HPLC-DAD de losapocarotenoides bioactivos de azafrán para sucorrecta cuantificación en la elaboración depreparados comerciales con efectos nutracéuticos. Palabras clave – Azafrán, safranal,toxicidad, HPLC-DAD

INTRODUCCIÓNEl azafrán (estigmas desecados de Crocussativus L.) puede considerarse una especiafuncional, debido a sus numerosas aplicacionesbiomédicas. En la mayoría de los trabajos dondese estudian estas propiedades se observa unafalta de caracterización de la muestra de partida,siendo por tanto desconocido el contenido de susmetabolitos principales, y una alta variabilidaden las dosis empleadas, sin explicación de losmétodos utilizados en su posible cuantificación.El azafrán ha sido utilizado durante siglos comocondimento y planta medicinal, lo que apoya suseguridad en la alimentación. Estudiostoxicológicos demuestran que safranal tienemayor toxicidad que el resto de los compuestosactivos de azafrán, aunque ésta sea baja. Ziaee etal. (2014) [1] observaron que los cambiospatológicos en riñón y pulmón, y alteraciones enparámetros hematológicos y bioquímicos, eranmenores cuando se suministra azafrán al mismotiempo que el safranal.Su aplicación en la industria nutracéutica hacenecesaria la correcta cuantificación de losmetabolitos bioactivos, para conocer elcontenido de cada uno de éstos en los preparadosa base de azafrán que la industria ya estácomercializando, principalmente por su efectosaciante y antidepresivo atribuido a los safranaly, su precursor, el apocarotenoide picrocrocina(Bourges, 2007 [2], Satiereal® [3]).

MATERIALES Y MÉTODOSSe analizaron picrocrocina y safranal de 390muestras de azafrán de diferentes orígenes ycampañas, mediante HPLC-DAD según elmétodo desarrollado por García-Rodríguez et al.,(2014) [4].

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

La concentración del apocarotenoide picrocro-cina, precursor del safranal, en las muestrasanalizadas mediante HPLC-DAD oscilaron entre4,35 a 16,94 % y los valores obtenidos parasafranal (libre) entre 0,10-0,60 %, siendonecesaria una gran cantidad de azafrán parallegar a la LD50 de safranal, por lo que las dosisutilizadas como uso alimentario no presentanriesgo de toxicidad. Sin embargo, los preparadoscomerciales de extractos de azafrán detallan sucomposición de forma deficiente, siendodesconocido el contenido real de esteapocarotenoide bioactivo, por lo que las dosisrecomendadas por los laboratorios no danseguridad desde el punto de vista químico ytoxicológico.

CONCLUSIONESEl uso del azafrán con fines beneficiosos para lasalud, paradójicamente, podría entrañar riesgosde toxicidad, o no alcanzar la dosis óptima paraconseguir el efecto deseado, si no se lleva a cabouna correcta cuantificación de safranal y otroscompuestos bioactivos, en la composición delextracto.

REFERENCIAS[1] Ziaee et al. (2014). Jundisharpur J. Nat. Pharm.Prod. 9(1): 3-8.[2] Bourges C. (2007) Patente WO2007/125243 A1.[3] Satiereal® (2015). PLT Health Solutions.http://www.plthealth.com/products/satiereal[4] García-Rodríguez et al. (2014). J. Agric. FoodChem. 62: 8068-8074.

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COMPARACIÓN DE DOS METODOLOGÍAS ANALÍTICAS PARA LADETERMINACIÓN DE RESIDUOS DE PESTICIDAS EN LIMÓN

Natalia Besil1,2, Noel Alonzo1, Sofia Rezende1, Verónica Cesio1,2 y Horacio Heinzen1,2

1 Polo Agroalimentario y Agroindustrial de Paysandú. Departamento de Química del Litoral. CENUR LitoralNorte, Universidad de la República, Paysandú, Uruguay

2 Catedra de Farmacognosia y Productos Naturales, Departamento de Química Orgánica, Facultad de Química,Universidad de la República, Montevideo, Uruguay

[email protected]

Se presenta la comparación de dos metodologíasanalíticas para la determinación de pesticidas enlimones junto con la validación y posterioraplicación en el análisis de muestras de frutasnacionales.

Residuos de pesticidas, limón, LC-MS/MS

INTRODUCCIÓNActualmente existe gran sensibilidad en laopinión pública acerca de la seguridadalimentaria. Particularmente la presencia deresiduos de agroquímicos, sustanciaspotencialmente tóxicas en los alimentos, esmotivo de preocupación de los consumidores. Laindividualidad de cada alimento juega un papelimportante en la cantidad de residuos que estepueda retener. En la citricultura este tema especuliar debido al carácter lipofílico de la mayorparte de las moléculas que se utilizan comoplaguicidas sobre el cultivo. Éstos, penetran concierta facilidad en las glándulas de la cáscaradonde se encuentran los aceites esenciales detodos los frutos cítricos y quedan allí retenidas,con lo que su persistencia es mayor de loesperable en otro tipo de productos. En estetrabajo, se comparan dos metodologíasmundialmente conocidas para el análisis deresiduos de pesticidas aplicados en limones, elmétodo de acetato de etilo (AcOEt) [1] yQuEChERS con buffer acetato [2] para ladeterminación de 20 plaguicidas por LC-MS/MSen modo QqQ.

MATERIALES Y MÉTODOSAcetonitrilo calidad HPLC fue adquirido a J.T.Baker y AcOEt a Pharmco-AAPER. El agua fuedesionizada con un purificador de ThermoScientific. Se utilizó HCOOH p.a de MACRONChemicals y CH3COOH de Dorwil. MgSO4

anhidro p.p.a. y AcONa p.p.a fueron adquiridosa J.T. Baker y NaCl a Dorwil. Los estándaresanalíticos de pureza ≥95 % son de Dr.Ehrenstorfer. Las soluciones stock de estándaresde 2 gL-1 se prepararon en acetonitrilo y seguardaron a -18°C. A partir de las mismas se

preparo un mix a 100,0 mg L-1 de cada pesticidaen AcOEt y posteriormente se obtuvieron lasdiluciones de trabajo. Las muestras de limónfueron obtenidas de chacras locales.

RESULTADOS Y DISCUSIÓNLos analitos se recuperaron cuantitativamentepor ambas metodologías a excepción decarbendazim, imazalil y tiabendazol los queempleando el método AcOEt no son totalmenteextraídos. Esto no ocurre cuando se utiliza elmétodo QuEChERS acetato, ya que se estabilizael pH mediante la formación de un buffer in situ.Esto se explica porque dichos pesticidas secomportan como base débil y su pKa es mayorque el pH de la solución acuosa de extracción.Finalmente el método QuEChERS acetato fuevalidado: las recuperaciones se encontraronentre 79 % a 120 % con desviaciones estándaresrelativas por debajo de 6,4 %. Los límites decuantificación se encontraron entre 10-15 µg/Kgde fruta. Todos los parámetros de validaciónfueron determinados de acuerdo a las normativasde la Guía SANCO de la Unión Europea [3]. Lametodología fue aplicada para el análisis demuestras reales donde residuos de pesticidas depiraclostrobina, difenoconazol, imazalil y 2-fenilfenol fueron encontrados.

CONCLUSIONESLa metodología validada es una herramienta útilpara la evaluación simultánea de los residuos delos pesticidas de pre y poscosecha mas utilizadosen la producción citrícola.

AGRADECIMIENTOSLos autores agradecen al programa CYTED,PEDECIBA y Facultad de Química.

REFERENCIAS[1] Valles, N. B., et al. (2015). Anal. Methods, 7(5),2162-2171.[3] Lehotay, S. J. Et al. (2007). J. AOAC Int. 90(2),485-520.[3] Documento general SANCO/12571/2013

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LA DIOXIGENASA DE CORTE DE CAROTENOIDES CCD2 ESTA IMPLICADA EN LASÍNTESIS DE CROCETINA EN CROCUS DE PRIMAVERA Y EN AZAFRÁN ES UNA

ENZIMA PLASTIDIAL

O. Ahrazem1,2, Angela Rubio-Moraga1, Judit Berman3, Teresa Capell3, Paul Christou3,4,

Changfu Zhu3, Lourdes Gómez-Gómez1

1 Instituto Botánico. Departamento de Ciencia y Tecnología Agroforestal y Genética. Facultad de Farmacia.Universidad de Castilla-La Mancha, Albacete, España.

2 Fundación Parque Científico y Tecnológico de Castilla-La Mancha, Albacete, España.3 Departament de Producció Vegetal i Ciència Forestal, Universitat de Lleida-Agrotecnio Center, Lleida, España.

4 Institució Catalana de Recerca i Estudis Avancats, Barcelona, EspañaCorreo electrónico de persona de contacto:[email protected]

Las Dioxigenasas de corte de carotenoides de la familiaCCD2 aisladas de Crocus ancyrensis (CaCCD2) y laversión más larga de azafrán tienen una localizaciónplastídica. La CaCCD2 expresada en E. coli y en unsistema estable de caracterización de genes en arrozproduce crocetina a partir de zeaxantina en ambossistemas.Palabras clave – Dioxigenasas de corte de carotenoides,crocetina, Crocus, cromoplasto.

INTRODUCCIÓNEn plantas, las CCDs actúan liberando una seriede compuestos apocarotenoides que juegan unpapel importante en diferentes procesosincluyendo la pigmentación, la fotosíntesis, lafotoprotección así como moléculas deseñalización [1]. Recientemente, se hacaracterizado la enzima CCD2 de los estigmasde Crocus sativus como la enzima responsablede la producción de apocarotenoides en azafrán.Se ha demostrado que corta secuencialmente enla posición 7,8 y 7',8' los dobles enlacesadyacentes a un anillo de 3-OH-β-iononaconvirtiendo la zeaxantina en crocetinadialdehído. Esta enzima, al igual que en lasubfamilia CCD1, parece ser citosólica [2].Dentro del género Crocus, C. sativus acumulacrocinas en los estigmas [3], sin embargo, enotras especies como C. ancyrensis las crocinasno se limitan a los estigmas; si no también seacumulan en tépalos [3]. Tanto la crocetinacomo las crocinas tienen un gran interés debidoa su capacidad de limitar la proliferación deciertos tipos de células malignas, su actividadantidepresiva y neuroprotectora [3].

MATERIALES Y MÉTODOSPara los ensayos enzimáticos se han utilizadocélulas de E. coli co-transformadas conplasmidos que producen zeaxantina y pET28a-CaCCD2 siguiendo el protocolo descrito en [3].Para la generación de la proteína de fusión de

CCD2-YFP se ha utilizado la estrategia delGoldenbraid las construcciones pDGB2α1:pP35S: CsCCD2/ CaCCD2:YFP: pT35S fuerontransformadas en A. tumefaciens GV3101 porelectroporación. La expression transitoria enhojas de tabaco fue llevada a cabo según elmétodo descrito en [4]. Se ha utilizado el kit deIn-Fusion® HD Cloning para generar laconstrucción pAL76-CaCCD2 que fue empleadapara transformar el arroz [5].

RESULTADOS Y DISCUSIÓNSe ha identificado el segundo miembro CaCCD2de la subfamilia CCD2 de enzimas implicadasen la biosíntesis de crocetina y cuya expresiónestá regulada durante el desarrollo floral ymimetiza la evolución de crocetina en estostejidos. Se ha corregido la localizaciónpreviamente errónea de la CsCCD2,demostrando su localización plastídica [6].

CONCLUSIONESLos callos derivados de embriones de arroz sonun sistema adecuado y rentable para probar laactividad de las enzimas CCD2 y abrir el caminopara la producción de estos importantesmetabolitos secundarios para aplicacionesfarmacéuticas, ya sea en cultivo celular a travésde la fermentación o en plantas.

AGRADECIMIENTOS El trabajo ha sido financiado por el Ministerio de Economíay Competitividad (BIO2013-44239-R and BIO2014-54441-P) y redes IBERCAROT (112RT0445).

REFERENCIAS[1] Walter & Strack (2011). Nat. Prod. Rep. 28:663-692.[2] Frusciante et al. (2014). Proc. Natl. Acad. Sci. U S A111(33): 12246-12251.[3] Castillo et al. (2005). Plant Physiol. 139(2): 674-689.[4] Shamloul et al. (2014). J. Vi.s Exp. (86) e51204[5] Christou P. 1997. Plant Mol. Biol. 35: 197-203.[6] Ahrazem et al. New Phytol. En prensa

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FORMAS DE DEPOSICIÓN DE CAROTENOIDES EN PAPAYA (CARICA PAPAYA L.) YPEJIBAYE (BACTRIS GASIPAES KUNTH)

Patricia Esquivel1*, Ralf M. Schweiggert2, Judith Hempel3, Reinhold Carle4, Víctor M. Jiménez5

1 Escuela de Tecnología de Alimentos, Universidad de Costa Rica, 2060 San Pedro, Costa Rica 2, 3, 4 Institute of Food Science and Biotechnology, Hohenheim University, 70599 Stuttgart, Alemania

5 CIGRAS, Universidad de Costa Rica, 2060 San Pedro, Costa Rica*[email protected]

Se describen los estados físicos de deposición decarotenoides en los cromoplastos de frutos depapaya y pejibaye. En los primeros predominanformas líquido-cristalinas y en los segundos formasdisueltas en lípidos. Como comparadores seevaluaron los cromoplastos de zanahoria y tomate,donde predominaron formas sólido-cristalinas.

Palabras clave – plastidios, carotenoides,ultraestructura

INTRODUCCIÓNLa forma física de deposición de loscarotenoides puede tener influencia sobre subiodisponibilidad. La papaya (Carica papaya L.)con pulpa roja se considera como una fuenteimportante de licopeno y varios carotenoidesprecursores de vitamina A (Schweiggert et al.2011). El fruto del pejibaye (Bactris gasipaesKunth) es rico en α-, γ- y β-caroteno (Hempel etal. 2014). El estudio del estado físico de loscarotenoides, y el tipo de cromoplasto esimportante, ya que podría permitir predecir subiodisponibilidad.

MATERIALES Y MÉTODOSLas muestras vegetales se analizaron mediantemicroscopía de transmisión y de luz (Hempel etal. 2014).

RESULTADOS Y DISCUSIÓNEn frutos papaya roja se observaron almicroscopio de luz estructuras cristaloideselongadas y otras redondeadas, mientras que enfrutos de papaya amarilla predominaronestructuras redondas y cristaloides pequeñas. Pormedio de microscopía electrónica se observarontúbulos, tanto agrupados como sueltos, en ambostipos de papaya.

En el fruto del pejibaye no se observaroncromoplastos cristaloides, tales como losdescritos para vegetales ricos en β-caroteno ylicopeno como la zanahoria y el tomate,respectivamente. Más bien contiene pequeñoscromoplastos globulares redondeados y seobservaron cromoplastos con plastoglóbulos. Elcontenido de lípidos en el fruto de pejibaye essuficiente para garantizar la solubilidad de loscarotenoides, por lo que se espera una altabiodisponibilidad.Los plastidios de tomate y zanahoria secaracterizan por presentar elementoscristaloides, principalmente con forma de aguja.

CONCLUSIONESSe han descrito diversos estados físicos dedeposición de los carotenoides en loscromoplastos: formas disueltas en lípidos enfrutos de pejibaye, formas líquido-cristalinas enfrutos de papaya, y formas sólido-cristalinas enzanahoria y tomate. Los carotenoides sólido-cristalinos de fuentes crudas son pocobiodisponibles, mientras que hay evidenciacreciente de que los carotenoides disueltos enlípidos de cromoplastos globulares sonaltamente biodisponibles por naturaleza. Unatendencia similar se ha propuesto paracarotenoides de cromoplastos tubulares.

REFERENCIAS

[1] Hempel, J. et al. (2014). Planta 240 (5):1037-1050.

[2] Schweiggert et al. (2011. Planta 234 (5):1031-1044.

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CENTRO PARA LA SEGURIDAD ALIMENTARIA (FOOD SECURITY CENTER – FSC)

Víctor M. Jiménez1 y Patricia Esquivel2

1 CIGRAS, Universidad de Costa Rica, 2060 San Pedro, Costa Rica2 Escuela de Tecnología de Alimentos, Universidad de Costa Rica, 2060 San Pedro, Costa Rica

[email protected]

El Centro para la Seguridad Alimentaria (Food Security Center - FSC) es un centro universitario decolaboración para el desarrollo, basado en la Universidad de Hohenheim, Alemania. El FSC es uno delos cinco centros de excelencia del programa “Exceed” (Excelencia en la Educación Superior en laCooperación para el Desarrollo), que es apoyado por el Servicio Alemán de Intercambio Académico(DAAD) con fondos del Ministerio Federal para la Cooperación Económica y el Desarrollo (BMZ) deAlemania.

El objetivo del FSC es proporcionar apoyo a investigaciones innovadoras y eficaces para reducir elhambre y alcanzar la seguridad alimentaria, con especial interés en la igualdad de género y lasostenibilidad de la producción agrícola.

Temas como disponibilidad sostenible de alimentos, acceso, utilización, calidad e inocuidad se abordancon un enfoque multidisciplinario por medio de la enseñanza, la investigación y la asesoría política.

Entre las actividades del FSC se encuentran:• Promover investigación innovadora y enseñanza interdisciplinaria.• Formación de estudiantes de maestría, doctorado y postdoctorado mediante el otorgamiento de

becas.• Fortalecimiento académico y desarrollo de capacidades en el personal de instituciones de

investigación superior.• Transferencia de conocimientos a grupos meta.• Búsqueda de patrocinios para llevar a cabo las actividades anteriormente mencionadas.

El FSC se basa en las relaciones existentes entre la Universidad de Hohenheim e instituciones dedesarrollo en Alemania y Europa, así como con centros internacionales de investigación agrícola, y conuniversidades y redes académicas regionales en África, Asia y América Latina. Los socios estratégicosy coordinadores regionales del FSC en los tres continentes son:• Université d'Abomey-Calavi (UAC), Benín• Kasetsart University (KU), Tailanda• Southeast Asian Regional Center for Graduate Study and Research in Agriculture (SEARCA),

Filipinas • Universidad de Costa Rica (UCR), Costa Rica

Anualmente, el FSC otorga cerca de 30 becas para estudiantes de doctorado e investigadoresposdoctorales por un período de 4 a 36 meses. El Centro desea atraer a estudiantes destacados dedoctorado y postdoctorados que persiguen una carrera en la academia o colaboran en centros para eldesarrollo. Las becas tienen la finalidad de aumentar los conocimientos y las habilidades científicaspreviamente adquiridos. También se organizan y financian seminarios regionales, academias de verano,congresos internacionales y otras actividades similares.

Mayor información sobre el FSC, sus actividades y opciones de financiamiento y colaboración se puedeencontrar en: www.foodsecurity.de.

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