Aislamiento, caracterización y actividad biológica de polisacáridos microbianos
Enviado por Lilian Sánchez
1. RESUMEN
Se realiza una revisión sobre los polisacáridos tipo Beta D- glucopiranosa de origen microbiano, los diferentes tipos de métodos empleados para su aislamiento, caracterización físico química y algunas técnicas para su identificación como la difracción de los rayos X, la resonancia magnética nuclear, la espectrometría de masa y la infrarroja. Se discute sobre métodos de solubilización del glucano particulado, sus características biológicas, algunos indicadores de su actividad inmunológica y la correlación con su estructura.
PALABRAS CLAVE polisacáridos, aislamiento; caracterización.
2. INTRODUCCIÓN
Las sustancias con actividad inmunomoduladora pueden ser de diferentes tipos dentro de los cuales, los polisacáridos de origen microbiano están incluidos como modificadores de la respuesta biológica (MBR), presentan varios usos en la industria alimenticia química y farmacéutica. Estos productos en la actualidad presentan una gran demanda en la medicina humana y veterinaria lo que repercute en la búsqueda y desarrollo de nuevos compuestos. A principio de la década de los 60 se demostró que el Zimozan, un extracto crudo de levadura producía una marcada hiperplasia y una estimulación funcional del sistema reticuloendotelial en roedores.
En otros estudios se demostró que el Zimozan consistía en una mezcla de polisacáridos, proteínas, grasas y elementos inorgánicos. Sin embargo, posteriormente fue identificado el componente activo de la pared celular de levaduras con un polisacárido puro especialmente un poly (1,6) -O Glucopiranosil (1,3) ß-D glucopiranosa glucano. En la actualidad se reportan sustancias de este tipo como Lectinan. Krestin, Grifolan, Schizophyllan que tienen diferentes orígenes y se emplean como inmunoestimulantes debido a sus propiedades biológicos.
3. DESARROLLO
1. ß (1,3) Glucano.
El termino glucano se refiere, genéricamente a una variedad de homopolisacáridos naturales que incluyen polímeros de celulosa, laminarina, almidón, etc. Los glucanos abarcan cadenas ramificadas y no ramificadas de unidades de glucosa unidas por enlaces glucosídicos (1,3), (1,4), (1,6) que pueden ser de formas a y b.
1 | 1 |
I | I |
6 | 6 |
G n ——————————-( 3 G1 )n ——————————-( 3 G1 )n ———————-( 3 G1 )n——; | |
donde G representa a residuos b D- glucopiranosa; 1,3 y 6 indican la posición donde los residuos de glucosa son enlazados; cada unidad (3 G1 )equivale a enlaces lineales b (1,3) D- glucopiranosa residuo y cada n1….. nm es el número de los llamados residuos de glucosa enlazados en cada unidad de (3 G1 ) n1….. nm puede ser independientes tomando valores de 0 hasta 10.
2. AISLAMIENTO
Los glucanos se encuentran de forma natural en la pared celular de bacterias, hongos, levaduras o son excretados extracelularmente por varios microorganismos. Los glucanos aislados de distintos microorganismos son diferentes uno de otros y su proceso de extracción y purificación puede variar atendiendo a las características particulares de dichos microorganismos.
El método básico para la extracción y aislamiento del b(1,3) glucano, microparticulado de levadura, fue reportado por Hassid et al., (1941) y se realizaron desde entonces modificaciones por varios autores (Bacon, 1969; Manner et al ., 1978., Di Luzio et al., 1979., Williams et al., 1991, Sánchez et al., 2000).
El proceso básico es una extracción alcalina y ácida de las células completas (Fig. 1), estas extracciones pueden ser combinadas con tratamientos enzimáticos, ebullición y disrupción de las células antes de la hidrólisis química.
La utilización (después de las hidrólisis químicas) de solventes orgánicos como etanol, metanol, acetona, dimetil sulfóxido y el empleo de detergentes como sodio duodecil sulfato sirven para remover todos los componentes proteicos, que pueden ser peligrosos para el uso terapéutico.
La temperatura y el tiempo de hidrólisis son otros factores importantes en el aislamiento del b(1,3) glucano, que unidos a la fuerza iónica de las bases y ácidos empleados para este fin, juegan un papel importante en las preparaciones puras de glucano.
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