Desarrollo de métodos para el análisis de galactanos sulfatados. Aplicación al sistema de xilogalactanos del alga roja Jania Rubens (Corallinales)

• Autores: Navarro, Diego Alberto
• Año de publicación: 2008
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Stortz, Carlos A.
• Materia: ALGAS ROJAS; CORALLINALES; GALACTANOS SULFATADOS; XILOGALACTANOS; EXTRACCION DE POLISACARIDOS; DIASTEREOMERO; 3,6-ANHIDROGALACTOSA; MICROONDAS; MODELADO MOLECULAR; RED SEAWEEDS; CORALLINALES; SULFATED GALACTANS; XYLOGALACTANS; POLYSACCHARIDE EXTRACTION; DIASTEREOMER; 3,6-ANHYDROGALACTOSE; MICROWAVE; MOLECULAR MODELING
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Se han realizado estudios de distinta naturaleza vinculados con galactanos sulfatados aislados de algas rojas, apuntados a determinar los sistemas de polisacáridos de las algas calcáreas pertenecientes al orden Corallinales. Se evaluaron tres métodos diferentes de extracción sobre las algas Corallina officinalis, Bossiella orbigniana y Jania rubens. Los resultados demostraron que el proceso extractivo podía realizarse con cualquiera de los métodos, con pequeñas variaciones en los rendimientos y características de los productos. Además, se efectuó un profundo y detallado estudio para determinar las estructuras de los polisacáridos de J. rubens. Estos xilogalactanos resultaron estructuralmente similares a aquéllos estudiados anteriormente, aunque poseían características distintivas. La más importante fue la presencia de 3,6-anhidrogalactosa, pero también aparecieron cadenas laterales inéditas, como la de 2,3-di-O-metilgalactosa. Por otra parte, se han desarrollado nuevas metodologías. Se ha posibilitado la determinación de la configuración absoluta de las unidades de 3,6-anhidrogalactosa, de su derivado metoxilado en C-2 y de la α-galactosa 6-sulfato, utilizando (S)-α-metilbencilamina en una reacción de aminación reductiva. También se ha contribuido a disminuir la toxicidad de esta última reacción utilizando α-picolina borano como agente reductor. Al optimizar la reacción para evitar productos secundarios, se determinó que la misma debe realizarse en ausencia de ácido y con un exceso de 5 equivalentes de amina. Por otro lado, se determinó que la utilización del horno a microondas permitía una considerable acelaración del tratamiento alcalino y la desulfatación solvolítica de polisacáridos, dos reacciones habituales en las determinaciones estructurales de galactanos. Por último, se ha efectuado un estudio teórico por modelado molecular de las conformaciones del metilglicósido de la 3,6-anhidro-α-D-galactosa y otros 3,6-anhidroglicósidos. Las conformaciones determinadas coinciden en buena medida con los datos experimentales.
Several different studies regarding red seaweed sulfated galactans were carried out, pointed to the comprehension of the polysaccharide systems of calcareous red seaweeds belonging to the order Corallinales. Three diferent extraction methods were tested on the seaweeds Corallina officinalis, Bossiella orbigniana and Jania rubens. Results demonstrate that the extraction process can be carried out with any method, with small variations regarding yields and the features of the products. Besides, a detailed study was carried out in order to determine the structure of the polysaccharides from J. rubens. These xylogalactans are structurally similar to those previously studied, but have features of their own. The most important one was the presence of 3,6-anhydrogalactose, although unexpected side chains (as that of 2,3-di-O-methylgalactose) also appeared. On the other hand, some new techniques were developed. The determination of the absolute configuration of 3,6-anhydrogalactose, its C-2–methoxylated counterpart, and of α- galactose 6-sulfate was made possible, using (S)-α-methylbenzilamine in a reductive amination reaction. A contribution to environmental issues was also made, by diminishing the toxicity of the last reaction using α-picoline borane as the reducing agent. When optimizing the procedure to avoid side products, it was determined that the reaction should be carried out without any acid, and with 5 equivalents of amine. On the other hand, two usual reactions in the structural determinations of galactans were quickened considerably by using a microwave oven. They are the alkaline treatment and the solvolytic desulfation of polysaccharides. At last, a molecular modeling theoretical study was carried out on the methylglycoside of 3,6-anhydro-α-D-galactose and other 3,6-anhydroglycosides. The most stable conformations obtained by these methods agree noticeably with the experimental data.
Fil: Navarro, Diego Alberto. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.