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El objetivo de este Trabajo de Tesis fue el aislamiento y elucidación estructural de los componentes de los extractos realizados con solventes orgánicos de tres especies de algas rojas pertenecientes a la familia Corallinaceae: Corallina officinalis, Corallina elongata y Jania sp. Dichas especies son particularmente abundantes en el litoral marítimo bonaerense. El estudio químico comparativo de las mismas permitió delinear algunas características quimiotaxonómicas de esta familia. Teniendo en cuenta estos objetivos se desarrollaron los siguientes temas: 1) Introducción al estudio de metabolitos secundarios de algas rojas. Clasificación de las algas rojas y particularmente de la familia Corallinaceae. Estudios realizados sobre metabolitos secundarios de algas rojas. Aspectos de la recolección, tratamiento y extracción del material vegetal. Estudios químicos realizados sobre algas de la familia Corallinaceae. 2) Carotenoides: Introducción a esta familia de compuestos. Su importancia en el ámbito marino. Aislamiento y elucidación estructural por RMN-1H, RMN-13C y EM. 3) Galactosildiglicéridos: Introducción a esta familia de compuestos. Su importancia a nivel celular. Aislamiento y elucidación estructural por RMN-1H, RMN-13C y EM. 4) Descripción de la labor realizada: Fraccionamiento de los extractos. Aislamiento y elucidación estructural de los componentesde las distintas fracciones utilizando métodos espectroscópicos (IR, UV, RMN-lH, RMN-13C, EM, y EM/FAB+) y químicos. 5) Discusión de los resultados obtenidos: Conclusiones e implicancia de los resultados obtenidos para los distintos tipos de compuestos desde el punto de vista biosintético y quimiotaxonómico. La comparación de los resultados obtenidos en las tres especies estudiadas permitió delinear el siguiente perfil quimiotaxonómico para la familia Corallinaceae: hidrocarburos: n-heptadecano (I) como único hidrocarburo lineal mayoritario. Escualeno (II) como único hidrocarburo isoprénico. ácidos grasos libres: C16:0 como componente mayoritario. C16:1, C20:5, C20:4, pequeñas cantidades de C16:1, C14:0, C15:0 y C18:0 esteroles: perfil típico hallado en algas rojas. Colest-5-en-SB-ol (VI) como componente mayoritario en porcentaje superior al 90 %. Otros componentes (VII - XV)en proporción del 1% o menor. La presencia de 24-nor-colesta-5,22—dien-3B—ol (VII) es notable ya que se trata de un esterol no característico de algas rojas. compuestos fenólicos: sólo fueron detectados en C. officinalis y C. elongata. En C. officinalis se encontraron los compuestos XVI, XVII, XVIII, XIX y XX, mientras que en C. elongata solo fueron detectados XVIy XVII. En Jania sp. no fueron detectados compuestos fenólicos. Se observó una marcada variación estacional en la producción de este tipo de compuestos en las especies estudiadas. El compuesto XVIII (caracterizado tentativamente como3-Cl-4-hidroxibenzaldehído) representaría el primer C-7 fenol clorado detectado en el ámbito marino. alcoholes: en las tres especies estudiadas se detectó el alcohol diterpénico trans-fitol. monoglicéridos: se detectaron principalmente los correspondientes a los ácidos C20:5 w-3 y C20:4 w-6, y en menor proporción los correspondientes a C16:0 y C18:1. carotenoides: el principal carotenoide en las tres especies estudiadas fue B,B-caroteno (III). En las tres especies se detectó además, zeaxantina (XXI).fucoxantina (XXIV). fucoxantinol (XXX)y los epímeros 6’S de estos dos últimos compuestos (XXVII y XXXI respectivamente). En C. offlcinalis y Jania sp. se encontraron cantidades apreciables de (8R)y (8S)-mutatoxantina (XXVIII y XXIX), mientras que en C. elongata estos compuestos fueron detectados sólo a nivel de trazas. Las cantidades aisladas de los compuestos XXIVy XXX, así como de sus epímeros 6'S permitió comprobar que estos carotenoides alénicos pueden ser biosintetizados por algas rojas. A su vez, los compuestos XXVIII y XXIX fueron detectados por primera vez en el ámbito marino en este Trabajo de Tesis. galactosildiglicéridos: se observó una preponderancia de los compuestos correspondientes a ácidos grasos poliinsaturados. principalmente XXXII y XXXIV. Se realizó un estudio sobre la distribución de los distintos ácidos grasos en estos compuestos utilizando EM/FAB+, en lo que representó la primera aplicación de esta técnica al análisis de galactosildiglicéridos. Asimismo, se realizó un estudio de secuencia genética de iones con el compuesto XXXIV, utilizando la técnica de EM/EM.

En 1915 se inicia el estudio de las porfirinas; pués en este año Hans Fischer comienza a diferenciarlas en orina y heces. Las porfirinas son derivados de sustitución de los Hβ de los núcles pirrólicos de la porfirina cuya fórmula es la siguiente: (ver estructura en la tesis). En las porfirinas naturales los sostituyentes son -CH3; -C2H5; -CH=CH2; -CH2CH2-COOH; -CH2-COOH. Las porfirinas animales, naturales y sintéticas más conocidas son: Etioporfirina, Coproporfirina, Mesoporfirina, Protoporfirina; Deuteroporfirina, Hematoporfirina y Uroporfirina. Cada una de ellas admite un cierto número de isómeros que depende de los distintos grupos en sus cadenas laterales.

Fil:Duprat, Enrique. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Este trabajo de Tesis tuvo por objeto el estudio quimico del endosperma de la semilla de la leguminosa Gleditsia triacanthos. En él se presentan: 1. Una introducción botánica donde se anaiiza la familia Leguminosae: la antiguedad geoiógica, la difusión, las caracteristicas anatómicas y fisiológicas que originan la subdivisión. Se enumeran las tribus que constituyen las tres subfamilias, de acuerdo con los criterios más modernos sobre sistemática. Se citan las leguminosas presentes en la flora argentina y su ubicación dentro de nuestro territorio. Se describen las características de la tribu Caesalpinieae, a la que pertenece la especie en estudio, citándose los 47 géneros que la componen, entre ellos el género Gleditsia que se analiza en detalle. 2. Una clasificación general de los polisacáridos de origen vegetal que permite ubicar a los galactomananos, principales constituyentes del endosperma de las leguminosas, en este amplio espectro. Se citan los origenes históricos del empleo de estos polisacáridos y las especies de las que se obtienen los utilizados en la industria. También se presenta una lista de sus aplicaciones, ya sea solos o en mezclas con otros polisacáridos. 3. Una revisión concisa de los estudios quimicos realizados sobre galactomananos de semillas de leguminosas. En la misma sólo se enumeran los diferentes métodos de extracción, purificación y determinación de homogeneidad empleados y las conclusiones de los análisis estructurales, dado que este tipo de métodos y la información que proporcionan son ampliamente conocidos. Se indican las desviaciones a la estructura tipica encontradas en los galactomananos de algunas especies de leguminosas y se presenta una Tabla donde se enumeran las especies cuyos galactomananos has sido analizados asi como las principales caracteristicas de los mismos. 4. Un análisis somero de los métodos enzimáticos y quimicos y un análisis detallado del método espectroscópico empleado para el análisis de la distribución de las cadenas laterales de galactosa en los galactomananos. Si bien los dos primeros métodos no han sido empleados en el presente trabajo, resulta de interés realizar una comparación entre éstos y el método espectroscópico utilizado. 5. Un análisis teórico detallado de las caracteristicas estructurales que determinan la conformación y cambios de conformación en moléculas de hidratos de carbono. El mismo parte de los monosacáridos, para pasar a los disacáridos y llega finalmente a los polisacáridos. Se presenta una clasificación de los polisacáridos en función de su estereoquimica y de las interacciones entre cadenas. Se indican las conformaciones preferidas de cada tipo de polisacárido, es decir, las estructuras secundarias y terciarias que adoptan de acuerdo con la secuencia de monosacáridos que poseen y los tipos de enlaces glicosidicos (estructura primaria). Se analiza la estructura cuaternaria resultante de la interacción entre distintas cadenas, en polisacáridos que cumplen una función de sostén como los componentes de las paredes celulares de vegetales superiores y en los que, como los galactomananos, cumplen una función de reserva y retención de agua. Se analizan en detalle los antecedentes sobre el análisis de la conformación adoptada por los galactomananos en solución y las interacciones entre distintas cadenas de estos polisacáridos. 6. La descripción de los resultados obtenidos en el estudio químico del endosperma de la semilla de la leguminosa Gleditsia triacanthos. El trabajo puede dividirse en tres partes: a) Estudio del sitema de galactomananos. Estos polisacáridos fueron extraídos con agua a temperatura ambiente, a 50° y a 95°y precipitados por agregado paulatino de etanol hasta una concentración del 85%. Cada fracción fue analizada, determinandose su contenido proteico, la composición en monosacáridos y aminoácidos y los poderes rotatorios en distintos medios. Se analizó además la homogeneidad de las fracciones por cromatografía sobre geles y el comportamiento de las mismas frente a una lectina específica, Ricinus communis. Cada una de las fracciones de galactomananos fue sometida a un exhaustivo análisis estructural por metilación y en algunos casos por espectroscopía de resonancia magnética protónica y de 13C. Este ültimo método permitió detenminar la frecuencia de inserción de las cadenas laterales de galactosa. b) Estudio de los productos extraíbles con agua a temperatura ambiente, a 50° y a 95° y solubles en etanol 85%. Estos productos permanecen en solución después de la precipitación de los galactomananos y nunca se había realizado un análisis detallado de los mismos. Después del análisis de estos productos se intentaron distintos métodos de fraccionamiento: Cromatografía sobre geles, diálisis y cromatografía de intercambio aniónico. Si bien todos los métodos aportaron datos de importancia para el conocimiento de estos productos, el ültimo resultó ser el más adecuado para el fraccionamiento. Empleandola cromatografía de intercambio aniónico, el producto extraido con agua a temperatura ambiente y soluble en etanol 85% se separó en una fracción neutra y un grupo de fracciones interactuantes con la resina. La primera resuitó estar formada por oligosacáridos con grado de polimerización promedio de 15 y con una estructura de tipo galactomanano, de acuerdo con el análisis por metilación, oxidación con periodato y espectroscopia de resonancia magnética nuclear de 1H y de 13C. Las segundas resultaron estar compuestas por otros monosacáridos además de manosa y galactosa y tienen una estructura muy ramificada. Las otras fracciones solubies en etanol 85%(provenientes de las extracciones con agua a 50° y a 95°) mostraron comportamientos simiiares. c) Estudio de los productos extraibles con urea 7M, oxalato de amonio 1% y álcali del endosperma agotado por extracciones acuosas. Se analizaron los productos precipitables con etanol asi como aquellos que permanecen en solución en etanol 85%. Se presenta el análisis de los mismos (similar al realizado para los galactomananos) y los primeros indicios estructurales. 7. La discusión de los resultados antes descriptos. Esta discusión se presenta por separado debido a que la diversidad y cantidad de resultados obtenidos provocaría que la descripción y la discusión simultáneas de los resultados se tradujera en la pérdida de continuidad y de coherencia. Las conclusiones obtenidas resultaron sumamente interesantes: a) E1 estudio detallado del sistema de galactomananos permitió realizar un análisis de las variaciones de las propiedades y el comportamiento de los mismos en función de los cambios de estructura. b) El aislamiento y anáiisis estructural de los oligosacáridos de tipo galactomanano permitió aportar una nueva evidencia a favor de la ruta biosintética propuesta para los galactomananos. c) E1 análisis de los productos extraidos en condiciones más drásticas y del insoluble remanente, permitió inferir que las paredes celulares primarias del endosperma de Gleditsia triacanthos poseen una estructura simple y están formadas fundamentalmente por galactomananos que, por su estructura, cumplen una función de sostén. Por su parte la aplicación de la espectroscopia de resonancia magnética nuclear de 13C de alta resolución (75 MHz)permitió calcular la distribución de las cadenas laterales de galactosa en función de las frecuencias de triadas. Es la primera vez que pudo realizarse este tipo de cálculo por un método rápido como es el espectroscópico. 8. La descripción detallada de todas las técnicas experimentales empleadas en el presente trabajo. 9. Un apéndice en el cual se detallan los resultados obtenidos durante la búsqueda de un método adecuado de metilación para los galactomananos. Esta búsqueda involucró el empleo de diferentes técnicas, las cuales proporcionaron datos de interés sobre la reactividad de estos polisacáridos en diferentes solventes. Se presentan las conclusiones a las que se pudo arribar en base a este estudio.

Fil:Marrone, María Lydia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Fil:López, Jorge Carlos. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Fil:Massa, Clara A.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Fil:Raskovan, Jerus. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Se han realizado estudios tanto de naturaleza química como funcional de pectinas y glicanos entrecruzantes de las paredes celulares de prunoideas, apuntando fundamentalmente a estudiar como ellos cambian según la variedad y grado de madurez. En primer término se estudió el método extractivo de las pectinas débilmente unidas de ciruelas japonesas (Prunus salicina variedad ‘Roysum’), analizando las variables tiempotemperatura. Se pudo determinar que el procedimiento extractivo habitual que demora 24 h a temperatura ambiente puede acortarse a 2 h sin afectar los rendimientos ni las características del producto. Posteriormente se realizó el fraccionamiento completo de la pared celular de cinco variedades de cerezas (Prunus avium L.) en el primer y último estadío de madurez. Se pudieron correlacionar la composición y características macromoleculares de las pectinas y glicanos entrecruzantes con el grado de madurez del fruto y con la diferencia de firmeza entre las variedades. No se encontró un patrón relacionado con la susceptibilidad al cracking. A partir de dos variedades de cereza de firmeza contrastante, se evaluó el desempeño reológico de las fracciones de polisacáridos solubles en H2O, CDTA y Na2CO3 así como las propiedades de hidratación de los residuos insolubles parciales y final, identificándose patrones de composición y características macromoleculares relacionadas con la firmeza, maduración y funcionalidad biológica. Como se determinó que las paredes celulares de prunoideas son fuente de biopolímeros útiles y que el aprovechamiento de los subproductos agrícolas permite agregar valor a las materias primas es que, finalmente, se aislaron fibras a partir de residuos de la cosecha de tres variedades de cerezas dulces, determinándose su potencial utilidad como ingrediente funcional para la formulación de alimentos.

Tesis (Doctora en Ciencias Químicas) - - Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas, 2016