Desechos agrícolas como posibles fuentes de compuestos bioactivos

El uso de residuos agrícolas para la obtención de compuestos polifenólicos es de gran interés científico, ya que tales residuos son considerados un recurso abundante, biorrenovable y de bajo costo. Numerosos compuestos polifenólicos derivados de residuos agrícolas han mostrado propiedades farmacológicas potenciales, y debido a ello podrían ser utilizados como agentes para la prevención y el tratamiento de cuantiosas enfermedades humanas.

Las características de los compuestos polifenólicos que los vuelven atractivos para su estudio radican en que estos se originan del metabolismo secundario de las plantas y los microorganismos. Esos metabolitos secundarios son compuestos químicos que las plantas producen de manera natural y su función principal es la de defenderlas de patógenos (microorganismos), o incluso, de los herbívoros. Estos compuestos han demostrado tener efectos beneficiosos para la salud humana, los cuales se atribuyen principalmente a sus propiedades antioxidantes y antirradicalarias, que pueden retrasar, dificultar o inhibir la oxidación del ADN, las proteínas y los lípidos.

El interés por conocer estos compuestos llevó a Erica Danisa Spinnenhirn, estudiante de las carreras de Profesorado en Ciencias Químicas y Bioquímicas de la Universidad Nacional del Nordeste en Argentina, a acceder a una Beca de Estímulo a las Vocaciones Científicas del Consejo Interuniversitario Nacional. Bajo el título de “Estudio comparativo experimental y teórico sobre la relación estructura y actividad antioxidante de compuestos polifenólicos” la investigación estará dirigida por la doctora Margarita M. Vallejos y codirigida por la doctora María Victoria Traffano Schiffo.

De izquierda a derecha, Margarita M. Vallejos, Erica Spinnenhirn y María Victoria Traffano Schiffo. (Foto: Juan Monzón Gramajo / Universidad Nacional del Nordeste / Argentina Investiga)

En el Grupo de Investigación en Química Aplicada (GIQAp) del Instituto de Química Básica y Aplicada (IQUIBA-NEA), se investigan las potencialidades de las vainas de legumbres cultivadas en el Nordeste Argentino, consideradas desechos agrícolas, como posibles fuentes de compuestos bioactivos.

“Hasta la fecha hemos encontrado que los extractos provenientes de las vainas de Vigna unguiculata, Cajanus cajans y Mucuna pruriens presentan altas concentraciones de compuestos polifenoles con buena actividad antioxidante”, expresó la doctora Vallejos a Argentina Investiga.

Con este proyecto se profundizará esta línea de investigación para generar conocimiento que “permita lograr una mayor comprensión acerca de los factores estructurales de compuestos polifenólicos detectados en vainas de legumbres del Nordeste Argentino, que inciden en su actividad antioxidante”.

Para ello, se investigará la relación estructura-capacidad antioxidante de los mencionados compuestos polifenólicos, utilizando técnicas experimentales y herramientas computacionales.

Capacidad antioxidante

Se puede definir como antioxidante a toda sustancia que, en bajas concentraciones respecto a las moléculas oxidables, como por ejemplo las biomoléculas, retarda o previene su oxidación.

En particular, los compuestos polifenólicos son metabolitos sintetizados (elaborados) por las plantas en sus diferentes partes (frutos, hojas, ramas, raíces, etcétera) que se caracterizan por poseer en su estructura al menos un anillo aromático, al que está unido uno o más grupos hidroxilo (OH). Numerosos estudios han avalado las propiedades biológicas de los compuestos polifenólicos, las cuales son fundamentalmente consecuencia de sus propiedades antioxidantes.

La presencia de antioxidantes en los alimentos es fundamental, no solo porque activan las propiedades organolépticas naturales, preservándolos, sino porque al ser ingeridos protegen de manera amplia y eficaz la salud de quien lo consume, previniendo el desarrollo de enfermedades graves, como así también de procesos neurodegenerativos.

“Los antioxidantes sintéticos fueron ampliamente estudiados y utilizados debido a su bajo costo y alta eficiencia; sin embargo, investigaciones recientes reportaron que tales antioxidantes pueden ser dañinos para la salud. Por el contrario, los antioxidantes naturales presentan baja toxicidad, y su estudio y utilización han atraído la atención en las últimas décadas”, concluyó la doctora Vallejos. (Fuente: Juan Monzón Gramajo / Universidad Nacional del Nordeste / Argentina Investiga)