Estudio

La astaxantina y su bios¶ ³ntesis
Ma r g a r it a S a la z a r Go n z ¶a le z D e p t o . d e B io t e c n o lo g ¶ ³a . U A M-I. A p d o . P . 5 5 -5 3 5 .M¶e xic o .D . F. 0 9 3 4 0 .
Introducci¶n o Los carotenoides son tetraterpenos de 40 carbonos, que se encuentran como pigmentos fotosint¶ticos o e complejos prote¶nicos en plantas superiores y bac³ terias fototr¶¯cas, incluyendocianobacterias. Aco tualmente se han aislado m¶s de 400 tipos en plana tas, animales y hongos. En el caso de las plantas, el principal inter¶s est¶ dado por la funci¶n que deseme a o pe~an en la c¶lula, como es el caso de la s¶ntesis de n e ³ astaxantina en las microalgas, la cual se sintetiza como una funci¶n de fotoprotecci¶n del aparato fotoo o sint¶tico bajo diferentes condiciones de stress (Boroe witzkaet al., 1991; Boussiba y Vonshak,1991; Kobayashi et al., 1997). Existen dos grandes grupos de carotenoides: los carotenos y las xanto¯las, los primeros son hidrocarburos y se encuentran representados en forma minoritaria, en cambio las xanto¯las contienen al menos un ¶tomo de ox¶ a ³geno en sus mol¶culas y repree sentan la gran mayor¶a de los carotenoides. ³ El carotenoide astaxantina presenta ungran inter¶s e cient¶¯co y comercial, ya que es una mol¶cula acti³ e va de origen natural de alto valor agregado, que tiene grandes perspectivas de aplicaci¶n, en la induso tria farmac¶utica como marcador en el seguimiene to de c¶lulas, como agente antioxidante y antitumoe ral; en la industria de cosm¶ticos como colorante en e diversos aspectos y antioxidante; en la industria alimenticia comosuplemento y complemento en la coloraci¶n directa e indirecta de diversos productos, coo mo en la dieta de las aves de corral con la ¯nalidad de incrementar la coloraci¶n en la yema del huevo; en la o acuacultura como fuente de pigmentaci¶n en la dieo ta de crust¶ceos (camar¶n, langosta), de peces en la a o ¯jaci¶n del colorante en el m¶sculo de la trucha aro u coiris y principalmente del salm¶n,dependiendo de o la etapa de desarrollo del pez, as¶ como del esta³ do de maduraci¶n sexual y de la forma libre o esteo ri¯cada del pigmento, lo que incrementa el valor comercial de los productos a trav¶s de la bioacumulae ci¶n y metabolismo de las diferentes formas de astao xantina en los m¶sculos, piel y exoesqueleto (Borou witzka, 1988; Boussiba, 1992; Quinio, 1993; Fan et al., 1994). Qu¶ ³mica dela astaxantina La astaxantina libre es una xanto¯la roja de tipo carotenoide, su nombre se deriva del g¶nero del cangree jo Astacus astacus, qu¶micamente se le conoce como ³ 3,3'dihidroxi-¯, ¯ caroteno-4,4'diona, la cual es una mol¶cula que presenta 40 carbonos (C40 H52 O4 ), cone ¯gurada con dos funciones alcohol y dos cetonas (Figura l). En la naturaleza, puede existir bajo cuatrocon¯guraciones debido al arreglo asim¶trico de los e carbonos 3 y 3'; en el reino vegetal, frecuentemente se presentan los is¶meros 3S y 3S', esta mol¶cula poo e see un peso molecular de 596.9 daltons, con un punto de fusi¶n de 224 ± C. (Renstrom et al., 1981). Eso te carotenoide es altamente soluble en diclorometano, cloroformo, acetona y dimetilsulf¶xido a cono centraciones de 30100.2 y 0.5 gl¡1 ,respectivamente. Su coe¯ciente de extinci¶n es de 2200 a 480 nm o (Goodwin, 1965). La forma libre puede estar esteri¯cada por ¶cidos a grasos, formando mono¶steres y di¶steres de astae e xantina, o bien puede estar asociada a una prote¶na, la carotenoprote¶ ³ ³na, modi¯cando su coloraci¶n roja, como por ejemplo en la crustace¶ de los o ³na crust¶ceos, la cual adquiere un color verde, azul o a gris. Laastaxantina tambi¶n puede dar origen a la e formaci¶n de hidrocarburos como consecuencia de la o p¶rdida de las funciones oxigenadas y llegar a genee rar mol¶culas estables, que se han encontrado en see dimentos f¶siles. o S¶ ³ntesis (v¶ de bios¶ ³a ³ntesis-meval¶nica) o Los carotenoides son sintetizados a partir de la v¶a ³ de los terpenoides o isoprenoides, la cual es tambi¶n utilizada para la...