Inhibición de la polifenoloxidasa

Inhibición de la polifenoloxidasaextraída del banano (cavendish) por
medio de algunos derivados
del isoespintanolResumen
Introducción. Buscando nuevas fuentes de compuestos
naturales que contengan actividad antioxidante, se
ha encontrado una amplia variedad de plantas fenólicas
con alto poder protector sobre la inhibición del
pardeamiento enzimático responsable de cambios de
colorindeseables en frutas y vegetales frescos. Objetivo.
En este trabajo, se estudió la inhibición del pardeamientoenzimático de la polifenol oxidasa, PPO,
extraída del banano Cavendish Gigante (tipo exportación),
utilizando como sustrato dopamina. Metodología.
Como inhibidores se utilizaron: el isoespintanol,
metabolito extraído de la planta Oxandra cf. xylopioides(Annonaceae) y dos de susanálagos: 2-isopropil-
4-bromo-3,6-dimetoxi-5-metilfenol y 3-isopropil-6-
metil-1,2,4-trihidroxibenceno que fueron obtenidos
simultáneamente por el método de bromación con
bromuro de dimetilsulfonio, en una relación (75:25),
respectivamente. Además, se utilizó el ácido ascórbico
como antioxidante de referencia. Los compuestos sintetizados
fueron caracterizados por espectroscopia de
resonanciamagnética, RMN y cromatografía acoplada
a masas, GC-MS y su capacidad antioxidante fue
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evaluada por los métodos de ABTS, FRAP y DPPH. La actividad de la
PPO parcialmente purificada, fue analizada sobre el extracto enzimático,
espectrofotometricamente a 30°C en presencia de los antioxidantes
a 500, 1000 y 1500 ppm. Resultados y análisis. El isoespintanol presentó
la mejor respuesta porlas tres técnicas de capacidad antioxidante,
mientras el bromado presentó la mejor capacidad reductora por la técnica
FRAP y el demetilado tuvo un mejor comportamiento en medio
metanólico (DPPH). La actividad de la PPO fue 102.93 unidades de
actividad; esto significa que hubo una reducción entre un 72.5 y 92%
con todos los compuestos. La mayor inhibición se logró a 1500 ppm
de ácidoascórbico (92%). Con la inhibición de la actividad enzimática
para el compuesto bromado y demetilado no se presentaron diferencias
significativas (P>0.05) a 500 ppm (84.8 – 84.53%), 1000 ppm (73.87
- 72.53%) y 1500 ppm (84 – 82.4%), respectivamente. Lo contrario
ocurrió para el isoespintanol con respecto a sus dos análogos, a 1000
ppm (42.4%), que evidenciaron diferencias estadísticamentesignificativas
(P>0.05).
El tipo de inhibición fue estudiada para el isoespintanol que presentó
una inhibición competitiva (KI=0.015M y KM=0.026M).
Palabras clave: PPO, Isoespintanol, pardeamiento enzimático, DPPH,
FRAP, ABTS.
Introducción
El color en los alimentos es un parámetro de gran importancia para
el consumidor. Al menos cinco causas han sido detectadas como responsables
del cambio decolor en frutas y vegetales frescos: pardeamiento u
oxidación enzimática de polifenoles, reacciones de Maillard, oxidación de
ácido ascórbico, caramelización y formación de polímeros oscurecidos por
la acción oxidativa de lípidos1-4. Estas reacciones ocurren cerca del esquema
de proceso del consumidor, como el almacenamiento y exhibición;
por tal razón, el control debe ser realizado desdela recolección hasta el
consumidor para minimizar pérdidas y sostener el valor económico para
el agricultor y el procesador. Se han comprobado pérdidas que sobrepasan
el 50% en frutas exóticas y vegetales, en particular variedades tropicales y
subtropicales5.
Las enzimas que catalizan el pardeamiento pertenecen a las óxido-reductasas,
y se conocen con diferentes nombres: monofenol oxidasa,tirosinasay fenolasa; esta última es la más aceptada y cuyo nombre corresponde
a la o-difenol-oxígeno-óxido-reductasa (E.C. 1.14.18.1 usualmente llamada,
PPO)6,7. La PPO cataliza el paso inicial de la oxidación de o-fenoles a
o-quinonas, los cuales sufrirán más adelante polimerización para producir
pigmentos insolubles y oscuros reconocidos como melaninas responsables
del color8-11. El...