Monitoreo de anticoagulantes en algas marinas de México y caracterización parcial de polisacáridos sufatados activos de Eisenia arborea.

Autores/as

  • M. Muñoz-Ochoa
  • J. I. Murillo-Alvarez
  • Y. E. Rodrí­guez-Montesinos
  • G. Hernández-Carmona
  • D. L. Arvizu-Higuera
  • J. Peralta-Cruz
  • J. Lizardi-Mendoza

DOI:

https://doi.org/10.37543/oceanides.v24i1.52

Palabras clave:

Anticoagulantes de algas, tiempo de tromboplastina parcial activada, Baja California Sur, heparina, heterofucano, tiempo de protombina, polisacáridos sulfatados

Resumen

Se evaluó la actividad anticoagulante in vitro de 41 extractos acuosos de diversas algas de Baja California Sur. Nueve extractos exhibieron actividad anticoagulante en el ensayo de tiempo de protrombina y 29 extractos fueron activos en el ensayo de tiempo de tromboplastina parcial activada. El extracto acuoso de Eisenia arborea obtenido a 25 °C fue el más activo en ambos ensayos, incrementando el tiempo normal de coagulación a más de 300 s, a una concentración de 100 mg mL-1. El fraccionamiento de este extracto por cromatografía de intercambio iónico resultó en 3 fracciones. La fracción 2 eluída con cloruro de sodio 1.0 M incrementó el tiempo de coagulación a más de 300 s en el ensayo de tiempo de la tromboplastina parcial activada a una concentración de 5 mg mL-1; resultando más activa que el control positivo (heparina de sodio). Los análisis químicos y espectroscópicos mostraron que la fracción 2 era un heterofucano sulfatado, compuesto por 56.2 % ± 0.1 % de azúcares totales y 45% de sulfatos. Los azúcares neutros constituyentes del heterofucano activo fueron determinados como 47.6 % fucosa, 35.5 % xylosa y
16.9 % ramnosa, con sustituciones de los grupos sulfato en C-4 (axial) y sustituciones menores en C-2 y/o C-3.

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Albuquerque, I. R. L., K. C. S. Queiroz, L. G. Alves, E. A. Santos, E. L. Leite & H. O. Rocha. 2004. Heterofucans from Dictyota menstrualis have anticoagulant activity. Braz. J. Med. Biol. Res., 37: 167-171. https://doi.org/10.1590/S0100-879X2004000200002

Areschoug, J. E. 1876. De tribus Laminarieis (Egregia Aresch., Eisenia Aresch., Nereocystis) et de Stephanocystide osmundacea (Turn.). Trevis. Observaciones praecursorias offert. Bot. Notiser, 65-73.

Berteau, O. & B. Mulloy. 2003 Sulfated fucans, fresh perspectives: structures, functions, and biological properties of sulfated fucans and an overview of enzymes active toward this class of polysaccharide. Glycobiology, 13: 29R-40R. https://doi.org/10.1093/glycob/cwg058

Bilan, M. I., A. A. Grachev, N. E. Ustuzhanina, A. S. Shashkov, N. E. Nifantiev & A. I. Usov. 2002. Structure of a fucoidan from the brown seaweed Fucus evanescens C. Ag. Carbohyd. Res., 337: 719-730. https://doi.org/10.1016/S0008-6215(02)00053-8

Blumenkrantz, N., & G. Asboe-Hansen. 1973. New method for quantitative determination of uronic acids. Anal. Biochem., 54: 484-489. https://doi.org/10.1016/0003-2697(73)90377-1

Chevolot, L., A. Foucault, F. Chaubet, N. Kervarec, C. Sinquin, A. M. Fisher & C. Boisson-Vidal. 1999. Further data on the structure of brown seaweed fucans: relationships with anticoagulant activity. Carbohyd. Res., 319: 154-165. https://doi.org/10.1016/S0008-6215(99)00127-5

Chevolot, L., B. Mulloy, J. Ratiskol, A. Foucault & S. Colliec-Jouault. 2001. A disaccharide repeat unit is the major structure in fucoidans from two species of brown algae. Carbohyd. Res., 339: 2371-2380. https://doi.org/10.1016/S0008-6215(00)00314-1

Chizhov, O. A., A. Dell, H. R. Morris, S. M. Haslam, R. A. McDowell, A. S. Shashkov, N. E. Nifant'ev, E. A. Khatuntseva & A. I. Usov. 1999. A study of fucoidan from seaweed Chorda filum. Carbohyd. Res. 320: 108-119. https://doi.org/10.1016/S0008-6215(99)00148-2

Chong, B. H. 2003. Heparin-induced thrombocytopenia. J. Thromb. Haemost. 1: 1471-1478. https://doi.org/10.1046/j.1538-7836.2003.00270.x

De Lara Issasi, G. & S. Álvarez Hernández. 1994. Actividad biológica de las macroalgas marinas mexicanas. R. Soc. Mex. Hist. Nat. 45: 51-60.

Dische, Z. 1955. New color reaction for determination of sugars in polysaccharides. In D. Glick (Ed.) Methods of biochemical analysis 2 (pp. 331-358). New York, NY: Inter-Science Publisher, Inc.

Dubois, M., K. A. Gilles, J. K. Hamilton, P. A. Rebersand & F. Smith. 1956. Colorimetric method for determination of sugars and related substances. Anal. Chem., 28: 350-356. https://doi.org/10.1021/ac60111a017

Farias, W. R. L., A. P. Valente, M. S. Pereira & P. A. S. Mourão. 2000. Structure and anticoagulant activity of sulfated galactans. J. Biol. Chem., 275: 29299-29307. https://doi.org/10.1074/jbc.M002422200

Haroun-Bouhedja, F., F. Lindenmeyer, H. Lu, C. Soria, J. Josefonvicz & C. Boisson-Vidal. 2002. In vitro effects of fucans on MDA-MB231 tumor cell adhesion and invasion. Anticancer Res., 22: 2285-2292.

Jurd, K. M., D. J. Rogers, G. Blunden & D. S. McLellan. 1995. Anticoagulant properties of sulfated polysaccharides and a proteoglycan from Codium fragile spp. atlanticum. J. Appl. Phycol., 7: 339-345. https://doi.org/10.1007/BF00003790

Lijour, Y., E. Gentric, E. Deslandes & J. Guezennec. 1994. Estimation of the sulfate content of hydrothermal vent bacterial polysaccharides by Fourier transform infrared spectroscopy. Anal. Biochem., 220: 244-248. https://doi.org/10.1006/abio.1994.1334

Marais, M. F. & J. P. Joseleau. 2001. A fucoidan fraction from Ascophyllum nodosum. Carbohyd. Res., 336: 155-159. https://doi.org/10.1016/S0008-6215(01)00257-9

Matsubara, K., Y. Matsuura, K. Hori & K. Miyazawa. 2000. An anticoagulant proteoglycan from the marine green alga, Codium pugniformis. J. Appl. Phycol., 12: 9-14.

Melo, F. R., M. S. Pereira, D. Foguel & P. A. S. Mourão. 2004. Antithrombin-mediated anticoagulant activity of sulfated polysaccharide: Different mechanisms heparine and sulfated galactans. J. Biol. Chem., 279: 20824-20835. https://doi.org/10.1074/jbc.M308688200

Murillo-Álvarez, J. I. & G. Hernández-Carmona. 2007. Monomer composition and sequence of sodium alginate extracted at pilot plant scale from three commercially important seaweeds from Mexico. J. Appl. Phycol., 19: 545-548. https://doi.org/10.1007/s10811-007-9168-5

Nishino, T. & T. Nagumo. 1991. The sulfate-content dependence of the anticoagulant activity of a fucan sulfate from the brown seaweed Ecklonia kurome. Carbohyd. Res., 214: 193-197. https://doi.org/10.1016/S0008-6215(00)90542-1

Nishino, T., & T. Nagumo. 1992. Anticoagulant and antithrombin activities of oversulfated fucans. Carbohyd. Res., 229: 355-362. https://doi.org/10.1016/S0008-6215(00)90581-0

Patankar, M. S., S. Oehninger, T. Barnett, R. L. Williams & G. F. Clark. 1993. A revised structure for fucoidan may explain some of its biological activities. J. Biol. Chem., 268: 21770-21776. https://doi.org/10.1016/S0021-9258(20)80609-7

Pereira, M. G., N. M. Benevides, M. R. Melo, A. P. Valente, F. R. Melo & P. A. S. Mourão. 2005. Structure and anticoagulant activity of a sulfated galactan from the red alga, Gelidium crinale. Is there a specific structural requirement for the anticoagulant action? Carbohyd. Res., 340: 2015-2023. https://doi.org/10.1016/j.carres.2005.05.018

Pereira, M. S., F. R. Melo & P. A. S. Mourão. 2002. Is there a correlation between structure and anticoagulant action of sulfated galactans and sulfated fucans? Glycobiology, 12: 573-589. https://doi.org/10.1093/glycob/cwf077

Pereira, M. S., B. Mulloy & P. A. S. Mourão. 1999. Structure and anticoagulant activity of sulfated fucans. J. Biol. Chem., 274: 7656-7667. https://doi.org/10.1074/jbc.274.12.7656

Ronghua, H., D. Yumin & Y. Jianhong. 2003. Preparation and in vitro anticoagulant activities of alginate sulfate and its quaterized derivatives. Carbohyd. Polym., 52: 19-24. https://doi.org/10.1016/S0144-8617(02)00258-8

Sartori, C., D. S. Finch, B. Ralph & K. Gilding. 1997. Determination of the cation content of alginate thin films by ft-ir spectroscopy. Polymer., 38: 43-51. https://doi.org/10.1016/S0032-3861(96)00458-2

Schaeffer, D. J. & V. S. Krylov. 2000. Anti-HIV activity of extracts and compounds from algae and cyanobacteria. Ecotox. Environ. Safe., 45: 208-227. https://doi.org/10.1006/eesa.1999.1862

Sem, S. R., A. K. Das, N. Banerji, A. K. Siddhanta, K. H. Mody, B. K. Ramavat, V. D. Chauhan, J. R. Vedasiromani & D. K. Ganguly. 1994. A new sulfated polysaccharide with potent blood anti-coagulant activity from the red seaweed Grateloupia indica. Int. J. Biol. Macromol., 16: 279-280. https://doi.org/10.1016/0141-8130(94)90034-5

Shanmugam, M. & K. H. Mody. 2000. Heparinoid-active sulfated polysaccharides from marine algae as potential blood anticoagulant agents. Current Sci. India., 79: 1672-1683.

Shanmugam, M., K. H. Mody, B. K. Ramavat, A. Sai Krishna Murthy & A. K. Siddhanta. 2002. Screening of Codiacean algae (Chlorophyta) of the Indian coast for blood anticoagulant activity. Indian J. Mar. Sci., 31: 33-38.

Silva, T. M. A., L. G. Alves, K. C. S. De Quiroz, M. G. L. Santos, C. T. Marques, S. F. Chavante, H. A. O. Rocha & E. L. Leite. 2005. Partial characterization and anticoagulant activity of heterofucan from the brown seaweed Padina gymnospora. Braz. J. Med. Biol. Res., 38: 523-533. https://doi.org/10.1590/S0100-879X2005000400005

Tako, M., E. Yoza & S. Tohma. 2000. Chemical characterization of acetyl fucoidan and alginate from commercially cultured Cladosiphon okamuranus. Bot. Mar., 43: 393-398. https://doi.org/10.1515/BOT.2000.040

Teixeira, M. M. & P. G. Hellewell. 1997. The effect of the selectin binding polysaccharide fucoidin on eosinophil recruitment in vivo. Brit. J. Pharmacol., 120: 1059-1066. https://doi.org/10.1038/sj.bjp.0701024

Uehara, T., M. Takeshita & M. Maeda. 1992. Studies on anticoagulant-active arabinan sulfates from the green alga, Codium latum. Carbohyd. Res., 235: 309-311. https://doi.org/10.1016/0008-6215(92)80100-F

Weitz, J. I. & M. Bates. 2005. New anticoagulants. J. Thromb. Haemost., 3: 1843-1853. https://doi.org/10.1111/j.1538-7836.2005.01374.x

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Publicado

2009-06-04

Cómo citar

Muñoz-Ochoa, M., Murillo-Alvarez, J. I., Rodrí­guez-Montesinos, Y. E., Hernández-Carmona, G., Arvizu-Higuera, D. L., Peralta-Cruz, J., & Lizardi-Mendoza, J. (2009). Monitoreo de anticoagulantes en algas marinas de México y caracterización parcial de polisacáridos sufatados activos de Eisenia arborea. CICIMAR Oceánides, 24(1), 15–29. https://doi.org/10.37543/oceanides.v24i1.52

Número

Sección

Artículos