Nanoencapsulación de compuestos bioactivos con actividad antioxidante de justicia spicigera schltdl. (muicle)

Abstract

RESUMEN: Numerosas plantas son fuente de compuestos fenólicos que poseen capacidad antioxidante una de ellas es la Justicia spicigera Schltdl. por lo que se han ensayado diversos métodos convencionales para su extracción y como una alternativa a estos en el presente trabajo se ha empleado la extracción asistida por ultrasonido (EAU). Para optimizar las condiciones de extracción se empleó la metodología de superficie de respuesta (MSR) utilizando un diseño central compuesto (DCC) teniendo como variables de respuesta al contenido total de fenoles, el contenido de flavonoides totales, la capacidad reductora de hierro, actividad antiradical y el rendimiento en masa, considerándose como variables independientes la concentración del disolvente (agua-etanol) y el tiempo de extracción. Además se realizó un tamizaje fitoquímico del extracto acuoso y etanólico. Los resultados indicaron que las condiciones óptimas de extracción obtenidas por MSR fueron las siguientes: 75% de etanol, 25% de agua y un tiempo de extracción de 18 minutos. En las condiciones óptimas de extracción, el contenido de fenoles totales fue de 172±7 mg EAG/g EL, la capacidad reductora de hierro (FRAP) fue de 780±21 μM ET/1000 ppm, el valor de EC50 fue de 177±8 ppm y el rendimiento en masa fue del 28%. El extracto obtenido en las condiciones óptimas fue nanoencapsulado, mediante la técnica de secado por aspersión obteniendo rendimientos de formación de 84% y 83% de las nanopartículas obtenidas sin extracto (NSE) y con el extracto (NCE) respectivamente. Las nanopartículas presentaron una morfología esférica y una distribución de tamaño uniforme obteniéndose un tamaño de partícula promedio de 526 nm para NSE y de 560 nm para NCE. Por último, se evaluó la liberación controlada del extracto en un lapso de 6 horas obteniendo un incremento de la concentración.

ABSTRACT: Numerous plants are sources of phenolic compounds with antioxidant activity one of them is Justicia spicigera Schltdl. some authors have tried various conventional methods for extraction, although as an alternative to these has been employed ultrasound assisted extraction (UAE). To optimize the extraction conditions the response surface methodology (MSR) was employed using a central composite design (CCD). The response variables were the total content of phenols, total content of flavonoids, iron reducing ability, antiradical activity and mass yield, whereas the independent variables were concentration of solvent (water-ethanol) and the extraction time. Also a phytochemical screening was performed to aqueous and ethanol extract. The results indicate that the optimal conditions RSM obtained by extraction were: 75% ethanol, 25% water and an extraction time of 18 minutes. Under the optimal extraction conditions, the total phenol content was 172±7 mg GAE/g LE, the ferric reducing/antioxidant power was 780±21 μM TE /1000 ppm, the EC50 value was 177 ± 8 ppm and the mass yield was 28%. The extract obtained in the optimal conditions was nanoencapsulated using the nanospraydrying technique, obtaining formation yields of 84% and 83% of the nanoparticles obtained without extract (NWTE) and with the extract (NWE) respectively. The nanoparticles showed a spherical morphology and uniform size distribution with a mean particle size of 526 nm and 560 nm for NWTE and NWE respectively. Finally, it was evaluated the controlled release during 6 hours; obtaining an increase of approximately 5 ppm per hour.