Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo Mención Enología y Vitivinicultura / La variedad Malbec es producida principalmente en Mendoza, Argentina y se considera emblemática en la vitivinicultura del país; siendo una cepa tinta rica en taninos, que produce rendimientos moderados y por ende, vinos de gran carácter y con buen potencial de guarda. Actualmente, solo existe una caracterización de la fracción antociánica y de compuestos de bajo peso molecular en vinos Malbec realizada por Fanzone et al. (2010), pero se desconoce información respecto a las fracciones flavánicas responsables de conferir atributos positivos para el vino, los cuales inciden en el precio de mercado. Por el contrario, la variedad Cabernet Sauvignon ha sido ampliamente analizada (Lisoni, 2001; Monagas et al., 2003; Kusch, 2005; Narváez, 2010; Gálvez, 2011) y fue incluida en este estudio de manera complementaria. Por lo tanto, el objetivo de esta memoria es caracterizar la fracción flavánica de vinos argentinos de los cultivares Malbec y Cabernet Sauvignon con distinto precio de mercado. Se evaluaron 30 vinos representativos de tres categorías de precio “a consumidor”, categoría baja (<7 USD), media (15-20 USD) y alta (>40 USD). A la totalidad de las muestras se les determinaron las fracciones monoméricas (FI), oligoméricas (FII) y poliméricas (FIII) de flavanoles, grado medio de polimerización (mDP), peso molecular promedio (aMW) y porcentaje de galoilación (% G), a través de la técnica analítica de fraccionamiento de taninos y floroglucinólisis por medio de HPLC – DAD. Además, se realizaron análisis espectrofotométricos de fenoles totales, antocianos totales y taninos totales. En general, los promedios de los parámetros medidos se mostraron siempre más altos mientras aumentaba el precio de los vinos en ambas variedades. Se comprobaron las diferencias significativas entre tratamientos mediante el uso del análisis de varianza y prueba de comparaciones múltiples de Tukey, proporcionando información relevante sobre la composición tánica y la relación con la calidad enológica de los vinos, que se ven representadas por su valor comercial.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo mención Agroindustria / El aceite de oliva de la variedad Arbequina se caracteriza por ser un aceite con bajo contenido de polifenoles y poco estable en comparación con aceites de otras variedades de olivos. Esta característica lo hace más susceptible al deterioro oxidativo y es por ello que se debe manejar cuidadosamente cada etapa de su elaboración y posterior almacenamiento. Durante el proceso de obtención del aceite, una de las etapas más importante en cuanto a rendimiento y calidad final es la operación del batido. El principal objetivo de esta operación es unir las gotas de aceite, que se encuentran en el interior de las células rotas por la molienda, en una fase continua que facilite su separación del resto de los componentes de la masa. En el presente estudio se evaluó la influencia de la temperatura y tiempo de batido en las características químicas y sensoriales del aceite de oliva de la variedad Arbequina. Se realizaron 6 tratamientos con tres repeticiones, donde se evaluó tres temperaturas 20ºC, 28ºC y 36ºC y dos tiempos de batido de 30 y 60 minutos, luego se analizaron los aceites recién extraídos y se almacenaron por un tiempo de 6 meses, periodo en el cual se realizaron análisis químicos cada 2 meses con el fin de evaluar la estabilidad oxidativa de los aceites obtenidos. Se pudo observar que al aumentar la temperatura de 28 a 36ºC, aumentó el porcentaje de acidez libre e índice de peróxidos, y disminuyó el índice de amargor y capacidad antioxidante, por otra parte al incrementar el tiempo de batido disminuyó el contenido de polifenoles y el índice de amargor. Posteriormente durante el almacenamiento se pudo observar que los aceites aumentaron su índice de peróxidos y coeficientes de extinción ultravioleta y disminuyeron la capacidad antioxidante y el contenido de polifenoles totales. Se concluyó que el aumento en forma conjunta de la temperatura a 36ºC y del tiempo de batido de 30 a 60 minutos, potencia el efecto negativo producido en la calidad del aceite.

Memoria para optar al título profesional de Ingeniero Agrónomo y tesis para optar al grado de Magíster en Enología y Vitivinicultura / En este estudio, se evaluó la evolución de los compuestos fenólicos de vinos de los cultivares Cabernet Sauvignon y Carménère durante la crianza en barricas de roble de origen francés y americano de primer uso y tostado medio. Los análisis químicos generales (acidez total, pH, grado alcohólico, azúcares reductores, anhídrido sulfuroso y acidez volátil), espectrofotométricos (fenoles, taninos y antocianos totales, índice de gelatina, intensidad colorante, matiz y fraccionamiento de taninos) y de cromatografía líquida de alta resolución (perfil antociánico, compuestos fenólicos de bajo peso molecular y floroglucinólisis) fueron aplicados periódicamente durante 7 meses. Los resultados demostraron que el contenido total de compuestos fenólicos disminuyó hacia el final del período de crianza en ambos ensayos estudiados. Asimismo, en todos los vinos analizados se pudo observar un aumento del tirosol y una disminución de ácido trans-cafeico durante la crianza. Sin embargo, el comportamiento del resto de los compuestos no flavonoides varió en función del tipo de barrica y/o vino utilizado. Por el contrario, variaciones en el contenido de antocianinas glucosiladas, acetiladas y cumariladas resultaron en una disminución del contenido de antocianos totales en todos los vinos criados tanto en barricas de origen francés como americano. Finalmente, el contenido de flavanoles no mostró variaciones de concentración durante el estudio, salvo algunos muestreos puntuales. En relación a estos últimos compuestos, se observaron en el vino del cultivar Cabernet Sauvignon los máximos valores de grado medio de polimerización, peso molecular promedio y oligómeros entre el segundo y cuarto muestreo. Al comparar los resultados obtenidos entre vinos criados en barricas de origen americano y francés, fue posible observar en el cultivar Cabernet Sauvignon que los primeros presentaron una mayor concentración de flavonoles totales al final del estudio, mientras que los criados en barricas de origen francés mayores concentraciones de antocianinas totales y glucosiladas en la mayoría de los muestreos. Así también, se advirtió en ambos cultivares mayores concentraciones de ácido elágico durante la crianza en barrica de origen francés. / In this study, the evolution of phenolic compounds in wines from Cabernet Sauvignon and Carménère cultivars during aging in French and American oak barrels first used and medium toasted was evaluated. General chemical analyses (total acidity, pH, alcohol content, reducing sugars, sulfur dioxide and volatile acidity), spectrophotometric analyses (total phenols, tannins and anthocyanins, gelatin index, color intensity, hue and fractionation of tannins) and high performance liquid chromatography analyses (anthocyanin profile, low molecular weight phenolic compounds and mean degree of polymerization using phloroglucinol) were applied regularly for 7 months. The results showed that total phenolic content decreased towards the end of the aging period in both studied trials. Also, during aging in every analyzed wines, a tyrosol increase and a trans-caffeic acid decrease was observed. However, the behavior of the other non-flavonoid compounds varied depending on the type of barrel and/or wine used. On the other hand, glycosylated, acetylated and cumarilated anthocyanin variations resulted in a decrease of the total anthocyanin content in all wines aged in barrels of both French and American oak. Finally, the flavanol contents didn’t show concentration changes during the study, except in some specific samples. Regarding the latest compounds, in Cabernet Sauvignon cultivar wines the highest values of average degree of polymerization, mean molecular weight and oligomers were observed between the second and fourth sampling times. By comparing the results between aged wines in barrels of American and French oak in Cabernet Sauvignon cultivar, it was observed that the first had higher concentration of total flavonols at the end of the study, while those wines aged in French oak barrels presented higher concentrations of total and glycosylated anthocyanins in most samplings. Also, in both cultivars increasing concentrations of ellagic acid during aging in French oak barrels were observed.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo Mención: Agroindustria / El aceite de oliva de la variedad Arbequina se caracteriza por ser un aceite con bajo contenido de polifenoles y poco estable en comparación con aceites de otras variedades de olivos. Esta característica lo hace más susceptible al deterioro oxidativo y es por ello que se debe manejar cuidadosamente cada etapa de su elaboración y posterior almacenamiento. Durante el proceso de obtención del aceite, una de las etapas más importante en cuanto a rendimiento y calidad final es la operación del batido. El principal objetivo de esta operación es unir las gotas de aceite, que se encuentran en el interior de las células rotas por la molienda, en una fase continua que facilite su separación del resto de los componentes de la masa. En el presente estudio se evaluó la influencia de la temperatura y tiempo de batido en las características químicas y sensoriales del aceite de oliva de la variedad Arbequina. Se realizaron 6 tratamientos con tres repeticiones, donde se evaluó tres temperaturas 20ºC, 28ºC y 36ºC y dos tiempos de batido de 30 y 60 minutos, luego se analizaron los aceites recién extraídos y se almacenaron por un tiempo de 6 meses, periodo en el cual se realizaron análisis químicos cada 2 meses con el fin de evaluar la estabilidad oxidativa de los aceites obtenidos. Se pudo observar que al aumentar la temperatura de 28 a 36ºC, aumentó el porcentaje de acidez libre e índice de peróxidos, y disminuyó el índice de amargor y capacidad antioxidante, por otra parte al incrementar el tiempo de batido disminuyó el contenido de polifenoles y el índice de amargor. Posteriormente durante el almacenamiento se pudo observar que los aceites aumentaron su índice de peróxidos y coeficientes de extinción ultravioleta y disminuyeron la capacidad antioxidante y el contenido de polifenoles totales. Se concluyó que el aumento en forma conjunta de la temperatura a 36ºC y del tiempo de batido de 30 a 60 minutos, potencia el efecto negativo producido en la calidad del aceite. / Arbequina olive oil is characterized by a low polyphenols content and not very stable compare with oils from other varieties of olive trees. This feature makes it more susceptible to oxidative deterioration during processing and subsequent storage. This study evaluated the influence of temperature and mixing time in the chemical and sensory characteristics of olive oil from the Arbequina variety. Were performed 6 treatments with three replications, where evaluated at three temperatures 20°C, 28ºC and 36ºC and two mixing times 30 to 60 minutes, then analyzed oils freshly extracted and stored for 6 months, period which chemical analysis was performed every 2 months to evaluate the oxidative stability of oils obtained. It was observed that with increasing temperature from 28 to 36ºC, increase free acidity and peroxide value, and decreased the bitterness index and antioxidant capacity; on the other hand an increase in mixing time decreased the polyphenol content and bitterness index. During storage was observed that the oils increased their peroxide value and ultraviolet extinction coefficients and decreased antioxidant capacity and polyphenol content. It was concluded that increasing the temperature to 36 ºC and the mixing time from 30 to 60 minutes together, enhances the negative effect on oil quality.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo Mención Enología y Vitivinicultura. / La variedad Malbec es producida principalmente en Mendoza, Argentina y se considera emblemática en la vitivinicultura del país; siendo una cepa tinta rica en taninos, que produce rendimientos moderados y por ende, vinos de gran carácter y con buen potencial de guarda. Actualmente, solo existe una caracterización de la fracción antociánica y de compuestos de bajo peso molecular en vinos Malbec realizada por Fanzone et al. (2010), pero se desconoce información respecto a las fracciones flavánicas responsables de conferir atributos positivos para el vino, los cuales inciden en el precio de mercado. Por el contrario, la variedad Cabernet Sauvignon ha sido ampliamente analizada (Lisoni, 2001; Monagas et al., 2003; Kusch, 2005; Narváez, 2010; Gálvez, 2011) y fue incluida en este estudio de manera complementaria. Por lo tanto, el objetivo de esta memoria es caracterizar la fracción flavánica de vinos argentinos de los cultivares Malbec y Cabernet Sauvignon con distinto precio de mercado. Se evaluaron 30 vinos representativos de tres categorías de precio “a consumidor”, categoría baja (<7 USD), media (15-20 USD) y alta (>40 USD). A la totalidad de las muestras se les determinaron las fracciones monoméricas (FI), oligoméricas (FII) y poliméricas (FIII) de flavanoles, grado medio de polimerización (mDP), peso molecular promedio (aMW) y porcentaje de galoilación (% G), a través de la técnica analítica de fraccionamiento de taninos y floroglucinólisis por medio de HPLC – DAD. Además, se realizaron análisis espectrofotométricos de fenoles totales, antocianos totales y taninos totales. En general, los promedios de los parámetros medidos se mostraron siempre más altos mientras aumentaba el precio de los vinos en ambas variedades. Se comprobaron las diferencias significativas entre tratamientos mediante el uso del análisis de varianza y prueba de comparaciones múltiples de Tukey, proporcionando información relevante sobre la composición tánica y la relación con la calidad enológica de los vinos, que se ven representadas por su valor comercial. / There is only one characterization of the anthocyanin fraction and low molecular weight phenolic compounds in Malbec wines made by Fanzone et al. (2010), but there is a back of knowledge about flavanic fractions, which are the main responsibles for a significant positive attributes for wine, parameters related with the final quality of wine, which is expressed in market price. Instead Cabernet Sauvignon has been extensively analyzed (Lisoni, 2001; Monagas et al., 2003; Kusch, 2005; Narváez, 2010, Gálvez, 2011) and has been included in this study in a complementary way. Therefore the objective of this study was to characterize argentinean Malbec and Cabernet Sauvignon wines from different price segments. Thirty wines representative of three retail price segments, low (<7 USD), medium (15-20 USD) and high (>40 USD) were evaluated. Monomeric (FI), oligomeric (FII) and polymeric fractions (FIII) of flavanols, mean degree of polymerization (mDP), average molecular weight (aMW) and galoilation percentage (% G) were measured for all samples using the technique of tannins fractionation and floroglucinolysis by HPLC-DAD, also conducted a complementary spectrophotometric analysis of total phenols, total anthocyanins and total tannins. In general, the averages of all measured parameters were higher while increasing commercial value of wines in both grape varieties, providing relevant information about tannic composition and its relation with wines final quality which are reflected in their commercial value.

Tesis para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo y al Grado de Magíster en Enología y Vitivinicultura / La astringencia es una sensación táctil generada por la reducción de la lubricación en la cavidad bucal, y es generalmente atribuida a la interacción de las procianidinas o taninos condensados, con proteínas salivales. Se ha observado que diversos factores influyen en la interacción tanino-proteína, tales como pH, alcohol, dulzor, oxígeno y contenido de polifenoles. Un factor escasamente estudiado es el efecto del oxígeno (espacio de cabeza) sobre la temporalidad sensorial de la astringencia. El objetivo de esta investigación fue evaluar el efecto de distintas concentraciones de un tanino comercial y volúmenes de espacios de cabeza sobre la temporalidad de la percepción de astringencia. Para ello se utilizó una solución vínica modelo enriquecida con tres concentraciones de un tanino enológico comercial (TEC) y con tres espacios de cabeza de embotellado. Las muestras se sometieron a un tiempo de almacenaje de tres meses. Asimismo, se entrenó un panel en la percepción de astringencia en vinos tintos, utilizando el método tradicional de dominancia temporal de sensaciones (DTS). Se seleccionaron los descriptores de astringencia y se estructuró un nuevo método temporal para caracterizar la astringencia. Se evaluaron las muestras utilizando ambos métodos temporales. En las curvas de DTS tradicional se observó, que los tratamientos con mayor concentración de TEC, mostraron un mayor y más persistente índice de dominancia en el descriptor astringencia. Además, en la variable duración del estímulo, se observó un aumento de la astringencia a medida que se incrementó el nivel del TEC. Asimismo, se observó un antagonismo de dominancia temporal de la astringencia por sobre el alcohol. Para el DTS de astringencia, se observó que a bajas concentraciones del TEC, fueron dominantes los descriptores suave y adhesivo, mientras que a altas concentraciones del TEC se percibieron como dominantes los descriptores agresivo y secante. En el caso del espacio de cabeza, hubo un efecto sensorial en los niveles altos de tanino. Así, en la medida que aumentó el espacio de cabeza disminuyó el índice de dominancia percibido de los descriptores señalados como dominantes. El aumento de la concentración de tanino en un medio vínico genera un aumento de la dominancia y duración de la astringencia. Además, disminuye la duración de la sensación de alcohol. Finalmente, se pudo determinar que el tipo de astringencia percibida está estrechamente relacionada con la concentración de tanino. Por otra parte, es necesario un nivel mínimo de tanino para que el espacio de cabeza genere, en el tiempo, una disminución de la dominancia de los distintos descriptores de astringencia. / The astringency is a tactile sensation generated by reducing lubrication in the oral cavity, and is generally attributed to the interaction of procyanidins or condensed tannins, with salivary proteins. It has been observed that several factors influence the tannin-protein interaction, such as pH, alcohol, sweetness, oxygen and polyphenol content. A scarcely studied factor is the effect of oxygen (headspace) on sensory temporality of astringency. The objective of this research was to evaluate the effect of different concentrations of a commercial tannin and headspace volumes about the timing of the perception of astringency. For this model a vinous solution enriched with three concentrations of a commercial wine tannin (TEC) and three bottling headspace was used. The samples were subjected to a storage time of three months. Also, a panel trained in the perception of astringency in red wines using the traditional method of temporal dominance of sensations (DTS). Astringency descriptors were selected and a new temporary method was structured to characterize the astringency. The samples were evaluated using both time methods. In traditional DTS curves observed that treatments with higher concentrations of TEC, showed a higher and more persistent dominance index in the descriptor astringency. Moreover, in the variable stimulus duration, it increased astringency as TEC level increased was observed. Likewise, antagonism temporary astringency dominance above alcohol was observed. For DTS astringency, it was observed that at low concentrations of TEC, were dominant both soft and adhesive descriptors, whereas at high concentrations the TEC is perceived as the dominant aggressive and drying descriptors. In the case of headspace, there was a sensory effect in the high levels of tannin. Thus, to the extent that increased the headspace it decreased the perceived dominance index descriptors marked as dominant. Increasing the concentration of tannin in a vinous means generates an increased duration of dominance and astringency. It also reduces the duration of the sensation of alcohol. Finally, it was determined that the type of perceived astringency is closely related to the concentration of tannin. Moreover, a minimum level of tannin is required for the headspace generate, in time, a decreased dominance of different descriptors astringency.

Memoria para optar al título de Químico Farmacéutico / Los flavonoides son compuestos polifenólicos que se encuentran distribuidos en el reino vegetal. Las propiedades antioxidantes de estos compuestos se relacionan con su capacidad de atrapar radicales libres (ej. radical hidroxilo) y apagar especies excitadas (ej. oxígeno singlete). Los flavonoides poseen la capacidad de interactuar con distintas proteínas desde que se administran, al estar en la circulación sanguínea, con proteínas estructurales celulares, pudiéndose modificar tanto su biodisponibilidad como sus efectos farmacológicos. Estudios recientes sugieren que la unión con albúmina afecta la absorción, biodisponibilidad y actividad de los flavonoides, dependiendo de la estructura del polifenol. El objetivo general de este trabajo es desarrollar metodologías cromatográficas HPLC para la determinación del efecto antioxidante frente al radical hidroxilo, de polifenoles que están interactuando con albúmina en medio acuoso tampón pH 7,4, siguiendo el consumo del polifenol en función del tiempo. Así, se desarrollaron dos metodologías analíticas por Cromatografía Líquida de Alta Eficiencia (HPLC). Una fue desarrollada con la finalidad de lograr una óptima separación del flavonoide y sus respectivos productos de oxidación. Para esta metodología se utilizó una columna de fase reversa C8 y una gradiente de elución isocrática. Por otra parte, el seguimiento del consumo de cada flavonoide en función del tiempo se realizó en una columna C18, donde estos compuestos eluyen a tiempos menores en comparación con la metodología utilizada para la separación de los posibles productos de oxidación. Ambas metodologías fueron validadas en forma preliminar utilizando concentraciones del rango micromolar, presentando una adecuada relación lineal entre la señal cromatográfica y la concentración. La metodología se aplicó eficientemente para la determinación del efecto antioxidante de morina cuando está interaccionando con albúmina en medio acuoso tampón pH 7,4 y se comparó con el medio homogéneo. Los resultados muestran que morina presenta una mayor reactividad con el radical hidroxilo cuando está interactuando con la proteína, lo que indica que aumenta su eficiencia antioxidante / Flavonoids are polyphenolic compounds that are distributed in the plant kingdom. The antioxidant properties of these compounds are related to their ability to trap free radicals (eg. hydroxyl radical) and quench excited species (eg. singlet oxygen). Flavonoids have the ability to interact with different proteins since they are administered, being in the bloodstream, with cellular structural proteins, being able to modify both their bioavailability and their pharmacological effects. Recent studies suggest that binding with albumin affects the absorption, bioavailability and activity of flavonoids, depending on the structure of the polyphenol. The general objective of this work is to develop HPLC chromatographic methodologies for the determination of the antioxidant effect against the hydroxyl radical of polyphenols that are interacting with albumin in aqueous buffer pH 7.4, following the consumption of polyphenol as a function of time. Thus, two analytical methodologies were developed by High performance Liquid Chromatography (HPLC). One was developed with the purpose of achieving an optimum separation of the flavonoid and its respective oxidation products. For this methodology, a C8 reverse phase column and an isocratic elution gradient were used. On the other hand, the monitoring of the consumption of each flavonoid as a function of time was carried out in a C18 column, where these compounds elute at shorter times in comparison with the methodology used for the separation of the possible oxidation products. Both methodologies were validated in a preliminary way using concentrations of the micromolar range, presenting an adequate linear relationship between the chromatographic signal and the concentration. The methodology was applied efficiently for the determination of the antioxidant effect of morin when interacting with albumin in an aqueous buffer pH 7.4 and was compared with the homogeneous medium. The results show that morin presents a greater reactivity with the hydroxyl radical when it is interacting with the protein, which indicates that it increases its antioxidant efficiency

Antecedentes. El olivo constituye una fuente de compuestos bioactivos, tanto en su fruto, como en sus subproductos. Los extractos de aceitunas son ricos en polifenoles y no son tóxicos. Algunos de sus compuestos han mostrado beneficios para la salud en modelos celulares y animales. Así, los polifenoles de la oliva presentan actividad antiinflamatoria, previenen la apoptosis por estrés oxidativo, favorecen el neurodesarrollo y neuroprotección y tienen efecto antiadipogénico en diferentes modelos celulares, protegiendo contra el aumento de peso y la acumulación de grasa. Objetivos. Se han planteado los siguientes objetivos: Evaluar la bioseguridad in vitro e in vivo de extractos de huesos de aceituna ricos en polifenoles. Analizar el posible efecto antiadipogénico de los polifenoles del olivo en pez cebra midiendo la ganancia de peso, colesterol, triglicéridos y ácidos grasos. Evaluar la influencia de los extractos de aceituna en los mecanismos de digestión y absorción de polisacáridos y grasas mediante la cuantificación de amilasa, glucosa, fosfolipasa y colesterol en el modelo de pez medaka. Comprobar la actividad antiadipogénica de dichos extractos, utilizando la diferenciación a adipocitos de la línea celular 3T3-L 1 de fibroblastos de ratón. Evaluar el posible efecto de los extractos de oliva ricos en polifenoles sobre el metabolismo de los lípidos en pez medaka cuantificando la expresión de genes lipogénicos y lipolíticos. Material y métodos. Para el primer objetivo, se ha evaluado la citotoxicidad mediante adición de extracto de hueso de olivas disuelto en PBS (0-400 mg/1) a un cultivo de la línea celular THP1-XBlue-CD14 y evaluación de la viabilidad celular mediante la reacción de reducción de la resazurina por las células vivas. La bioseguridad se ha evaluado en pez cebra, incubando huevos fecundados en extracto de O a 100 mg/I durante 24 a 72 horas y midiendo los parámetros: a) letales (embriones muertos, huevos coagulados), b) subletales (movimientos espontáneos, pigmentación, edemas) y c) teratogénicos (malformaciones, retraso desarrollo). Para el segundo objetivo, Se han utilizado huevos fecundados e incubados en placas de pocillos a 26±1 º C durante 72 horas: Grupo control en agua con DMSO al O, 1 %. Grupo intervención, añadiendo extracto polifenólico a 1 00mg/1. Al finalizar la incubación se procedió a la cuantificación en ambos grupos de la masa corporal de las larvas secas, proteínas, colesterol total, triglicéridos y ácidos grasos. Para el cuarto objetivo, se cultivan y diferencian las células 3T3-L 1 de fibroblastos de ratón (6.000 células/pocillo) en presencia del extracto de huesos de aceitunas a 1 O y 50 mg/I de polifenoles, concentraciones bioseguras, y sin extracto como control. A los 5-7 días se forman los adipocitos maduros. Se cuantifican los cúmulos de grasa formados mediante tinción con Oil-Red y medida de la absorbancia a 490 nm y la expression de los genes de leptina y PPARg, relacionándolos con los valores en los cultivos antes y después de diferenciarse a adipocitos. Las muestras control, sin extracto, se consideran el 100% de acumulación de grasas. Por último, para el quinto objetivo, los peces medaka adultos se mantuvieron en tanques durante cinco días con cinco extractos al 0.01 % en agua, causando obesidad a través de una dieta rica en carbohidratos, con un grupo de control mantenido en agua con una dieta normal. Los extractos contenían polifenoles que oscilaban entre 7 y 116 mg/g (oleuropeína, hidroxitirosol) con un poder antioxidante de 2-13 mmol de 2,4,6-tri (2-piridil) -1,3,5-triazina/100 g. Después de cinco días, los peces fueron sacrificados y el ARNm hepático y su ADN complementario se obtuvó mediante transcripción inversa. Los ADN complementarios se cuantificaron para tres genes lipolíticos y tres lipogénicos por PCR en tiempo real. La expresión genética relativa se calculó a partir de la amplificación utilizando curvas en referencia al grupo de control. Resultados. En primer lugar, se analizó la citotoxicidad (efecto tóxico cuando viabilidad inferior al 75%) del extracto de huesos de oliva en la línea celular THP1-XBlue-CD14, está en concentraciones superiores a 50 mg/I de extracto (viabilidad 77,5%), calculando una LD50 (dosis de letalidad 50%) superior a 800 mg/1. La bioseguridad in vivo con los embriones de pez cebra expuestos a concentraciones de extracto de 0-100 mg/I mostró total viabilidad a 24, 48 y 72 horas postfecundación (hpf), no observándose mortalidad ni se apreciaron embriones con efectos subletales, teratógenos, ni adelanto o retraso en la eclosión. Los valores de peso de los peces analizados no muestran diferencias entre control e intervención, igualmente todos los demás parámetros analizados, proteínas, cholesterol total, triglicéridos y ácidos grasos, no han presentado diferencias significativas con la introducción del extracto durante la incubación. Estos resultados no son concluyentes debido posiblemente a que no se ha tenido en cuenta que el tejido adiposo aparece en el pez cebra a las 120 horas postfertilización. Se deben realizar nuevos ensayos con el fin de confirmar o descartar el efecto sobre diferentes parámetros relacionados con el metabolismo lipídico, ensayos que tengan en cuenta las condiciones fisiológicas normales del modelo animal escogido. Los extractos de polifenoles no fueron tóxicos en los peces medaka a una concentración de 0.1 %, diez veces mayor que la concentración utilizada. Se observó una disminución general en los niveles de glucosa en peces sobrealimentados con carbohidratos con la adición de extractos, pero sin volver a los niveles del grupo control con alimentación estándar (disminución entre 15-40%). No hubo impacto sobre la amilasa en adultos o alevines, se observó una disminución general pero no significativa del colesterol y un aumento general de la fosfolipasa en los alevines. En la línea cellular 3T3-L 1 de fibroblastos de ratón, la adición de 50 mg/I de extracto de polifenoles de huesos de aceituna muestra un cúmulo de grasa de alrededor del 50%, semejante a las células no diferenciadas. Con 1 O mg/I de extracto no se muestra efecto. Se confirma la actividad antiadipogénica, observándose disminución en la expresión de los genes PPARg y de leptina en la diferenciación a adipocitos en presencia del extracto a 50 mg/1. La expresión de genes implicados en la lipólisis, incluyendo el receptor activado para la proliferación de peroxisomas, acil-CoA oxidasa 1 y carnitina palmitoiltransferasa 1, se redujeron claramente en los peces sometidos a una dieta obesogénica, y esta situación no se invierte con la adición de los extractos ricos en polifenoles. En contraste, los genes implicados en la lipogenesis, genes de la ácido graso sintasa, acetil-CoA carboxilasa 1 y de la proteína 1 de unión a elementos reguladores de esteroles aumentaron considerablemente con la dieta obesogénica y volvió al estado normal con los extractos de aceituna. Este efecto no fue dependiente del contenido total de polifenoles, la concentración específica de oleuropeína o hidroxitirosol, o el poder antioxidante, lo que sugiere un efecto sinérgico. Conclusiones. Se puede concluir que el extracto de huesos de olivas es altamente bioseguro hasta al menos concentraciones de 100 mg/1. Los extractos de aceitunas ricos en polifenoles reducen los niveles de glucosa en peces sobrealimentados. La formación de los cuerpos grasos característicos de la adipogénesis en la diferenciación de los fibroblastos 3T3-L 1 queda inhibida previa adición de 50 mg/I de polifenoles de extracto de huesos de aceituna, así como la expresión de los genes adipogénicos PPARg y de leptina. Por último, los polifenoles del olivo actúan como agentes antilipogénicos, tienen un efecto positivo en el metabolismo de los lípidos, pero su mecanismo en la expression de cada gen es diferente en relación a cada extracto utilizado, lo que apoya la presencia de mecanismos sinérgicos respecto a las diferentes proporciones de polifenoles y fitoquímicos acompañantes en cada extracto.

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario / El sobrepeso y obesidad son considerados uno de los mayores problemas en salud pública a nivel nacional y mundial, considerando que sus prevalencias han aumentado dramáticamente en las últimas tres décadas. Estudios recientes han demostrado el rol protector de los polifenoles en el desarrollo de obesidad y desórdenes metabólicos asociados, al modular rutas fisiológicas y moleculares involucradas en el metabolismo energético. Los polifenoles corresponden a los antioxidantes más abundantes en la dieta, destacándose entre ellos la quercetina, que ha sido extensamente estudiada debido a sus efectos anti-inflamatorios y antioxidantes. Su consumo está asociado a efectos benéficos para la salud, mejorando el perfil lipídico y la glicemia, atenuando la insulino-resistencia, adiposidad y obesidad. Como antioxidante podría proteger a los componentes celulares contra el daño oxidativo, y así, limitar el riesgo de desarrollo de patologías con un fuerte componente de estrés oxidativo como enfermedades cardiovasculares, diabetes y obesidad. Este estudio tuvo como objetivo determinar el efecto de quercetina en ratas alimentadas con una dieta alta en colesterol, en la expresión génica de factores de transcripción, co-activadores y genes involucrados en el metabolismo celular y homeostasis del colesterol en tejidos asociados al desarrollo de enfermedades crónicas relacionadas a estrés oxidativo. Los animales fueron distribuidos al azar en 4 grupos distintos y alimentados con dieta control (C), dieta control con suplementación de quercetina (CQ), dieta alta en colesterol (HC) o dieta alta en colesterol con suplementación de quercetina (HCQ) durante 4 semanas. Para esto se midió la expresión génica relativa (ARNm), mediante PCR en tiempo real, de PPARγ, PGC-1α, FOXO1, FOXO3, UCP-2 y HO-1 en páncreas, tejido adiposo epididimal (TAE) y subcutáneo (TAS) y en corazón, y se midieron los niveles de insulina en páncreas a través de inmunohistoquímica. En páncreas la modulación que ejerce quercetina sobre PPARγ, PGC-1α y FOXO1 no se relaciona con efectos protectores específicos ante la dieta HC. La cantidad de insulina en páncreas aumenta con la suplementación de quercetina, tanto en ratas alimentadas con la dieta C como con la dieta HC. En TAE, quercetina atenúa la alteración en la expresión de PPARγ, FOXO1, UCP-2 y HO-1 inducida por la dieta HC. En TAS, quercetina atenúa la alteración en la expresión de FOXO1 y HO-1 inducida por la dieta HC. En corazón, quercetina atenúa la alteración en la expresión de FOXO1, UCP-2 y HO-1 inducida por la dieta HC. En conclusión, quercetina tuvo un efecto protector en páncreas al aumentar la cantidad de insulina, a pesar de que no se observó un efecto protector específico ante una dieta HC. Por otra parte, la administración con quercetina en ratas alimentadas con una dieta alta en colesterol protege a tejido adiposo epididimal, subcutáneo y corazón a través de la regulación de distintos genes involucrados en el metabolismo energético. / Overweight and obesity are considered one of the most important problems in national as well as global public health, considering that their prevalence has increased dramatically over the past three decades. Recent studies have demonstrated the protective role of polyphenols in the development of obesity, and associated metabolic disorders, by modulating physiological and molecular pathways involved in energy metabolism. Polyphenols are the most abundant antioxidants in the diet, outstanding among them quercetin, which has been extensively studied because of its anti-inflammatory and antioxidant effects. Its consumption is associated with beneficial health effects, improving the lipid profile and glycemia, diminishing insulin resistance, adiposity and obesity. As an antioxidant, quercetin may protect cellular components against oxidative damage, and thus decreasing the risk of the development of diseases with a strong oxidative stress component, as cardiovascular disease, diabetes and obesity. This study aimed to determine the effect of quercetin on gene expression of transcription factors, co-activators and genes involved in cellular metabolism and homeostasis of cholesterol in rats fed a high cholesterol diet. These expression were studied, in tissues associated with the development of oxidative stress related chronic diseases. Animals were randomly distributed into 4 groups and fed control diet (C); control diet supplemented with quercetin (CQ); high-cholesterol diet (HC); or HC diet supplemented with quercetin (HCQ) for 4 weeks. Therefore, PPARγ, PGC-1α, FOXO1, FOXO3, UCP-2 and HO-1 relative gene expressions (mRNA) were measured by real-time PCR in pancreas, epididymal (TAE) and subcutaneous adipose tissue (TAS), and heart, and insulin levels were measured through immunohistochemistry in pancreas. The modulation exerted on PPARγ, PGC-1α and FOXO1 by quercetin was not related to its specific protective effects against a HC diet in pancreas. Quercetin increased the amount of insulin, both in rats fed a C or HC diet. Quercetin attenuated HC diet-induced alteration on PPARγ, FOXO1, UCP-2 and HO-1 expression in TAE. Quercetin attenuated HC diet-induced alteration on FOXO1 and HO-1 expression in TAS. Quercetin attenuated HC diet-induced alteration on FOXO1, UCP-2 and HO-1 expression in heart. In conclusion, quercetin had a protective effect on pancreas by increasing insulin levels, although a specific protective effect against a HC diet was not observed. Furthermore, quercetin administration to rats fed a high cholesterol diet protected epididymal and subcutaneous adipose tissue, and heart, through the regulation of several genes involved in energy metabolism. / Financiamiento: Proyecto Fondecyt 11130232.

Memoria para optar al título de Ingeniera Civil en Biotecnología / Las algas se utilizan desde tiempos inmemoriales para consumo humano y extracción de subproductos. Entre los más conocidos estas los ficocoloidales como el alginato, agar y carragenano, de gran valor en la industria alimenticia. Actualmente, existe interés por la utilización de biomasa algal en la producción de biocombustibles, lo cual abre una potencial explotación de otros subproductos de algas, creando procesos sustentables y amigables medioambientalmente. Dadas las condiciones naturales extremas en que se desarrollan estos organismos, uno de los compuestos de mayor interés que producen son los antioxidantes, moléculas bioactivas de distinta naturaleza, ya sea carbohidratos, lípidos, terpenoides y compuestos polifenólicos. En el marco del proyecto de cooperación CONICYT-Chile AKA-Finlandia (AKA ERNC-009) para la producción de biocombustibles de tercera generación, se plantea la obtención de compuestos polifenólicos con actividad antioxidante como subproducto, afectando mínimamente la degradación de los azúcares disponibles en las algas, para su utilización en biocombustible El presente trabajo consistente en la determinación de las mejores condiciones de extracción de compuestos antioxidantes polifenólicos desde macroalgas verdes (Ulva rigida) y pardas (Macrocystis pyrifera), evaluando diferentes variables: solvente, tiempo de extracción, temperatura de extracción y relación sólido líquido. Para ello se empleó un diseño experimental estadístico basado en el método Taguchi. Para este diseño se realizó un extenso análisis de la literatura existente en torno al tema y selección de los métodos de evaluación de actividad antioxidante, condiciones y metodología de extracción. Se cuantificó los compuestos fenólicos totales por método de Folin-Ciocalteu, capacidad antioxidante por reducción del radical DPPH y las azúcares reductores por método del ácido 3,5-dinitrosalicílico. Los resultados obtenidos se analizaron por métodos estadísticos, utilizando Análisis de Componentes Principales para determinar los factores que aportan mayor variabilidad a la actividad antioxidante durante el proceso extractivo. Como principales resultados fue que se seleccionó el alga M. pyrifera como fuente de antioxidantes polifenólicos. Se logró determinar una metodología que permite extraer una cantidad de polifenoles totales de 374,4 ± 27,4 [mg GAE/100gPS], actividad de 84,9 % de captura del radical DPPH y ausencia de azúcares reductores en el extracto bioactivo. Las mejores condiciones de extracción determinadas corresponden a utilizar como solvente etanol al 75%, una relación sólido-líquido de 1:10 p/v, temperatura de extracción de 37°C por 180 minutos, siendo el tiempo de extracción el factor con mayor efecto en el tratamiento de extracción determinado por el Análisis de Componentes Principales. El método desarrollado sirve como primera aproximación al potencial del alga parda como fuente de antioxidantes industriales y siendo un punto de partida en un proceso de optimización. Estos resultados representan un rendimiento másico de los polifenoles extraídos de un 0,4%. Considerando los niveles de producción actual de M.pyrifera en la X región del país se lograría una producción de alrededor de 2 ton/año de antioxidantes polifenólicos desde el alga, representando un 0,015% del mercado global de polifenoles al año 2011. Este valor podría ser promisorio si se piensa en las posibilidades de aumentar el cultivo de estas algas en la región.