Extracción e Identificación de metabolitos potencialmente tóxicos a partir de Cianobacterias (Oscillatoria sp. y Microcystis sp.)
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Date
2025-09-02
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Publisher
Universidad de Cuenca
Abstract
Cyanobacteria or blue-green algae are essential photosynthetic microorganisms in aquatic ecosystems, capable of performing oxygenic photosynthesis and fixing nitrogen, which enhances soil fertility. However, their excessive proliferation can lead to water quality and public health problems due to the production of cyanotoxins that affect both humans and animals. This work aimed to develop a preliminary, accessible, and low-cost method to detect potentially toxic metabolites present in extracts of the cyanobacteria Oscillatoria sp. and Microcystis sp. Thin-layer chromatography (TLC) was applied to qualitatively separate and identify cyclic peptides and alkaloids, using revealing reagents such as 2 % ninhydrin and Dragendorff. Additionally, acute toxicity bioassays were conducted on Daphnia magna to evaluate the biological effect of the extracts. Chromatographic results evidenced the presence of compounds compatible with microcystins and β-carboline alkaloids in Microcystis sp. Toxicity tests showed high mortality at concentrations of 1 mg/mL, especially in extracts obtained with methanol-water. These findings underscore the need for continuous monitoring of cyanobacteria in water bodies, as well as the implementation of management strategies to mitigate the risks associated with their proliferation.
Resumen
Las cianobacterias o algas verde-azuladas son microorganismos fotosintéticos esenciales en los ecosistemas acuáticos, capaces de realizar la fotosíntesis oxigénica y fijar nitrógeno, lo que mejora la fertilidad del suelo. Sin embargo, su proliferación excesiva puede generar problemas de calidad del agua y salud pública debido a la producción de cianotoxinas, que afectan a humanos y animales. Este trabajo tuvo como objetivo desarrollar un método preliminar, accesible y de bajo costo para detectar metabolitos potencialmente tóxicos presentes en extractos de las cianobacterias Oscillatoria sp. y Microcystis sp. Se aplicó cromatografía en capa fina (TLC) para separar e identificar cualitativamente péptidos cíclicos y alcaloides, utilizando reactivos reveladores como Ninhidrina al 2 % y Dragendorff. Además, se realizaron bioensayos de toxicidad aguda en Daphnia magna para evaluar el efecto biológico de los extractos. Los resultados cromatográficos evidenciaron la presencia de compuestos compatibles con microcistinas y alcaloides β-carbolina en Microcystis sp.Las pruebas de toxicidad mostraron una alta mortalidad en concentraciones de 1 mg/mL, especialmente en extractos obtenidos con metanol-agua. Estos hallazgos subrayan la necesidad de un monitoreo continuo de las cianobacterias en cuerpos de agua, así como la implementación de estrategias de gestión para mitigar los riesgos asociados a su proliferación.
Keywords
Bioquímica, Cromatografía, Cianotoxinas
Citation
Código de tesis
TBQ; 942
Código de tesis
Grado Académico
Bioquímico Farmacéutico