Resumo

Los flavonoides son polifenoles compuestos de 2 anillos aromáticos (anillo A y B) unidos por un heterociclo oxigenado (anillo C). Diferentes sustituciones definen las diferentes subfamilias. Son exudados por plantas por lo que son abundantes en rizósfera. Poseen diferentes actividades, destacando su actividad antioxidante debido a que capturan radicales libres y secuestran metales que activan redox. Estas características se deben principalmente a la presencia de grupos hidroxilo en el anillo B. Es posible transformar compuestos orgánicos empleando tanto métodos de síntesis química como biocatalizadores (biotransformación). La biotransformación posee ventajas comparativas: es altamente estereoespecífica, opera a temperatura y pH no extremos y produce bajos niveles de desechos tóxicos. El metabolismo oxidativo de diversos compuestos aromáticos involucra hidroxilaciones enzimáticas, siendo posible utilizar estas enzimas para hidroxilar otros sustratos. La enzima BphA de Burkholderia xenovorans LB400 es capaz de adicionar grupos hidroxilos a isoflavonoides en las posiciones 2’ (no sustituido o halogenado), 3’ y 3’, 4’ del anillo B. BphB es capaz de oxidar adicionalmente productos dihidroxilados por BphA. Ambas enzimas fueron expresadas en cepas recombinantes de E. coli BL21 (DE3)/pLysS. El objetivo de este trabajo es generar nuevos flavonoides bioactivos mediante hidroxilación por biotransformación y evaluar su efecto sobre el estrés oxidativo generado en B. xenovorans LB400. Diferentes familias de flavonoides se biotransformaron mediante células en reposo que expresan BphA y BphB. Los productos de biotransformación se caracterizaron por HPLC y GC-MS. Se obtuvieron flavonoides modificados por mono- y dihidroxilaciones. Productos de biotransformación de crisina se purificaron por HPLC preparativa. Se determinó la capacidad antioxidante de algunos flavonoides mediante el ensayo de captura del radical DPPH y se estudió su efecto sobre el estrés oxidativo en B. xenovorans LB400. Este estudio demuestra la factibilidad que tiene la biotransformación de generar nuevas moléculas con propiedades bioactivas en un sistema de sobreexpresión heteróloga. Además, es posible generar, mediante biotransformación, flavonoides con mayor capacidad antioxidante y con potenciales aplicaciones biotecnológicas.