Estandarización de extracto de Maqui (Aristotelia chilensis) y su encapsulación en nanogeles de quitosano y nanosistemas basados en quenopodina

Abstract

El maqui es una baya reconocida por su riqueza en antioxidantes, particularmente por su alto contenido de compuestos polifenólicos, tales como ácidos fenólicos, flavonoides y antocianinas. Estas últimas destacan por sus propiedades antioxidantes, antiinflamatorias, neuroprotectoras, anticancerígenas, antiobesidad, entre otras. Sin embargo, las antocianinas son vulnerables a factores externos, como el pH y la temperatura, lo que ha llevado a buscar estrategias para su protección, como la nanoencapsulación. Esta técnica mejora la estabilidad de las antocianinas y facilita su incorporación en sistemas y suplementos alimenticios, preservando su actividad biológica y mejorando su biodisponibilidad. Los polisacáridos, como el quitosano y el alginato, se destacan como materiales de elección para la nanoencapsulación debido a su seguridad, biodegradabilidad y baja toxicidad. La combinación de estos polisacáridos con proteínas, como la quenopodina, refuerza aún más las propiedades de encapsulación. En este trabajo, se busca estandarizar un método de extracción de maqui y evaluar su encapsulación en dos nanosistemas, nanogeles con quitosano y nanosistemas basados en quenopodina. Los nanogeles de quitosano-tripolifosfato (QTPP) presentaron tamaños entre 298 y 361 nm y potenciales zeta de 33 a 41 mV. En cambio, los nanosistemas basados en quenopodina (QP y QPA) obtuvieron tamaños de partícula de 589 y 102 nm y potenciales zeta de -8,73 y 9,69 mV. Se logra una eficiencia de encapsulación del 90% en QTPP y del 78% en QP, con una carga de activo del 3%. En conclusión, se demuestra la factibilidad de encapsular de manera eficiente el extracto de maqui estandarizado en estos dos tipos de nanosistemas.

Maqui is a berry renowned for its richness in antioxidants, particularly its high content of polyphenolic compounds, such as phenolic acids, flavonoids, and anthocyanins. The latter stand out for their antioxidant, anti-inflammatory, neuroprotective, anticancer, and anti-obesity properties, among others. However, anthocyanins are susceptible to external factors, such as pH and temperature, which have led to the exploration of protective strategies like nanoencapsulation. This technique enhances the stability of anthocyanins and facilitates their incorporation into food systems and dietary supplements, preserving their biological activity and improving their bioavailability. Polysaccharides like chitosan and alginate are prime materials for nanoencapsulation due to their safety, biodegradability, and low toxicity. The combination of these polysaccharides with proteins, such as quenopodin, further strengthens encapsulation properties. In this study, the aim is to standardize a maqui extraction method and assess its encapsulation in two nanosystems: chitosan-based nanogels and quenopodin-based nanosystems. Chitosan-tripolyphosphate nanogels (QTPP) exhibit particle sizes ranging from 298 to 361 nm and zeta potentials of 33 to 41 mV. On the other hand, quenopodin-based nanosystems (QP and QPA) achieve particle sizes of 589 and 102 nm with zeta potentials of -8.73 and 9.69 mV. A 90% encapsulation efficiency is achieved in QTPP and 78% in QP, with an active load of 3%. In conclusion, it is demonstrated that efficient encapsulation of standardized maqui extract is feasible in these two types of nanosystems.