Estudio de la composición química y actividad antifouling del extracto de la esponja marina Cliona delitrix / Study of the chemical composition and antifouling activity of the marine sponge Cliona delitrix extract

El extracto crudo y la fracción orgánica de la esponja marina Cliona delitrix, recolectada en San Andrés Islas (Caribe Colombiano), muestra actividad antifouling en ensayos de campo. La fracción orgánica es separada por cromatografía en columna logrando obtener fracciones enriquecidas en glicéridos, glicolípidos, fosfolípidos, ácidos grasos libres, ésteres metílicos y monohidroxiesteroles. Cada una de las fracciones es identificada de manera preliminar por TLC y técnicas de dereplicación (RMN). Los ácidos grasos obtenidos de la hidrólisis de cada una de las fracciones de glicéridos, glicolípidos y fosfolípidos son transformados en sus correspondientes ésteres metílicos, los cuales son analizados por CGAREM; luego se convierten en sus derivados pirrolidínicos y también se analizan por CG-EM. El estudio cuidadoso de los EM, tanto del éster metílico como de las pirrolidina, y los valores de ECL permiten identificar 89 ácidos grasos diferentes. Entre éstos se destacan: el ácido 7,10,12,14-icosatetraenoico, que se reporta por primera vez, y los ácidos 5,9-hexacosadienoico y hexadecanoico, por ser los más abundantes en todas las fracciones. Adicionalmente se identifican, mediante análisis de CG-EM y H-RMN, 19 monohidroxiesteroles. Se destacan el colestanol y el clionasterol, por ser los más abundantes, y también es de notar la presencia de estanoles (cerca del 30%) que no se habían informado antes para este género.

In a field test for antifouling activity the raw extract and the organic fraction obtained from the marine sponge Cliona delitrix, collected at the San Andrés Islas (Colombia, Caribbean Sea), showed activity. The organic fraction was separated by column chromatography to obtain enriched fractions of glycerides, glycolipids, phospholipids, free fatty acids, fatty acids methyl esters (FAMEs) and monohydroxysterols identified by TLC and dereplication techniques (NMR). The glyceride, glycolipid, and phospholipid fractions were hydrolyzed, and the fatty acids methyl esters obtained, together with the initial fatty acids fraction were converted into their methyl esters and analyzed by HRGC-MS. In order to locate unsaturations and alkyl branches in fatty acids, their methyl esters derivates were transformed to the corresponding pyrrolidides and subsequently analyzed by HRGC-MS. The identification of the fatty acids was carried out using their ECL value as methyl esters, and particularly the study of their pyrrolidide spectra was used to locate unsaturations and alkyl branch positions. The analysis allowed the identification of 89 fatty acids. The main acids include the new 7,10,12,14-icosatetraenoic acid, as well as 5,9-hexacosadienoic acid and hexadecanoic acid. Additionally, 19 monohydroxysterols were identified by HRGC-MS and NMR H. Cholestanol and clionasterol were the most abundant compounds and the stanols presence (near to 30%) was not previously reported for this genus.

Estudio de prefrrmulación para el desarrollo deun gel a base de polímeros con capacidad mucoadhesiva para ensayos de alelopatía en invertebrados mriinos. / Preformulation study for the development of a polymer-based gel with mucoadhesive propierties for its use in allelopathy assays in marine invertebrates

La investigación se desarrolló con el fin de implementar una metodología que permitiera la realización de ensayos de interacciones alelopáticas entre corales y esponjas, minimizando la interacción física provocada por el uso de dispositivos que producen roce y efecto abrasivo sobre los pólipos del coral. Se llevó a cabo un estudio de preformulación utilizando polímeros con características mucoadhesivas sobre mucus que recubre los pólipos de coral, con el fin de obtener un gel, incorporando en las formulaciones un extracto de la esponja Cliona delitrix. Se caracterizaron propiedades como extensibilidad y adherencia, así como la capacidad bioadhesiva de las formulaciones propuestas, considerando su comportamiento reológico. Estas mostraron una buena estabilidad física frente a las condiciones del medio marino tanto in vitro como in situ. De igual manera, se diseñó un dispositivo que facilitó la aplicación del gel sobre la superficie de los corales por parte de los buzos en el arrecife coralino. Finalmente se estudió el comportamiento de liberación al medio acuoso simulado del gel con el extracto de la esponja objeto de estudio.

This study was carried out with the purpose of implementing a methodology to assess allelopathic interactions assays between corals and reef sponges reducing the physical interaction caused by the use of devices that involve abrasion and harm over the coral polyps. Was carried out a preformulation study using polymers with mucoadhesive on the mucus that cover the coral polyps, with the purpose of develop a gel, incorporating an extract from Cliona Delitrix into the formulations. Obtained formulations were characterized by properties such as extensibility, adherence and mucoadhesive capacity. These formulations showed great physical stability under prevalent marine conditions both in vitro and in situ. In the same way was designed a device that let the smearing of the gel over the coral surfaces carried out for the divers in the coral reefs. Finally, was studied the releasing behavior of the gel with the sponge´s extract into the sea water conditions.