Fucoidan - Fucoidan
El fucoidan es un polisacárido sulfatado de cadena larga que se encuentra en varias especies de algas pardas . El fucoidan disponible comercialmente se extrae comúnmente de las especies de algas Fucus vesiculosus , Cladosiphon okamuranus , Laminaria japonica y Undaria pinnatifida . También se han encontrado formas variantes de fucoidan en especies animales, incluido el pepino de mar.
El fucoidan se encuentra en las paredes celulares de la planta de algas y sirve para protegerla de las tensiones externas. Los mismos beneficios protectores que son valiosos para la planta de algas marinas también han demostrado ser de beneficio potencial tanto para la salud humana como para la animal. Los extractos de fucoidan se utilizan en una variedad de preparaciones terapéuticas para el cuidado de la salud, y se incorporan como ingredientes de alto valor en productos nutricionales, de dispositivos médicos, para el cuidado de la piel y dermatológicos.
La bioactividad de los extractos de fucoidan está determinada en gran medida por el método de extracción de fucoidan y las especies de algas de las que se extrae. Los métodos de extracción de fucoidan, la pureza, la bioactividad, las aprobaciones regulatorias globales y las especies de algas marinas de origen varían entre los productores de fucoidan.
Historia
Las algas que contienen fucoidan tienen una rica historia de uso medicinal y terapéutico. Los registros más antiguos se han desenterrado en Monte Verde en Chile, donde las excavaciones arqueológicas han descubierto evidencia de su uso que data de alrededor del año 12000 a. C. El uso terapéutico temprano también fue evidente en las antiguas civilizaciones griega y romana . En el siglo XVII, el botánico inglés John Gerard señaló el uso de algas marinas para tratar una amplia variedad de dolencias.
Fucoidan en sí no se aisló y describió hasta principios del siglo XX. En 1913, el profesor sueco Harald Kylin se convirtió en el primero en describir la película viscosa que se encuentra en muchas algas marinas como 'fucoidin' o 'fucoijin'. Posteriormente, la sustancia se conoció como 'fucoidan' sobre la base de la convención internacional de nomenclatura de azúcares. La investigación a principios del siglo XX se centró en extraer extractos crudos y reconciliar algunas de las opiniones contradictorias sobre el fucoidan. Los métodos de extractos y aislamiento de fucoidan de algas pardas fueron determinados a escala de laboratorio por Black et al en el Instituto de Investigación de Algas Marinas en el Reino Unido.
Oportunidades de investigación mundiales aumentó una vez que el fucoidan se hicieron disponibles comercialmente en la década de 1970 de Sigma Inc . Los efectos anticancerígenos fueron de los primeros en ser informados por investigadores japoneses, seguidos de los efectos sobre la modulación inmunitaria y luego las respuestas antitumorales, antivirales y antiinflamatorias.
En la actualidad, el fucoidan se sigue utilizando como terapia complementaria en muchas partes de Asia, a saber, Japón y Corea, donde no es infrecuente que se recomiende a pacientes sometidos a tratamiento contra el cáncer. El interés y el uso del fucoidan está creciendo rápidamente en todo el mundo occidental a medida que la investigación científica gana impulso y se amplían las aprobaciones regulatorias globales. Está aumentando el uso de fucoidan como ingrediente novedoso en suplementos dietéticos, productos para el cuidado de la piel y alimentos y bebidas funcionales .
La investigación activa sobre los beneficios para la salud del fucoidan continúa en una variedad de indicaciones de salud que incluyen aplicaciones anticancerígenas, de modulación inmunológica, antivirales, digestivas, antiinflamatorias, curativas y antienvejecimiento.
Investigar
Más de 2000 artículos científicos revisados por pares ahora indican varias funciones bioactivas del fucoidan. La investigación se ha centrado principalmente en las áreas de lucha contra el cáncer, antivirales, antiinflamatorios, inmunidad, salud intestinal y digestiva, cicatrización de heridas y antienvejecimiento. Las áreas emergentes de investigación científica incluyen microbioma, enfermedad renal, salud dental, biomateriales, administración de fármacos, coagulación y neuroprotección.
La investigación activa de fucoidan se lleva a cabo en Australia, Japón, Corea, Rusia y China, además de Europa y América.
Química
Los fucoidanos son polisacáridos sulfatados derivados principalmente de algas pardas. El azúcar principal que se encuentra en la cadena principal del polímero es la fucosa, de ahí el nombre fucoidan. Otros azúcares a menudo están presentes junto con la fucosa, incluida la galactosa, la xilosa, la arabinosa y la ramnosa. El contenido relativo de estos azúcares en fucoidan varía significativamente entre especies de algas y también puede verse afectado por el método de extracción. Lo mismo ocurre con el grado de sulfatación y otras características estructurales como la acetilación que solo se encuentran en los fucoidanos de ciertas especies. La cadena principal del polímero está cargada negativamente debido a la presencia de grupos sulfato y, por tanto, está equilibrada por la presencia de cationes metálicos.
El peso molecular de los fucoidanos es típicamente alto (aproximadamente 50-1000 kDa) y la distribución polidispersa. Las técnicas de extracción que minimizan la degradación del polímero tienden a preservar esta característica, mientras que se pueden usar otros métodos para apuntar a fracciones de peso molecular más específicas (por ejemplo, 8 kDa). Estas fracciones de bajo peso molecular son generalmente de bajo rendimiento y tienden a usarse para investigación funcional.
La caracterización química completa se complica por el número de características estructurales presentes en el fucoidan. Como tal, el análisis de fucoidan preciso implica el uso de una serie de ensayos para cuantificar los carbohidratos, la sulfatación, la acetilación, el peso molecular y los cationes. Estos se determinan utilizando una serie de técnicas, que incluyen espectrometría UV-Vis, cromatografía líquida de alta resolución (HPLC), espectrometría de absorción atómica (AAS) y espectrometría de plasma acoplado inductivamente (ICP). La cromatografía de gases (CG) también se usa a menudo para determinar la composición de azúcar de la estructura de carbohidratos.
Producto Fucoidan
El fucoidan se puede utilizar como ingrediente independiente o se puede incorporar fácilmente con otros ingredientes. Los formatos de entrega varían desde cápsulas y tabletas hasta cremas, geles, líquidos y sueros.
El fucoidan se utiliza actualmente en una amplia gama de productos actualmente en el mercado, como suplementos dietéticos, productos para el cuidado de la piel, dispositivos médicos, alimentos y bebidas funcionales y productos para la salud animal. El fucoidan también se utiliza en la investigación médica y farmacéutica.
La seguridad
Las pruebas clínicas han confirmado que los extractos de fucoidan orgánicos certificados de alta pureza son seguros para el consumo humano. El fucoidan es un compuesto natural de algas marinas que se ha demostrado que no es tóxico ni alergénico.
En los últimos años, ciertos extractos de fucoidan han obtenido aprobaciones regulatorias en varias jurisdicciones globales para su uso en alimentos y suplementos dietéticos. Algunos extractos de las algas Undaria pinnatifida y Fucus vesiculosus han sido reconocidos como `` Generalmente reconocidos como seguros '' ( GRAS ) por la FDA de EE. UU. Y también han sido aprobados como nuevos alimentos en la Unión Europea.
Un artículo de revisión de 2019 señaló que no solo continúan expandiéndose las aprobaciones regulatorias globales, sino también la variación en la calidad de los extractos disponibles comercialmente. Los estudios demostraron que algunas preparaciones de fucoidan que se venden comercialmente para su uso en alimentos y suplementos pueden no contener fucoidan como se indica. Algunos parecen ser polisacáridos alternativos, mientras que otros pueden sustituirse por glucosa o celulosa. Se anima a los fabricantes a verificar la procedencia y la identidad de sus ingredientes de fucoidan antes de incorporarlos a las formulaciones y a comprarlos a productores de fucoidan de buena reputación.
Sustentabilidad
Los principales productores de fucoidan demuestran un fuerte compromiso con el amargo sostenible y ético de las algas marinas de las que se extrae el fucoidan. Pueden demostrar calidad y transparencia en toda la cadena de suministro, desde el proceso de recolección de algas marinas hasta los métodos de fabricación de fucoidan, el consumo de energía, la garantía de calidad y la gestión de residuos.
A medida que el uso comercial de las algas marinas gana impulso en todo el mundo y surgen nuevas aplicaciones, es importante que se mantengan las prácticas de gestión sostenible. Los productores mundiales de fucoidan actualmente varían en sus prácticas, ubicaciones y estándares de recolección de algas marinas, incluida la recolección de poblaciones silvestres frente a las algas cultivadas y la recolección en aguas oceánicas limpias frente a aquellas propensas a diversas formas de contaminación.