Producción y caracterización de Ácido Hialurónico por cultivo sumergido de Streptococccus equi subsp. zooepidemicus - Peñuelas Silva, Ivana Cristina (Universidad Autónoma Metropolitana, 2016)
Hyaluronic acid (HA) is a linear biopolymer that is present in all vertebrates and is produced by some bacteria such as Pasteurella multocida and certain strains of Streptococcus , Lactobacillus and Bifidobacterium . This biopolymer and its derivatives have important applications in medical and cosmetic fields. The objective of this work was to evaluate the effect of the init ial glucose concentration or CGI (2.5, 5 and 10 g/L) , as well as the agitation (0, 200, 400 and 600 rpm) in the productio n of HA by submerged culture of Streptococcus equi subsp. zooepidemicus in trypticase soy broth . In the first stage of this work, it was found that there was a greater biomass producti on with the increase of the init ial substrate concentration. Moreover, t he production of HA was increased when the CGI was modificated from 2.5 to 5 g/L; however, there was no difference in the production of the biopolymer within the highest levels of CGI. In th e cultivation with 5 g/L of init ial glucose, 0.24 g/L of HA were produced, with a yield (Y HA/S ) of 0.069 ± 0.006 g HA /g glucos e . In the second stage of this study, it was found that agitation increased the product ion and yield of the biopolymer; the best results were obtained with impeller speeds of 400 and 600 rpm , with 0.54 and 0.55 g /L of HA produced, respectively. In the culture with an impeller speed of 400 rpm, the yield of the biopolymer (Y HA/S ) was 2.26 times greater t han that of the corresponding static culture. 3 The biopolymer produced in each experiment was extracted and purified, showing the characteristic peaks of HA in the FTIR spectra. Moreover, the biopolymer produced in submerged cultivation with an impeller speed of 400 rpm showed a similar 1 H - NMR spectrum to that of the commercial HA. On the other hand, the molecular weights of the samples obtai ned via submerged cultivation at 400 rpm were in the range of 8.95 x 10 5 - 1.89 x 10 6 Da and showed a low polidispersity index (1. 04 - 1.21).; El ácido hialurónico (HA) es un biopolímero lineal que se encuentra presente en todos los vertebrados y es producido por algunas bacterias como Pasteurella multocida y ciertas cepas de Streptococcus , Lactobacillus y Bifidobacterium . Este biopolímero y sus derivados poseen diversas aplicaciones en las áreas médica y cosmética. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de la conce ntración d e glucosa inicial o CGI (2.5, 5 y 10 g/L ), así como de la agitación (0, 200, 400 y 600 rpm) en la producción de HA por cultivo sumergido de Streptococcus equi subsp. zooepidemicus en caldo de soya y tripticaseína. En la primera etapa de este trabajo se encontró que había una mayor producción de biomasa al aumentar la concentración de sustrato inicial . Asimismo, se incrementó la producción de HA al modificar la CGI de 2.5 a 5 g/L, pero no hubo diferencia en la producción de l biopo límero p ara los niveles más altos de glucosa inicial . En el cultivo con una CGI de 5 g/L se obtuvieron 0.24 g/L de HA, con un rendimiento (Y HA/S ) de 0.069 ± 0.006 g HA /g glucosa . En la segunda etapa de este estudio , se observó que la agitación incrementó la producción y rendimiento del biopolímero, obteniéndose los mejores resultados con los niveles de agitación de 400 y 600 rpm , con una producción de biopolímero de 0.54 y 0.55 g/L de HA, respectivamente . En el cultivo agitado a 4 00 rpm, el rendimiento de l biopolímero (Y HA/S ) fue 2.26 veces mayor en comparación con el cultivo estático correspondiente. El biopolímero obtenido en cada experimento fue extraído y purificado, encontrándose que presentaba las bandas características del HA en los espectros de FTIR. Asimismo, el biopolímero producido en cultivo sumergido agitado 400 rpm de agitación presentó un espectro de 1 H - NMR similar al del HA comercial . Por 2 otro lado, los pesos moleculares de las muestras de biopolímero obtenidas en el cultivo sumergido con agitación de 400 rpm se encontraron en el intervalo de 8.95 x 10 5 - 1.89 x 10 6 Da y presentaron un bajo índic e de polidispersidad (1.04 - 1.21).