Radical scavenging activity of lipids from seaweeds isolated by solid-liquid extraction and supercritical fluids

Activité antiradicalaire des lipides de macroalgues isolés par extraction solide-liquide et fluides supercritiques

Nolwenn Terme (1) , Romain Boulho (1) , Jean-Philippe Kucma , Nathalie Bourgougnon (1) , Gilles Bedoux (1)

1 LBCM - Laboratoire de Biotechnologie et Chimie Marines

In vitro antioxidant activities of the lipid fractions from two selected seaweeds, Solieria chordalis and Sargassum muticum were investigated according to the extraction methods. The activity of neutral lipids, glycolipids and phospholipids, thanks to extraction by chloroform/methanol (1/1 v/v; CM) mixture, pure supercritical carbon dioxide (sc-CO2), supercritical carbon dioxide with 2% of ethanol (sc-CO2 + EtOH 2%) and supercritical carbon dioxide with 8% of ethanol as co-solvent (sc-CO2 + EtOH 8%), were studied using DPPH radical scavenging assays. All the lipid classes demonstrated a free radical scavenging activity at the concentration of 1 mg/ml. The best scavenging activity (86.6 +/- 5.7%) was obtained when the neutral lipid fraction was extracted from S. chordalis with a CM mixture. The neutral lipid fraction extracted with sc-CO2 showed a lower activity than those obtained with solvents. However, the addition of ethanol in sc-CO(2 )did not affect the antioxidant activity of neutral lipids fixed at around 16% of radical scavenging. For S. muticum, the activity of glycolipids (50.9 +/- 0.8%) and phospholipids (48.4 +/- 1.6%) obtained with sc-CO2 were twice as large as that of fractions obtained with CM, 29.6 +/- 3.4% and 28.0 +/- 4.2%, respectively. The activity of neutral lipids did not change with the extraction method with around 25% of radical scavenging. This is the first report of free radical scavenging activity of lipid classes obtained by supercritical carbon dioxide extraction from seaweeds.

L’activité antioxydante des fractions lipidiques de deux macroalgues, Solieria chordalis et Sargassum muticum a été étudiée in vitro suite à l’application de différentes méthodes d’extraction. L’activité des lipides neutres, des glycolipides et des phospholipides obtenus après extraction avec un mélange chloroforme/méthanol (1/1 v/v, CM), avec du dioxyde de carbone supercritique pur (sc-CO2), du dioxyde de carbone supercritique additionné de 2 ou 8 % d’éthanol comme co-solvant a été étudiée en utilisant le test de piégeage du radical DPPH. Toutes les classes de lipides montrent une activité de piégeage du radical à la concentration de 1 mg/ml. La meilleure activité est obtenue pour les lipides neutres (86,6 ± 5,7 %) extraits de S. chordalis par le mélange CM. Les lipides neutres obtenus par sc-CO2 ont montré une activité plus faible que ceux extraits par le mélange de solvants. L’ajout d’éthanol au sc-CO2 ne modifie pas l’activité antiradicalaire des lipides neutres qui reste autour de 16 % de piégeage. Pour S. muticum, les activités des glycolipides (50,9 ± 0,8 %) et des phospholipides (48,4 ± 1,6 %) obtenus avec sc-CO2 sont deux fois plus grandes que celles des fractions obtenues avec CM, 29,6 ± 3,4 % et 28,0 ± 4,2 %, respectivement. L’activité des lipides neutres n’est pas modifiée par le changement de méthode d’extraction et reste au voisinage de 25 % de piégeage du radical DPPH. C’est la première fois que l’activité antiradicalaire des classes de lipides extraites par dioxyde de carbone supercritique à partir des algues est exposée.

Mots clés: antioxidant; DPPH; supercritical carbon dioxide; green extraction; bio-refinery

Mots clés: antioxydant; DPPH; dioxyde de carbone supercritique; procédés verts; bioraffinerie

Domaines: Chimie thérapeutique; Botanique

Nolwenn Terme, Romain Boulho, Jean-Philippe Kucma, Nathalie Bourgougnon, Gilles Bedoux. Radical scavenging activity of lipids from seaweeds isolated by solid-liquid extraction and supercritical fluids. Oléagineux, Corps Gras, Lipides, 2018, 25 (5), pp.D505. ⟨10.1051/ocl/2018054⟩. ⟨hal-02093101⟩