Les chimistes de RUDN ont appelé les avantages et les inconvénients de la spectroscopie RMN dans l'étude des microalgues

Les microalgues sont utilisées comme sources de substances bioactives-elles produisent des métabolites secondaires. Ces substances sont utiles pour l’homme-de la cosmétologie à l’industrie chimique et à l’énergie. Pour déterminer la composition et le nombre de métabolites, utilisez le phénomène de résonance magnétique nucléaire (RMN) — rayonnement ou absorption d’énergie lorsque le moment magnétique du noyau change. Les chimistes de RUDN, en collaboration avec des collègues de l’Inde, ont recueilli des études sur l’utilisation de la spectroscopie RMN pour l’analyse des microalgues, ont identifié les protocoles les plus efficaces et les directions prometteuses.

«Les biotechnologies émergentes pour l’utilisation des microalgues permettent un développement continu de ce domaine à l’échelle commerciale grâce à une grande variété de composants biologiquement actifs dans diverses applications. Les progrès récents ont ouvert le potentiel des microalgues pour de nouvelles possibilités — capturer le dioxyde de carbone de l’atmosphère, valoriser les déchets et les transformer en bioproduits, créer des médicaments pour la Médecine, les Cosmétiques. La spectroscopie RMN est l’une des trois principales méthodes analytiques dans l’étude des métabolites», a déclaré Vinod Kumar, PhD, professeur à RUDN.

Les chimistes ont analysé plus de 50 travaux sur le sujet. Parmi les avantages de la résonance magnétique nucléaire, les chimistes de RUDN ont appelé, par exemple, la possibilité de mener plusieurs expériences avec un seul échantillon, car la RMN ne le détruit pas. De plus, la RMN nécessite une préparation minimale de l’échantillon et permet de détecter même des composés inconnus auparavant. Cependant, cette méthode présente également des inconvénients. La RMN définit moins bien les composés de poids moléculaire élevé (ceux-ci incluent, par exemple, de longues chaînes de graisses). En outre, dans la représentation graphique, les pics correspondant à différentes connexions peuvent se chevaucher. Cela rend l’analyse difficile.

Les chimistes de RUDN ont conclu que le seul moyen d’augmenter l’efficacité de l’analyse métabolique (déterminer autant de métabolites que possible) était d’utiliser une combinaison de spectroscopie de masse et de RMN. La résonance magnétique nucléaire permettra de trouver des composés inconnus, qui pourront ensuite être recherchés dans d’autres échantillons par spectroscopie de masse.

«Les résultats obtenus par les méthodes quantitatives de spectroscopie de masse complètent souvent ceux obtenus par RMN, les méthodes de spectroscopie de masse permettant de mieux détecter les molécules hydrophobes et les molécules hydrophiles de microalgues par RMN», Vinod Kumar, PhD, professeur à RUDN.

L’étude est publiée dans Archives of Biochemistry and Biophysics.