Desarrollan una metodología ecológica para detectar la presencia de drogas farmacéuticas en cultivos vegetales
La técnica, creada por especialistas del CONICET y probada por primera vez en muestras de lechuga baby, fue utilizada para extraer ibuprofeno, un contaminante emergente frecuente en aguas residuales.
25 de enero de 2024
Un equipo de especialistas del CONICET en el Instituto de Biología Agrícola de Mendoza (IBAM, CONICET-UNCUYO) desarrolló una innovadora metodología para el análisis y extracción de contaminantes en cultivos vegetales, basada en el uso de solventes eutécticos profundos naturales, (NADES, por sus siglas en inglés). La técnica, más rápida, sensible y ecológica que las basadas en solventes químicos tradicionales, dado que involucra únicamente componentes de origen natural y no tóxico, como azúcares, alcoholes, aminoácidos y ácidos orgánicos, fue utilizada para extraer ibuprofeno en muestras de lechuga baby.
“Nuestro grupo se especializa en desarrollar metodologías innovadoras alineadas con los principios de la química analítica verde, enfocadas en la extracción, purificación, preconcentración y determinación de compuestos orgánicos de aplicación en la industria agronómica y nutricional. En particular, somos pioneros a nivel global en el diseño y caracterización de NADES. Dada su capacidad para proporcionar condiciones de extracción y preparación eficiente de muestras, estos solventes se han convertido en una herramienta valiosa para nuestras investigaciones en este ámbito”, comenta Sabrina Mammana, becaria posdoctoral del CONICET en el IBAM y primera autora del estudio, en el que se presentó la nueva metodología, publicado en Journal of Food Composition and Analysis.
El equipo científico utilizó este método, por primera vez, para la extracción de ibuprofeno en cultivos de lechuga baby. Este fármaco, de venta libre, es un contaminante emergente frecuente en aguas residuales. “La presencia de ibuprofeno en la lechuga podría estar vinculada al riego con aguas residuales contaminadas. La reutilización de estas aguas, especialmente en zonas con escasez hídrica como la provincia de Mendoza, puede introducir contaminantes farmacéuticos en el suelo y, posteriormente, en las plantas. Dado el uso generalizado de esta droga, la presencia de ibuprofeno es un indicador relevante para evaluar la contaminación ambiental y su impacto potencial en las hortalizas consumidas”, explica Mammana..
Las muestras que se utilizaron para el estudio fueron cultivadas en invernáculo, bajo condiciones controladas y con semillas provistas por el INTA-La Consulta, lo que, según la investigadora, garantiza su calidad y autenticidad. “La elección de lechuga baby como objeto de estudio fue estratégica y se basó en varios factores. En primer lugar, este cultivo se destaca por su valor nutricional. Por otra parte, a nivel productivo, las hortalizas baby requieren labores de cultivo similares a las tradicionales pero presentan ventajas como ciclos más cortos, menor incidencia de plagas y enfermedades, y por consiguiente, la necesidad de un menor uso de agroquímicos. Adicionalmente, es posible su cultivo en espacios reducidos y en alta densidad, lo que permite un mejor aprovechamiento del suelo y el recurso hídrico”, dice la científica.
Los resultados obtenidos por el equipo científico revelaron que, a pesar de que en Mendoza actualmente la lechuga baby se cultivan mayormente de forma hidropónica (sin tierra), tienen la capacidad de absorber y concentrar cantidades sustanciales de ibuprofeno, lo que podría provocar daños fisiológicos y morfológicos en el alimento. “El ibuprofeno y otros analgésicos pueden provocar una reducción moderada de la actividad fisiológica y crecimiento irregular de las glándulas y de las paredes celulares de las hojas, menor cantidad de estomas, células con menos citoplasma y cloroplastos distribuidos de manera aleatoria e incluso una reducción en los pigmentos asimiladores”, comenta Mammana.
Desde una perspectiva analítica, se trata de un estudio prometedor ya que es una metodología más sostenible y eficiente, en comparación con las publicadas previamente, y de potencial aplicación en otras investigaciones: “Nuestro grupo considera la posibilidad de aplicar esta metodología a diferentes tipos de hortalizas y extraer no sólo ibuprofeno, sino también en analgésicos como paracetamol, diclofenac, naproxeno, entre otros, lo que permitiría una comprensión más amplia de cómo diversos cultivos responden a la presencia de sustancias farmacéuticas en el entorno. Esto contribuiría a mejorar la seguridad alimentaria y a comprender mejor los riesgos asociados con la reutilización de aguas residuales en la agricultura”, concluye la científica.
Referencia bibliográfica:
Sabrina B. Mammana, María F. Jofré, Ricardo Elia-Dazat, Brenda V. Canizo, Federico J.V. Gomez, María Fernanda Silva (2023) Extraction of ibuprofen from baby lettuces by natural deep eutectic systems, Journal of Food Composition and Analysis. https://doi.org/10.1016/j.jfca.2023.105225.
