Betaine Yields from Marine Algal Species Utilized in the Preparation of Seaweed Extracts Used in Agriculture

Resumo

Ascophyllum nodosum e, em menor escala, Laminaria digitata, L. hyperborea e Fucus serratus, são espécies de algas marinhas usadas na produção comercial de extratos de algas marinhas usadas na agricultura. As betaínas demonstraram ser constituintes importantes desses extratos, mas parece não ter havido nenhum estudo sobre se há variações no conteúdo de betaína dessas espécies com base no local ou na data de coleta. Amostras de cada uma das quatro espécies foram coletadas em áreas amplamente separadas em diferentes épocas do ano. Além disso, no caso de A. nodosum, foram feitas coletas aproximadamente mensais em um local. As betaínas detectadas nas várias coleções da mesma espécie apresentaram pouca variação, embora no caso de A. nodosum, a glicinabetaína foi encontrada como constituinte menor em algumas amostras, mas não foi detectada em outras. A trigonelina foi encontrada em todas as amostras testadas das duas espécies de Laminaria; Este é, até onde sabemos, o primeiro registro dessa betaína em algas marinhas. Com exceção da trigonelina nas espécies de Laminaria, os rendimentos de betaína das várias amostras de L. digitata, L. hyperborea e F. serratus mostraram pouca variação, independentemente do local ou data de coleta. O conteúdo de trigonelina das espécies de Laminaria coletadas em um local (Finavarra, Irlanda), em particular de L. hyperborea, foi substancialmente maior do que nos outros locais de coleta. No caso de A. nodosum, os rendimentos de betaína de amostras coletadas em um local (Dale, Pembrokeshire, Reino Unido) foram significativamente maiores do que os dos outros locais de coleta, que foram muito semelhantes entre si. Não houve indicação clara de variação sazonal na produção de betaína de A. nodosum.

Abstract

Ascophyllum nodosum, and to a lesser extent, Laminaria digitata, L. hyperborea and Fucus serratus, are marine algal species utilized in the commercial production of seaweed extracts used in agriculture. Betaines have been shown to be important constituents of these extracts, but there appears to have been no study made on whether there are variations in the betaine contents of these species based on either the place or date of collection. Samples of each of the four species were collected from widely separated areas at different times of the year. Also, in the case of A. nodosum, approximately monthly collections were made from one location. The betaines detected in the various collections of the same species showed little variation, although in the case ofA. nodosum, glycinebetaine was found as a minor constituent in some samples, but was not detected in others. Trigonelline was found in all the tested samples of the two Laminaria species; this is, to our knowledge, the first record of this betaine in marine algae. With the exception of trigonelline in the Laminaria species, the betaine yields from the various samples of L. digitata, L. hyperborea and F. serratus showed little variation, regardless of either the place or date of collection. The trigonelline contents of the Laminaria species collected at one location (Finavarra, Ireland), in particular of L. hyperborea, was substantially greater than those from the other places of collection. In the case of A. nodosum, the betaine yields from samples collected at one site (Dale, Pembrokeshire, UK) were significantly higher than those from the other places of collection, which were very similar to each other. There was no clear indication of seasonal variation in betaine yields from A. nodosum.