Estudo de frutas do cerrado brasileiro para avaliação de propriedade funcional com foco na atividade antioxidante
Roberta Roesler
TESE
Português
(Broch.)
T/UNICAMP R629e
[Antioxidant activity of Brazilian cerrado fruits]
Campinas, SP : [s.n.], 2007.
208p. : il.
Orientador: Glaucia Maria Pastore
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos
Resumo: Annona crassiflora (araticum), Solanum lycocarpum (lobeira), Eugenia dysenterica (cagaita), Caryocar brasiliense (pequi) e Swartzia langsdorfii (banha de galinha) são frutas do 2º maior bioma do Brasil (Cerrado). Atualmente, o cerrado enfrenta duas realidades diferentes: a grande...
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Resumo: Annona crassiflora (araticum), Solanum lycocarpum (lobeira), Eugenia dysenterica (cagaita), Caryocar brasiliense (pequi) e Swartzia langsdorfii (banha de galinha) são frutas do 2º maior bioma do Brasil (Cerrado). Atualmente, o cerrado enfrenta duas realidades diferentes: a grande possibilidade de produção de alimentos, sendo considerado o maior celeiro do mundo e por outro lado, a riquíssima biodiversidade que está sendo recentemente descoberta e conhecida. A importância da pesquisa por antioxidantes naturais tem aumentado muito nos últimos anos uma vez que o stress oxidativo tem sido associado ao desenvolvimento de muitas doenças crônicas e degenerativas, incluindo o câncer, doenças cardíacas, doenças degenerativas como Alzheimer, bem como está envolvido no processo de envelhecimento. Neste trabalho foi estudada a atividade antioxidante (AAO) de diferentes extratos de frutas nativas do cerrado, a fim de avaliar o potencial desses extratos como antioxidante natural para possíveis aplicações nos setores farmacêutico, cosmético e alimentício. A capacidade de seqüestrar radicais livres em relação ao radical estável 2,2 difenil- 1-picril hidrazil (DPPH) foi inicialmente avaliada por se tratar de uma metodologia simples, rápida e sensitiva. O IC50 (quantidade de extrato necessária para inibir a oxidação do radical DPPH em 50%) obtido para os extratos etanólicos de semente e casca de araticum, casca de pequi e semente de cagaita está na faixa de 14 ¿ 50 mg mL-1. Compostos mundialmente reconhecidos como antioxidantes (ácido gálico, ácido cafeico, ácido ascórbico, ácido ferrúlico, ácido clorogênico e rutina) foram avaliados e os resultados obtidos estão em concordância com a literatura (IC50 1,4 ¿ 10 mg mL-1). Por meio desse ensaio, as frutas de pequi, araticum e cagaita revelaram-se excelentes fontes de compostos antioxidantes. O potencial dos extratos em inibir a peroxidação lipídica foi avaliado por meio da indução química da peroxidação lipídica dos microssomas de fígado de rato e quantificação dos malonaldeídos (MDA). Os resultados obtidos para os extratos encontram-se na faixa de 0,7 to 4,5 mg mL-1. Esse ensaio confirmou a alta AAO proporcionada pelos extratos das frutas pequi, araticum e cagaita previamente obtidos pelo radical DPPH. A alta quantidade de compostos fenólicos determinada por Folin-Ciocalteau, e principalmente, a identificação desses compostos por espectrofotometria de massa com fonte de ionização por ¿electrospray¿ (ESI-MS) comprovaram que substâncias bioativas amplamente reconhecidas como antioxidantes naturais estão presentes nos extratos etanólicos de sementes e cascas dos frutos do cerrado, indicando portanto que a AAO desses extratos está diretamente relacionada a compostos fenólicos como ácido cafeico e seus derivados como cafeoil e dicafeoiltartárico e cafeoil glucose; ácido quínico, ácido ferrúlico, rutina, xantoxilina, ácido gálico; quercetina e quercetina 3-O-arabinose. Em função de sua excelente AAO, os extratos etanólicos de casca e semente de araticum foram escolhidos para a avaliação ¿in vivo¿ com ratos. A atividade das enzimas hepáticas da fase 1 e 2, responsáveis pela detoxificação de espécies reativas de oxigênio (ROS) e peróxidos de lipídios, foram monitoradas em grupos de ratos com e sem intoxicação induzida por tetracloreto de carbono (CCl4), a fim de avaliar o efeito protetor dos extratos em condições normais e contra compostos tóxicos. Em concordância com os dados de literatura, o tratamento com CCl4 induziu significativamente a peroxidação lipídica, aumentou o nível de equivalentes de glutationa e o conteúdo de Cb5, paralelamente, houve redução das atividades das enzimas catalase (CAT), superoxido dismutase (SOD) e conteúdo de citocromo (CP450). O tratamento com os extratos de sementes e casca de araticum inibiu a peroxidação lipídica nos ratos saudáveis quando comparados ao controle em 27 e 22% respectivamente, bem como preservou o conteúdo de CP450. Em relação aos animais que receberam CCl4, os extratos de araticum também preveniram a peroxidação lipídica, a reduçao na atividade da CAT e a indução dos equivalentes de glutationa. Entretanto, os extratos de araticum não impediram os danos causados por CCl4 na atividade de CP450, b5 e SOD. Por meio desse estudo, conclui-se que os extratos etanólicos de semente e casca de araticum apresenta AAO ¿in vivo¿, contribuindo significativamente no controle da peroxidação lipídica promovida por stress oxidativo bem como verificou-se que esses extratos não interferem no conteúdo de CP450, reduzindo a probabilidade de interações medicamentosas entre terapias a base de plantas e medicamentos convencionais. Por último, foi possível estimar o potencial tóxico dos melhores extratos por meio da avaliação citotoxicológica e fototoxicológica ¿in vitro¿ utilizando células 3T3 (linhagem de fibroblastos da pele de camundongo Balb/C)
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Abstract: Annona crassiflora (araticum), Eugenia dysenterica (cagaita), Solanum lycocarpum (lobeira), Caryocar brasiliense (pequi) e Swartzia langsdorfii (banha de galinha) are fruits of the second biggest biome of Brazil called Cerrado. Nowadays, the Brazilian cerrado biome is challenged by two...
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Abstract: Annona crassiflora (araticum), Eugenia dysenterica (cagaita), Solanum lycocarpum (lobeira), Caryocar brasiliense (pequi) e Swartzia langsdorfii (banha de galinha) are fruits of the second biggest biome of Brazil called Cerrado. Nowadays, the Brazilian cerrado biome is challenged by two different realities: the great possibility of food production and the extremely rich Biodiversity. Thus it is estimated that 40% of the cerrado biome has already been deforested. The aim of this study was evaluate extracts of cerrado native fruits in order to estimate their potential as natural antioxidant to food, cosmetic and pharmaceutical applications. Oxidative stress has been associated with the development of many chronic and degenerative diseases, including cancer, heart disease, and neuronal degeneration such as Alzheimer¿s, as well as being involved in the process of aging. Therefore, the importance of the search for and exploitation of natural antioxidants, especially of plant origin, has greatly increased in recent years. The radical scavenging activity toward the stable radical 2,2-diphenyl-1-picryl hydrazyl (DPPH) was firstly used since it is a very simple, sensitive and rapid method. The best results were found for ethanolic extracts of pequi peel, cagaita seeds, araticum seeds and araticum peel and the IC50 (concentration of dried extracts required to decrease the initial DPPH concentration by 50%) results were in the range of 14 ¿ 50 mg mL-1. The IC50 of widely known antioxidants such as caffeic acid, gallic acid, ascorbic acid, ferrulic acid, clorogenic acid and rutin were also evaluated and the results were in the range of 1.4 ¿ 10 mg mL-1, in accordance with previous reports. The validation of the highly efficient antioxidant activity of the extracts was done using the biological relevant method of chemically induced lipid peroxidation using rat liver microsome as oxidative substrate. The IC50 results were in the range of 0.7 to 4.5 mg mL-1. The high quantity of total phenol and the investigating by direct infusion electrospray ionization mass spectrometry (ESI-MS) revealed the presence of important bioactive molecules in the cerrado fruits extracts such as ascorbic acid, caffeic acid, quinic acid, ferulic acid, gallic acid, xanthoxylin, rutin caffeoyltartaric and dicaffeoyltartaric acid, caffeoyl glucose, quercetin and quercetin 3-O-arabinose probably responsible for their antioxidant activity. The araticum peel and seed extracts were selected to continue the studies by ¿in vivo¿ model using albino rats of the Wistar strain in order to evaluated the detoxifying enzymes (Phase I and Phase II) such as catalase (CAT), superoxide dismuase (SOD), cytochrome P450, gluthatione peroxidase (GPx), glutathione redutase (GRed), glutathione transferase (GST), lipid peroxidation and glutathione equivalents content. The hepatoprotective effect of cerrado fruits against CCl4-Induced liver damage will be also evaluated. Treatment with CCl4 significantly induced lipid peroxidation by 44%, increased the level of GSH equivalents by 140% and the content of cytochrome b5 by 32%; and concomitant reduced the activities of CAT, SOD and CP450 by 23, 34 and 39% respectively. Treatment with A. crassiflora seeds and peel extracts alone inhibited lipid peroxidation by 27 and 22% and preserved CP450 content. Pretreatment with the extract from A. crassiflora prevented the lipid peroxidation, the reduction in CAT activity and the induction of GSH equivalents content caused by CCl4, but had no effect on CCl4-mediated changes in the activities of CP450 and b5 and SOD. These results showed that A. crassiflora seeds and peel contain antioxidant activity ¿in vivo¿ mainly preventing lipid peroxidation induced by oxidative stress. The components responsible for this activity could be of potential therapeutic use. Besides, the cytotoxicity and fototoxicity of the best extracts were explored in order to estimate their toxicity by using the ¿in vitro¿ 3T3 mouse fibroblasts neutral red uptake (NRU) methods
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Pastore, Glaucia Maria, 1953-
Orientador
Park, Yong Kun, 1930-2018
Avaliador
Reyes, Felix Guillermo Reyes, 1948-
Avaliador
Grimaldi, Renato, 1962-
Avaliador
Eberlin, Marcos Nogueira, 1959-
Avaliador
Snow, Jane M.
Avaliador
Estudo de frutas do cerrado brasileiro para avaliação de propriedade funcional com foco na atividade antioxidante
Roberta Roesler
Estudo de frutas do cerrado brasileiro para avaliação de propriedade funcional com foco na atividade antioxidante
Roberta Roesler
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