Estudio comparativo de diferentes métodos de extracción de compuestos bioactivos de plantas alimentarias no convencionales (PANC)
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v10i17.24210Palabras clave:
Antioxidantes; Compuestos fenólicos; Fitoquímicos; PANC.Resumen
Las Plantas Alimentarias No Convencionales (PANC) son rústicas, cosmopolitas y normalmente fácilmente adaptables a especies edafoclimáticas. Tienen una o más partes comestibles y normalmente no se incluyen en nuestra dieta diaria. La mayoría de estas especies pueden tener diferentes actividades biológicas, principalmente como antioxidantes. El objetivo de este trabajo fue evaluar la capacidad antioxidante y cuantificar los principales compuestos fenólicos de Leandra regnellii Cogn. (pixirica), Solanum americanum Mill (frijol negro) y Phytolaca thyrsiflora Hill. (fitoloca), en tres métodos de extracción diferentes, a saber: 1) acuoso por reflujo, 2) acuoso por maceración y 3) hidroetanólico. La mayor actividad antioxidante obtenida fue para L. regnellii, bajo extracto hidroetanólico y bajo reflujo. En cuanto al contenido de compuestos fenólicos, los mejores resultados se obtuvieron para la especie L. regnellii en extracto de maceración, seguida de P. thyrsiflora en extracto mediante sistema de reflujo. En cuanto a la cuantificación de compuestos mayores por HPLC, la especie L. regnellii también presentó el mayor contenido de compuestos fenólicos en el extracto hidroetanólico, especialmente ácido ferúlico, ácido gálico, naringina, epicatequina y hesperidina. En la especie P. thyrsiflora se identificaron ácido gálico y quercetina en extracto hidroetanólico y apigenina en extracto de maceración. S. americanum en el extracto hidroetanólico, presentó rutina, catequina, epicatequina y vitexina como componentes principales. El presente estudio muestra una expresiva actividad antioxidante así como la presencia de compuestos fenólicos que tienen actividad biológica, destacando la importancia de elegir el método de extracción para usos futuros de estas especies por parte de la industria alimentaria y farmacéutica.
Citas
Ahmed, S., Khan, H., Aschner, M., Hasan, M.M. & Hassan, S.T.S. (2019) Therapeutic potential of naringin in neurological disorders. Food Chemical Toxicoly. 132:110646.
Araújo, J. S., Chambó, E. D., Costa, M., Cavalcante da Silva, S., Lopes de Carvalho, C. A., & Estevinho, L. (2017). Chemical Composition and Biological Activities of Mono- and Heterofloral Bee Pollen of Different Geographical Origins. International Journal Of Molecular Sciences, 18(5), 921.
Baldermann, S., Blagojević, L., Frede, K., Klopsch, R., Neugart, S., Neumann, A., Ngwene, B., Norkeweit, J., Schröter, D., Schröter, A., Schweigert, F.J., Wiesner, M. & Schreiner, M. (2016) Are Neglected Plants the Food for the Future? Critical Reviews in Plant Sciences, 35:2, 106-119.
Barbosa, T. P., Lins, J. A. S., Silva, G. M. da, Valente, E. C. N., & Lima, A. S. T. (2021). Non-conventional food plants: are there potential consumers and places to buy them?. Research, Society and Development, 10(4), e27710414146.
BenSaad L. A., Kim K. H., Quah C. C., Kim W. R. & Shahimi M. (2017) Anti-inflammatory potential of ellagic acid, gallic acid and punicalagin A&B isolated from Punica granatum. BMC Complementary Alternative Medicin, 14;17(1):47.
Boari, F., Cefola, M., Di Gioia, F., Pace, B., Serio, F. & Cantore, V. (2013). Effect of cooking methods on antioxidant activity and nitrate content of selected wild Mediterranean plants. International Journal Of Food Sciences And Nutrition, 64(7), 870–876.
Corrêa, J., Bianchin, M., Lopes, A. P., Silva, E., Ames, F. Q., Pomini, A. M., Carpes, S. T., de Carvalho Rinaldi, J., Cabral Melo, R., Kioshima, E. S., Bersani-Amado, C. A., Pilau, E. J., de Carvalho, J. E., Ruiz, A., Visentainer, J. V., & Santin, S. (2021). Chemical profile, antioxidant and anti-inflammatory properties of Miconia albicans (Sw.) Triana (Melastomataceae) fruits extract. Journal Of Ethnopharmacology, 273, 113979.
Cunha, M. A. da, Pinto, L. C., Santos, I. R. P. dos, Neves, B. M., & Cardoso, R. de C. V. (2021). Neglected and Underutilized Species in the perspective of Food and Nutritional Security promotion in Brazil. Research, Society and Development, 10(3), e20610313306.
Chaudhary A., Jaswal V. S., Choudhary S., Sonika S. A., Beniwal V., Tuli, H. S. & Sharma S. (2019) Ferulic Acid: A Promising Therapeutic Phytochemical and Recent Patents Advances. Recent Patents on Inflammation & Allergy Drug Discovery, 13(2):115-123.
Cheptou, P.-O., Carrue, O., Rouifed, S., & Cantarel, A. (2008). Rapid evolution of seed dispersal in an urban environment in the weed Crepis sancta. Proceedings of the National Academy of Sciences, 105: 3796-3799.
Cho, K.W., Kim, Y.O., Andrade, J.E., Burgess, J.R. & Kim, Y.-C. (2011). Dietary naringenin increases hepatic peroxisome proliferators–activated receptor α protein expression and decreases plasma triglyceride and adiposity in rats. European Journal of Nutrition, 50, 81–88.
Dai J. & Mumper R. J. (2010) Plant phenolics: extraction, analysis and their antioxidant and anticancer properties. Molecules, 15(10):7313-7352.
D'Andrea G. (2015) Quercetin: A flavonol with multifaceted therapeutic applications. Fitoterapia. 106, 256–271.
D'Archivio M., Filesi C., Di Benedetto R., Gargiulo R., Giovannini C. & Masella R. (2007) Polifenóis, fontes dietéticas e biodisponibilidade. Annali dell'Istituto Superiore di Sanità, 43:348–361.
Del Tredici, P. (2010). Wild urban plants of the Northeast. Cornell University Press, Ithaca, New York, New York, USA. Book.
Di Lorenzo, C., Colombo, F., Biella, S., Stockley, C., & Restani, P. (2021). Polyphenols and Human Health: The Role of Bioavailability. Nutrients, 13(1), 273.
Du L, Wang J. X, Chen C. D., Wang F., Zhou H. Y. & Du W. (2018) Triterpenoid saponins from roots of Phytolacca acinosa. Zhongguo Zhong Yao Za Zhi. 43(12):2552-2556.
Ferreira-Gomes, L., Nascimento-Martins, D. H., Mazutti, S. M., de Barros, Y. Y., de Souza, P. M., Freitas, M. M., Fagg, C. W., Simeoni, L. A., Magalhães, P. O., Silveira, D., & Fonseca-Bazzo, Y. M. (2021). Propriedades biológicas y caracterización fitoquímica del extracto acuoso de Miconia chamissois Naudin. Boletín Latinoamericano y del Caribe de Plantas Medicinales y Aromáticas, v. 20, n. 4, p. 427-442, 2021.
Fereidoon Shahidi, P. K. Janitha & P. D. Wanasundara (1992) Phenolic antioxidants, Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 32:1, 67-103.
Filippin, L. I., Vercelino R., Marroni N. P. & Xavier R. M. (2008) Influência de processos redox na resposta inflamatória da artrite reumatóide. Revista Brasileira de Reumatologia, 48(1)17-24.
Ghorbani A. (2017) Mechanisms of antidiabetic effects of flavonoid rutin. Biomedicine & Pharmacotherapy, 96:305-312.
Habtemariam S. & Lentini G. (2015) The therapeutic potential of rutin for diabetes: an update. Mini-Reviews in Medicinal Chemistry, 15(7):524-8.
Habtemariam S. (2016) Rutin as a Natural Therapy for Alzheimer's Disease: Insights into its Mechanisms of Action. Current Medicinal Chemistry, 23(9):860-73.
Hameed, A., & Akhtar, N. (2018). Comparative chemical investigation and evaluation of antioxidant and tyrosinase inhibitory effects of Withania somnifera (L.) Dunal and Solanum nigrum (L.) berries. Acta Pharmaceutica (Zagreb, Croatia), 68(1), 47–60.
Jiang J, Dai J, & Cui H. (2018) Vitexin reverses the autophagy dysfunction to attenuate MCAO-induced cerebral ischemic stroke via mTOR/Ulk1 pathway. Biomedicine & Pharmacotherapy, 99:583-590.
Khan, H. J., Ahmad, M. K., Khan, A. R., Rastogi, N., Mahdi, A. A., Ansari, J. A., Fatima, N., & Satyanarayan, G. (2016). Identification of Anticancer and Antioxidant phytoconstituents from chloroform fraction of Solanum nigrum L. berries using GC-MS/MS analysis. Indian Journal Of Experimental Biology, 54(11), 774–782.
Kaunda, J. S., & Zhang, Y. J. (2019). The Genus Solanum: An Ethnopharmacological, Phytochemical and Biological Properties Review. Natural Products And Bioprospecting, 9(2), 77–137.
Kinupp V. F. & Barros I.B.I.D. (2007) Riqueza de plantas alimentícias não-convencionais na região metropolitana de Porto Alegre, Rio Grande do Sul. Revista Brasileira de Biociências 5: 63-65.
Leal M. L, Alves R.P. & Hanazaki N. (2018) Knowledge, use, and disuse of unconventional food plants. Journal of Ethnobiology and Ethnomedicine, 14: 6.
Li Y, Yao J, Han C. (2016) Quercetin, Inflammation and Immunity. Nutrients, 8(3):167.
Ma X. P., Zhang W.F., Yi P., Lan J.J., Xia B., Jiang S., Lou H.Y. & Pan W.D. (2017) Novel Flavones from the Root of Phytolacca acinosa Roxb. Chemistry & Biodiversity, 14(12).
Maphosa Y. & Jideani V.A. (2017) The role of legumes in human nutrition. In: Hueda MC (eds) Functional Food - Improve Healththrough Adequate Food, 10.5772.
Meng, X., Li, Y., Lu, C., Zhao, M., Li, M., Wang, S., Zhao, C., Lin, B., Shang, L., Chu, Z., & Ding, X. (2020). Purification and antioxidant capacity analysis of anthocyanin glucoside cinnamic ester isomers from Solanum nigrum fruits. Journal Of Separation Science, 43(12), 2311–2320.
Morais, M. G., Saldanha, A. A., Rodrigues, J. P. C., Mendes, I. C., Ferreira, L. M., Amado, P. A., Farias, K. S., Zanuncio, V. S. S., da Silva, D. B., Pinto, F. C. H., Soares, A. C., & Lima, L. A. R. S. (2020). Chemical composition, antioxidant, anti-inflammatory and antinociceptive activities of the ethanol extract of ripe fruits of Solanum lycocarpum St. Hil. (Solanaceae). Journal Of Ethnopharmacology, 262, 113125.
Morelli, L.L.L., (2010), Avaliação de compostos fenólicos majoritários em geleia de uva produzida com a variedade IAC-138-22 (máximo). Dissertação de Mestrado. Universidade Estadual de Campinas. Campinas, SP, 133p.
Mu M., Zuo S., Wu R. M., Deng K. S., Lu S., Zhu J. J., Zou G. L., Yang J., Cheng M. L. & Zhao X. K. (2018) Ferulic acid attenuates liver fibrosis and hepatic stellate cell activation via inhibition of TGF-β/Smad signaling pathway. Drug Design, Development and Therapy, 3;12:4107-4115.
Nabavi S. M., Ebrahimzadeh M. A., Nabavi S. F., & Bahramian F. (2009) In vitro antioxidant activity of Phytolacca americana berries. Pharmacology, 1:81–8.
Nascimento V.T., Lucena R.F. Albuquerque U. P. & Maciel M.I. (2013) Knowledge and use of wild food plants in areas of dry seasonal forests in Brazil. Ecology of Food and Nutrition, 52: 317-43.
Neergheen V.S., Soobrattee M.A., Bahorun T. & Aruoma O.I. (2006) Caracterização dos constituintes fenólicos em plantas endêmicas da Ilha Maurícia como determinantes de suas atividades antioxidantes in vitro. Journal of Plant Physiology, 163:787–799.
Ola M.S., Ahmed M.M., Ahmad R., Abuohashish H.M., Al-Rejaie S.S. & Alhomida A.S. (2015) Neuroprotective Effects of Rutin in Streptozotocin-Induced Diabetic Rat Retina. Journal of Molecular Neuroscience, 56(2):440-8.
Pereira, A. S., Shitsuka, D. M., Parreira, F. J., & Shitsuka, R. (2018). Metodologia da pesquisa cientifica. [e-book]. Santa Maria: UAB / NTE / UFSM. https://www.ufsm.br/app/uploads/sites/358/2019/02/Metodologia-da-Pesquisa-Cientifica_final.pdf.
Petropoulos, S.A., Karkanis, A., Martins, N., & Ferreira, I.C.F.R. (2018) Edible halophytes of the Mediterranean basin: Potential candidates for novel food products. Trends in Food Science and Technology, 74, 69–84.
Prakash, D., & Sharma, G. (2014) Role of antioxidant polyphenols in nutraceuticals and human health. In: Prakash D, Sharma G (ed) Phytochemicals Of Nutraceutical Importance. CABI, Wallingford, UK, pp 208–228.
Quintans-Júnior, L. J., Gandhi, S. R., Passos, F., Heimfarth, L., Pereira, E., Monteiro, B. S., Dos Santos, K. S., Duarte, M. C., Abreu, L. S., Nascimento, Y. M., Tavares, J. F., Silva, M. S., Menezes, I., Coutinho, H., Lima, Á., Zengin, G., & Quintans, J. (2020). Dereplication and quantification of the ethanol extract of Miconia albicans (Melastomaceae) by HPLC-DAD-ESI-/MS/MS, and assessment of its anti-hyperalgesic and anti-inflammatory profiles in a mice arthritis-like model: Evidence for involvement of TNF-α, IL-1β and IL-6. Journal Of Ethnopharmacology, 258, 112938.
Ribani M., Bottoli C.B.G., Collins C.H., Jardim I.C.S.F. & Melo L.F.C. (2004) Validação em métodos cromatográficos e eletroforéticos. Química Nova, 27, 771-780.
Saija A, Tomaino A, Trombetta D, De Pasquale A, Uccella N, Barbuzzi T, Paolino D. & Bonina F. (2000) In vitro and in vivo evaluation of caffeic and ferulic acids as topical photoprotective agents. International Journal of Pharmaceutics, 10;199(1):39-47.
Santos-Buelga, C., González-Paramás, A. M., Oludemi, T., Ayuda-Durán, B., & González-Manzano, S. (2019). Plant phenolics as functional food ingredients. Advances In Food And Nutrition Research, 90, 183–257.
Tufarelli, V., Casalino, E., D'Alessandro, A. G., & Laudadio, V. (2017). Dietary Phenolic Compounds: Biochemistry, Metabolism and Significance in Animal and Human Health. Current Drug Metabolism, 18(10), 905–913.
Ullah, N., Haq, I. U., Safdar, N., & Mirza, B. (2015). Physiological and biochemical mechanisms of allelopathy mediated by the allelochemical extracts of Phytolacca latbenia (Moq.) H. Walter. Toxicology And Industrial Health, 31(10), 931–937.
Venturini C.L., Macho A., Arunachalam K., de Almeida D.A.T, Rosa S.I.G., Pavan E., Balogun S.O., Damazo A.S. & Martins D.T.O. (2018) Vitexin inhibits inflammation in murine ovalbumin-induced allergic asthma. Biomedicine & Pharmacotherapy, 97:143-151.
Xianchu L, Lan Z, Ming L, Yanzhi M. (2018) Protective effects of rutin on lipopolysaccharide-induced heart injury in mice. The Journal of Toxicological Sciences, 43(5):329-337.
Xiang, L., Wang, Y., Yi, X., & He, X. (2019). Steroidal alkaloid glycosides and phenolics from the immature fruits of Solanum nigrum. Fitoterapia, 137, 104268.
Xu B.J., Chang S.K. (2007) A comparative study on phenolic profiles and antioxidant activities of legumes as affected by extraction solvents. Journal of Food Science, 72:S159–166.
Yang, L., Gao, S., Su, Z., Qin, X., & Li, Z. (2021). Identification of the constituents and the cancer-related targets of the fruit of Solanum nigrum based on molecular docking and network pharmacology. Journal Of Pharmaceutical And Biomedical Analysis, 200, 114067.
You, H. L., Huang, C. C., Chen, C. J., Chang, C. C., Liao, P. L. & Huang, S. T. (2018) Anti-pandemic influenza A (H1N1) virus potential of catechin and gallic acid. Journal of the Chinese Medical Association, 81(5):458-468.
Zduńska, K., Dana, A., Kolodziejczak, A., & Rotsztejn, H. (2018) Antioxidant Properties of Ferulic Acid and Its Possible Application. Skin Pharmacology and Physiology, 31(6):332-336.
Zheleva-Dimitrova D. (2013). Antioxidant and acetylcholinesterase inhibition properties of Amorpha fruticosa L. and Phytolacca americana L. Pharmacognosy Magazine, 9(34), 109–113.
Zhou, C., Lai, Y., Huang, P., Xie, L., Lin, H., Zhou, Z., Mo, C., Deng, G., Yan, W., Gao, Z., Huang, S., Chen, Y., Sun, X., Lv, Z., & Gao L. (2019) Naringin attenuates alcoholic liver injury by reducing lipid accumulation and oxidative stress. Life Sciences, 1;216:305-312.
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