O câncer de mama caracteriza-se globalmente como a neoplasia de maior incidência e mortalidade na população feminina. Antocianinas e elagitaninos presentes em frutas como as berries destacam-se por seu promissor efeito protetor em diferentes estágios do desenvolvimento do câncer de mama. Grumixama (G; Eugenia brasiliensis Lam) é uma espécie de cereja nativa do Brasil que assim como as amora-preta (AP; Rubus spp) e silvestre (AS; Morus nigra L.) contém alto teor de antocianinas e elagitaninos. Poucos estudos focaram na ação anticâncer destas berries no câncer de mama. Portanto, o objetivo do presente estudo foi avaliar os efeitos de extratos ricos em antocianinas ou elagitaninos de G, AP e AS no crescimento e na expressão de genes e miRNAs das linhagens de células humanas de câncer de mama MCF-7 (receptor de hormônio positiva) e MDA-MB 231 (receptor de hormônio negativa). Não se observou citotoxicidade após 72 e 96 horas de tratamento com os extratos (25-200&#181g/mL) ricos em antocianinas (ASANT, APANT e GANT) ou elagitaninos (APELA e GELA), em ambas as linhagens celulares. Após 72 horas de tratamento, GANT e APANT induziram parada de ciclo celular em G0/G1 (12,5 e 50&#181g/mL, p<0,05) em células MCF-7. Após 96h, ASANT, APANT e GANT induziram parada de ciclo celular em G0/G1 (12,5 e 50&#181g/mL; p<0,05) nessas mesmas células. Entretanto, na concentração de 200&#181g/mL apenas GANT induziu parada em G0/G1 (72 e 96h; p<0,05). Em células MDA-MB 231, após 96h APANT e GANT induziram parada de ciclo celular em G0/G1 nas concentrações testadas (12,5, 50 e 200&#181g/mL, p<0,05), assim como ASANT nas concentrações de 12,5 e 50&#181g/mL (p<0,05). Em células MCF-7, após 72h APELA e GELA induziram aumento da proporção de células em subG0 (200&#181g/mL, p<0,05). Em MDA-MB 231, após 72 e 96h, APELA e GELA (200&#181g/mL) induziram aumento da proporção de células em subG0 (p<0,05) e parada em G0/G1 (p<0,05). Em células MCF-7, GANT induziu morte celular por apoptose (p<0,05) após 72 e 96h de tratamento. Entretanto, em MDA-MB 231 os extratos ricos em antocianinas não induziram morte celular. Em células MCF-7, após 96h GELA e APELA induziram principalmente necrose (p<0,05). Em MDA-MB 231, APELA e GELA induziram apoptose (p<0,05) após 72 e 96h. Em células MDA-MB 231, após 72h de tratamento foi observada inibição da proliferação celular por GELA, GANT e APELA (200&#181g/mL; p<0,05). Em células MDA-MB 231, 48h de tratamento com GELA; GANT e APELA (200&#181g/mL) aumentaram a expressão 5 genes (ESR2, FOXA1, JUN, PTGS2,VEGFA) e inibiram a expressão de 10 genes (ADAM23, ATM, BCL2, CDH1, EGF, GLI1, ID1, MKI67, SNAI2 e THBS1) correlacionados ao câncer de mama. Adicionalmente, GELA; GANT e APELA (200&#181g/mL) induziram aumento da expressão de miR- 210(p<0,05) e APELA (200&#181g/mL) reduziu a expressão de miRNA 19a/b (p<0,05) em células MDAMB 231. Coletivamente estes resultados sugerem que antocianinas de grumixama e elagitaninos de amora preta e grumixama apresentam potencial efeito protetor contra o câncer de mama. Adicionalmente, essa ação anticarcinogênica pode ser mediada por indução de morte celular, mais especificamente apoptose, redução de proliferação celular e modulação da expressão de genes e miRNAs relacionados ao câncer de mama. / Breast cancer is characterized as the neoplasia with the highest incidence and mortality rates in women worldwide. Anthocyanins and ellagitannins present in certain fruits, such as berries, stand out for their promising protective effect at different stages of breast cancer development. Grumixama (G; Eugenia brasiliensis Lam), a cherry species from Brazil, as well as blackberry (AP; Rubus spp) and mulberry (AS; Morus nigra L.) contain elevated concentrations of anthocyanins and ellagitannins. Few studies focused on the anticarcinogenic action of these berries in breast cancer development. Therefore, the aim of the present study was to evaluate the effects of extracts rich in anthocyanins or ellagitannins from G, AP and AS on cellular growth and genes and miRNAs expression in human MCF-7 (hormone receptor positive) and MDA-MB 231 (hormone receptor negative) cell lines. No cytotoxicity was observed after 72 and 96 hours of treatment with extracts rich in anthocyanin (25-200 &#181g/mL) (ASANT, APANT and GANT) or ellagitannins (APELA and GELA) in both cell lines. After 72 hours of treatment, GANT and APANT induced cell cycle arrest at G0/G1 (12.5&#181g/mL and 50&#181g/mL, p<0.05) in MCF-7 cells. After 96h, ASANT, APANT and GANT induced cycle arrest at G0/G1 (12.5 and 50&#181g/mL; p<0.05) in MCF-7 cells. However, at 200&#181g/mL, only GANT induced G0/G1 (72 and 96h; p<0.05). In MDA-MB 231 cells, after 96h APANT and GANT induced cell cycle arrest at G0/G1 with the three tested concentrations (12.5, 50 and 200&#181g/mL, p<0.05), as well as ASANT at concentrations 12,5 and 50&#181g/mL (p <0.05). In MCF-7 cells, after 72h APELA and GELA induced an increase in the proportion of cells in subG0 (200&#181g/mL, p<0.05). In MDA-MB 231, after 72 and 96h, APELA and GELA (200&#181g/mL) induced an increase in the proportion of cells in subG0 (p<0.05) and cell cycle arrest in G0/G1 (p<0.05). In MCF-7 cells, GANT induced apoptosis (p<0.05) after 72 and 96h of treatment. However, in MDA-MB 231, extracts rich in anthocyanins did not induce cell death. In MCF-7 cells, after 96h GELA and APELA induced mainly necrosis (p<0.05). In MDA-MB 231, APELA and GELA induced apoptosis (p<0.05) after 72 and 96h. In MDA-MB 231 cells, inhibition of cell proliferation by GELA, GANT and APELA (200?g/mL; p<0.05) was observed after 72h of treatment. In MDA-MB 231 cells, treatment for 48h with GELA, GANT and APELA (200&#181g) increased expression of 5 genes (ESR2, FOXA1, JUN, PTGS2, VEGFA) and inhibited expression of 10 genes (ADAM23, ATM, BCL2, CDH1, EGF, GLI1, ID1, MKI67, SNAI2 and THBS1) correlated with breast cancer. In addition, GELA; GANT and APELA (200&#181g/mL) induced increased expression of miR-210 (p<0.05) and APELA (200&#181g/mL) reduced the expression of miRNA 19a/b (p<0.05) in MDA-MB cells 231. Collectively these results suggest that anthocyanins of grumixama and ellagitannins of blackberry and grumixama have potential protective effect against breast cancer. Additionally, this anticarcinogenic action can be mediated by induction of cell death, more specifically apoptosis, reduction of cell proliferation and modulation of the expression of genes and miRNAs related to breast cancer.

O câncer de mama caracteriza-se globalmente como a neoplasia de maior incidência e mortalidade na população feminina. Antocianinas e elagitaninos presentes em frutas como as berries destacam-se por seu promissor efeito protetor em diferentes estágios do desenvolvimento do câncer de mama. Grumixama (G; Eugenia brasiliensis Lam) é uma espécie de cereja nativa do Brasil que assim como as amora-preta (AP; Rubus spp) e silvestre (AS; Morus nigra L.) contém alto teor de antocianinas e elagitaninos. Poucos estudos focaram na ação anticâncer destas berries no câncer de mama. Portanto, o objetivo do presente estudo foi avaliar os efeitos de extratos ricos em antocianinas ou elagitaninos de G, AP e AS no crescimento e na expressão de genes e miRNAs das linhagens de células humanas de câncer de mama MCF-7 (receptor de hormônio positiva) e MDA-MB 231 (receptor de hormônio negativa). Não se observou citotoxicidade após 72 e 96 horas de tratamento com os extratos (25-200&#181g/mL) ricos em antocianinas (ASANT, APANT e GANT) ou elagitaninos (APELA e GELA), em ambas as linhagens celulares. Após 72 horas de tratamento, GANT e APANT induziram parada de ciclo celular em G0/G1 (12,5 e 50&#181g/mL, p<0,05) em células MCF-7. Após 96h, ASANT, APANT e GANT induziram parada de ciclo celular em G0/G1 (12,5 e 50&#181g/mL; p<0,05) nessas mesmas células. Entretanto, na concentração de 200&#181g/mL apenas GANT induziu parada em G0/G1 (72 e 96h; p<0,05). Em células MDA-MB 231, após 96h APANT e GANT induziram parada de ciclo celular em G0/G1 nas concentrações testadas (12,5, 50 e 200&#181g/mL, p<0,05), assim como ASANT nas concentrações de 12,5 e 50&#181g/mL (p<0,05). Em células MCF-7, após 72h APELA e GELA induziram aumento da proporção de células em subG0 (200&#181g/mL, p<0,05). Em MDA-MB 231, após 72 e 96h, APELA e GELA (200&#181g/mL) induziram aumento da proporção de células em subG0 (p<0,05) e parada em G0/G1 (p<0,05). Em células MCF-7, GANT induziu morte celular por apoptose (p<0,05) após 72 e 96h de tratamento. Entretanto, em MDA-MB 231 os extratos ricos em antocianinas não induziram morte celular. Em células MCF-7, após 96h GELA e APELA induziram principalmente necrose (p<0,05). Em MDA-MB 231, APELA e GELA induziram apoptose (p<0,05) após 72 e 96h. Em células MDA-MB 231, após 72h de tratamento foi observada inibição da proliferação celular por GELA, GANT e APELA (200&#181g/mL; p<0,05). Em células MDA-MB 231, 48h de tratamento com GELA; GANT e APELA (200&#181g/mL) aumentaram a expressão 5 genes (ESR2, FOXA1, JUN, PTGS2,VEGFA) e inibiram a expressão de 10 genes (ADAM23, ATM, BCL2, CDH1, EGF, GLI1, ID1, MKI67, SNAI2 e THBS1) correlacionados ao câncer de mama. Adicionalmente, GELA; GANT e APELA (200&#181g/mL) induziram aumento da expressão de miR- 210(p<0,05) e APELA (200&#181g/mL) reduziu a expressão de miRNA 19a/b (p<0,05) em células MDAMB 231. Coletivamente estes resultados sugerem que antocianinas de grumixama e elagitaninos de amora preta e grumixama apresentam potencial efeito protetor contra o câncer de mama. Adicionalmente, essa ação anticarcinogênica pode ser mediada por indução de morte celular, mais especificamente apoptose, redução de proliferação celular e modulação da expressão de genes e miRNAs relacionados ao câncer de mama. / Breast cancer is characterized as the neoplasia with the highest incidence and mortality rates in women worldwide. Anthocyanins and ellagitannins present in certain fruits, such as berries, stand out for their promising protective effect at different stages of breast cancer development. Grumixama (G; Eugenia brasiliensis Lam), a cherry species from Brazil, as well as blackberry (AP; Rubus spp) and mulberry (AS; Morus nigra L.) contain elevated concentrations of anthocyanins and ellagitannins. Few studies focused on the anticarcinogenic action of these berries in breast cancer development. Therefore, the aim of the present study was to evaluate the effects of extracts rich in anthocyanins or ellagitannins from G, AP and AS on cellular growth and genes and miRNAs expression in human MCF-7 (hormone receptor positive) and MDA-MB 231 (hormone receptor negative) cell lines. No cytotoxicity was observed after 72 and 96 hours of treatment with extracts rich in anthocyanin (25-200 &#181g/mL) (ASANT, APANT and GANT) or ellagitannins (APELA and GELA) in both cell lines. After 72 hours of treatment, GANT and APANT induced cell cycle arrest at G0/G1 (12.5&#181g/mL and 50&#181g/mL, p<0.05) in MCF-7 cells. After 96h, ASANT, APANT and GANT induced cycle arrest at G0/G1 (12.5 and 50&#181g/mL; p<0.05) in MCF-7 cells. However, at 200&#181g/mL, only GANT induced G0/G1 (72 and 96h; p<0.05). In MDA-MB 231 cells, after 96h APANT and GANT induced cell cycle arrest at G0/G1 with the three tested concentrations (12.5, 50 and 200&#181g/mL, p<0.05), as well as ASANT at concentrations 12,5 and 50&#181g/mL (p <0.05). In MCF-7 cells, after 72h APELA and GELA induced an increase in the proportion of cells in subG0 (200&#181g/mL, p<0.05). In MDA-MB 231, after 72 and 96h, APELA and GELA (200&#181g/mL) induced an increase in the proportion of cells in subG0 (p<0.05) and cell cycle arrest in G0/G1 (p<0.05). In MCF-7 cells, GANT induced apoptosis (p<0.05) after 72 and 96h of treatment. However, in MDA-MB 231, extracts rich in anthocyanins did not induce cell death. In MCF-7 cells, after 96h GELA and APELA induced mainly necrosis (p<0.05). In MDA-MB 231, APELA and GELA induced apoptosis (p<0.05) after 72 and 96h. In MDA-MB 231 cells, inhibition of cell proliferation by GELA, GANT and APELA (200?g/mL; p<0.05) was observed after 72h of treatment. In MDA-MB 231 cells, treatment for 48h with GELA, GANT and APELA (200&#181g) increased expression of 5 genes (ESR2, FOXA1, JUN, PTGS2, VEGFA) and inhibited expression of 10 genes (ADAM23, ATM, BCL2, CDH1, EGF, GLI1, ID1, MKI67, SNAI2 and THBS1) correlated with breast cancer. In addition, GELA; GANT and APELA (200&#181g/mL) induced increased expression of miR-210 (p<0.05) and APELA (200&#181g/mL) reduced the expression of miRNA 19a/b (p<0.05) in MDA-MB cells 231. Collectively these results suggest that anthocyanins of grumixama and ellagitannins of blackberry and grumixama have potential protective effect against breast cancer. Additionally, this anticarcinogenic action can be mediated by induction of cell death, more specifically apoptosis, reduction of cell proliferation and modulation of the expression of genes and miRNAs related to breast cancer.

O consumo de frutas e verduras na dieta está associado à redução da incidência de doenças crônicas não transmissíveis entre eles câncer, síndrome metabólica e doenças cardiovasculares. A atividade biológica atribuída à ingestão desses alimentos é relacionada principalmente à presença de compostos bioativos, entre eles os compostos fenólicos, tais como flavonoides e elagitaninos. Contudo, a biodisponibilidade e a influência destes compostos no metabolismo humano não estão estabelecidas. Assim, o objetivo geral do presente estudo foi investigar as alterações no metaboloma humano decorrente da ingestão de uma fonte rica em compostos fenólicos, o suco da grumixama roxa (Eugenia brasiliensis Lam.), buscando identificar possíveis pontos de regulação do metabolismo. Para isto, a grumixama, variedades amarela e roxa, foram caracterizadas quanto ao seu perfil de compostos fenólicos e administradas na forma de suco, em dose única, a voluntários saudáveis. A grumixama roxa se mostrou rica em antocianinas e elagitaninos, principalmente cianidina 3-O-glicosídeo e a strictinina, respectivamente. Para o ensaio clínico, 15 voluntários saudáveis consumiram, em dose única, suco de grumixama roxa (10 ml de suco/kg de peso corporal). Amostras de plasma e urina foram coletadas em diferentes tempos durante 24 h após ingestão e analisados por CG-MS e LC-ESI-MS/MS. Os metabólitos exógenos excretados na urina foram identificados como urolitinas e ácidos fenólicos, derivados da degradação, principalmente, pela microbiota dos elagitaninos e das antocianinas, respectivamente. Quatro urolitinas (A, B, C e D) foram encontradas na urina, principalmente como metabólitos de fase II, detectados a partir de 4 h após a ingestão do suco com aumento na concentração observado até 24h. Além disso, quatro ácidos fenólicos foram identificados, destes o ácido hipúrico como majoritário. 114 metabólitos, entre eles, 17 aminoácidos, 47 ácidos orgânicos, 7 outras classes de compostos e 43 compostos desconhecidos foram identificados por CG-MS, para os tempos de coleta de urina antes da ingestão de suco de grumixama (T0) e para os períodos de 1-2 h e 2-4 h após a ingestão. A OPLS-DA foi utilizada para descriminar os metabólitos alterados pela ingestão de suco de grumixama. A análise das vias metabólicas mostrou que a ingestão do suco de grumixama influenciou principalmente em três vias metabólicas: metabolismo do glioxilato e dicarboxilato (up-regulated), da beta-alanina (down-regulated) e da fenilalanina (up-regulated), sendo essas direcionadas ao metabolismo energético. Além disso, os extratos de grumixama roxa e amarela também foram testados em modelo animal (camundongo C57BL/6J) de obesidade e resistência à insulina induzido por uma dieta rica em lipídeos e açúcares. O tratamento com os extratos, concomitante à dieta e durante 8 semanas, promoveu modulação significativa do metabolismo lipídico. Como conclusões, a grumixama roxa mostrou ser uma boa fonte de antocianinas e elagitaninos, e a interação entre metabólitos oriundos da ingestão do fruto e dos metabólitos endógenos podem estar relacionados com alterações nos metabolismos de aminoácidos e energético. No entanto, mais estudos são necessários para elucidar e validar as hipóteses geradas. / The fruits and vegetables intake has been associated to the reduction of chronic non-communicable disease incidence, such as cancer, metabolic syndrome and cardiovascular diseases. The biological activities attribute to them has been related mainly to the phenolic compounds, such as flavonoids and ellagitannins, presents in their composition. However, the bioavailability and influence of these compounds under human metabolism still unclear. Thus, the objective of the present study was investigate changes in human metaboloma as a result of the acute intake of the polyphenol-rich source from purple grumixama juice (Eugenia brasiliensis Lam.), searching to identify possible sites of metabolic regulation. In this way, purple and yellow grumixama varieties were characterized to polyphenol profile, and a single dose of the purple grumixama juice was administered to healthy human. The purple grumixama showed be a good source of anthocyanins and ellagitannins, mainly cyanidin 3-O-glucoside and strictinin, respectively. In the clinical trial, 15 healthy subjects intake a single dose of purple grumixama juice (10 ml of juice/kg of body mass). Plasma and urine samples were collected, before and after intake (over 24 h), and analyzed by GC-MS and LC-MS. The exogenous metabolites excreted and identified in urine samples by LC-MS were identified as urolithins and phenolic acids, gut microbiota catabolites of ellagitannins and anthocyanins, respectively. Four urolithins were detected beginning excretion 4 h after juice intake, increasing over 24 h. Furthermore, four phenolic acids were identified, being the hippuric acid the majority of them. 114 metabolites were identified to urine collection points before and after intake (1-2 h and 2-4 h) by CG-MS, being 17 amino acids, 7 other classes, 47 organic acids and 43 unknown compounds. A OPLS-DA discriminated the metabolites changed by the grumixama juice intake. The pathway analysis showed that juice intake influenced mainly three metabolic pathways: glyoxylate and dicarboxylate metabolism (up-regulated), beta-alanine metabolism (down-regulated), and phenylalanine metabolism (up-regulated), being these pathways related to energetic metabolism. Furthermore, the purple and yellow grumixama fruits extracts were evaluated in animal model of obesity and insulin resistance (C57BL/6J mice) induced by high fatty and high sugar diet. The treatment, during 8 weeks, promoted lipid metabolism modulation. As conclusions, purple grumixama showed to be a good source of anthocyanins and ellagitannins, and the interaction among the metabolites from fruits and endogenous metabolites can be related to changes in energetic metabolism and amino acid metabolism. However, more studies are necessary to elucidate and validate these hypotheses.

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O ácido elágico é um composto fenólico presente em algumas frutas e sementes. As maiores fontes da dieta humana são as frutas conhecidas como berries, a romã e as nozes. Dentre as frutas nativas brasileira, a jabuticaba apresenta teores de ácido elágico comparáveis aos das berries. Além disso, a jabuticaba representa uma boa fonte de flavonoides e destaca-se pelo sabor apreciado e pelo grande número de frutos que oferece a cada floração. Dessa forma, os objetivos deste trabalho foram: caracterizar duas espécies de jabuticaba, Sabará e Paulista (Myrciaria jaboticaba (Vell.) Berg and Myrciaria cauliflora (Mart.) O. Berg), em diferentes estádios de maturação, assim como as frações polpa, casca e semente, quanto ao teor e perfil de flavonoides, ácido elágico livre e total, elagitaninos, proantocianidinas e capacidade antioxidante in vitro. Ainda, avaliar o efeito da administração de extrato bruto e/ou frações fenólicas da jabuticaba Sabará sobre o status antioxidante e perfil bioquímico de ratos Wistar diabéticos induzidos por estreptozotocina. As frações fenólicas de jabuticaba também foram testados em modelo de prevenção de obesidade e diabetes tipo 2 induzidas por dieta hiperlipídica em camundongos C57 Black 6. Também foi avaliado o efeito de extrato bruto e frações fenólicas da jabuticaba em culturas celulares de hepatócitos FAO, macrófagos J774.1 e músculo L6. A biodisponibilidade de derivados do ácido elágico também foi estudada, tanto em modelo in vitro de fermentação quanto in vivo em ratos Wistar. Os resultados demonstraram que existem diferenças nos teores de compostos bioativos entre as espécies, e entre os estádios de maturação. A variedade Sabará destacou-se em relação à capacidade antioxidante, teor de proantocianidinas e ácido elágico total, e por ser mais cultivada e consumida pela população, foi escolhida para continuar os estudos in vivo. Em culturas celulares, o tratamento com os extratos de jabuticaba foi capaz de inibir a produção de óxido nítrico em macrófagos e hepatócitos, e aumentou a captação de glicose em células musculares. Os animais diabéticos tratados com a jabuticaba apresentaram alterações do perfil lipídico plasmático, com reversão dos altos teores de colesterol total e triacilglicerídeos. Outros efeitos como a redução da peroxidação lipídica e aumento da capacidade antioxidante plasmática também foram observados. No modelo de prevenção de obesidade e diabetes tipo 2, o tratamento com os extratos fenólicos da jabuticaba melhorou a sensibilidade à insulina e a tolerância à glicose, mesmo diante do consumo de dieta hiperlipídica e incremento ponderal dos animais. O estudo da biodisponibilidade mostrou que os derivados do ácido elágico são metabolizados especialmente pela microbiota intestinal e seus derivados foram detectados no plasma, cólon, fígado, rins, músculo e cérebro dos animais. Estes resultados demonstraram que a jabuticaba pode ser considerada uma excelente fonte de compostos bioativos e o seu consumo pode ser associado à prevenção de alterações metabólicas causadas pelo diabetes e obesidade, como a dislipidemia e a resistência à insulina. / Ellagic acid is a phenolic compound present in several fruits and nuts. Walnuts and berries are some known sources. Among the Brazilian native fruits, jaboticaba shows ellagic acid content comparable to that of berries. In addition, jaboticaba is a good source of flavonoids and stands out due to its appreciated flavor and the large number of fruits produced in each flowering. In this way, this work aimed to characterize two species of jaboticaba, Sabará and Paulista (Myrciaria jaboticaba (Vell.) Berg and Myrciaria cauliflora (Mart.) O. Berg), in different ripening stages, as well as pulp, skin and seeds, in relation to the content and composition of flavonoids, free and total ellagic acid, ellagitannins, proanthocyanidins and in vitro antioxidant capacity. Besides, evaluate the effect of raw extract and solid-phase purified phenolic fractions from Sabará jaboticaba administration on antioxidante status and biochemical profile in streptozotocin-induced diabetic Wistar rats. The jaboticaba phenolic fractions were also tested on high-fat-diet-induced obesity and type 2 diabetes in C57BL/6 mice. The effect of phenolic fractions on glucose transport in L6 muscle cells and nitric oxide production in FAO hepatocytes and J774 macrophages were also assessed. The bioavailability of polyphenols from jaboticaba were studied using in vitro and in vivo methods. The results indicated that the phenolic compounds contents are different between the two species, and among the different ripening stages. Sabará species presented the highest amounts of proanthocyanidins and total ellagic acid, and the highest antioxidant capacity. For being the most cultivated and consumed, this species was chosen for the in vivo studies. In cell cultures, the jaboticaba extracts inhibited the nitric oxide production in macrophages and hepatocytes, and increased glucose uptake in L6 muscle cells. In streptozotocin induced diabetic animals, treatment with jaboticaba led to improvement in lipid profile, reducing the levels of total cholesterol and triacylglycerol. Reduction in lipid peroxidation and increase in antioxidant capacity were also observed. In high-fat-diet induced diabetic mice, the phenolic fractions improved insulin sensitivity and glucose tolerance, even when mice become obese. The bioavailability study revealed that the ellagic acid derivatives and other jaboticaba polyphenols were metabolized, especially by the colonic microbiota, and their metabolites were detected in plasma, colon, kidneys, liver, brain, muscle, and stomach. These results demonstrated that jaboticaba may be considered an excellent source of bioactive compounds, and its consumption can be related to reduced risk of metabolic disorders caused by diabetes and obesity, such as dyslipidemia and insulin resistance.

O ácido elágico é um composto fenólico presente em algumas frutas e sementes. As maiores fontes da dieta humana são as frutas conhecidas como berries, a romã e as nozes. Dentre as frutas nativas brasileira, a jabuticaba apresenta teores de ácido elágico comparáveis aos das berries. Além disso, a jabuticaba representa uma boa fonte de flavonoides e destaca-se pelo sabor apreciado e pelo grande número de frutos que oferece a cada floração. Dessa forma, os objetivos deste trabalho foram: caracterizar duas espécies de jabuticaba, Sabará e Paulista (Myrciaria jaboticaba (Vell.) Berg and Myrciaria cauliflora (Mart.) O. Berg), em diferentes estádios de maturação, assim como as frações polpa, casca e semente, quanto ao teor e perfil de flavonoides, ácido elágico livre e total, elagitaninos, proantocianidinas e capacidade antioxidante in vitro. Ainda, avaliar o efeito da administração de extrato bruto e/ou frações fenólicas da jabuticaba Sabará sobre o status antioxidante e perfil bioquímico de ratos Wistar diabéticos induzidos por estreptozotocina. As frações fenólicas de jabuticaba também foram testados em modelo de prevenção de obesidade e diabetes tipo 2 induzidas por dieta hiperlipídica em camundongos C57 Black 6. Também foi avaliado o efeito de extrato bruto e frações fenólicas da jabuticaba em culturas celulares de hepatócitos FAO, macrófagos J774.1 e músculo L6. A biodisponibilidade de derivados do ácido elágico também foi estudada, tanto em modelo in vitro de fermentação quanto in vivo em ratos Wistar. Os resultados demonstraram que existem diferenças nos teores de compostos bioativos entre as espécies, e entre os estádios de maturação. A variedade Sabará destacou-se em relação à capacidade antioxidante, teor de proantocianidinas e ácido elágico total, e por ser mais cultivada e consumida pela população, foi escolhida para continuar os estudos in vivo. Em culturas celulares, o tratamento com os extratos de jabuticaba foi capaz de inibir a produção de óxido nítrico em macrófagos e hepatócitos, e aumentou a captação de glicose em células musculares. Os animais diabéticos tratados com a jabuticaba apresentaram alterações do perfil lipídico plasmático, com reversão dos altos teores de colesterol total e triacilglicerídeos. Outros efeitos como a redução da peroxidação lipídica e aumento da capacidade antioxidante plasmática também foram observados. No modelo de prevenção de obesidade e diabetes tipo 2, o tratamento com os extratos fenólicos da jabuticaba melhorou a sensibilidade à insulina e a tolerância à glicose, mesmo diante do consumo de dieta hiperlipídica e incremento ponderal dos animais. O estudo da biodisponibilidade mostrou que os derivados do ácido elágico são metabolizados especialmente pela microbiota intestinal e seus derivados foram detectados no plasma, cólon, fígado, rins, músculo e cérebro dos animais. Estes resultados demonstraram que a jabuticaba pode ser considerada uma excelente fonte de compostos bioativos e o seu consumo pode ser associado à prevenção de alterações metabólicas causadas pelo diabetes e obesidade, como a dislipidemia e a resistência à insulina. / Ellagic acid is a phenolic compound present in several fruits and nuts. Walnuts and berries are some known sources. Among the Brazilian native fruits, jaboticaba shows ellagic acid content comparable to that of berries. In addition, jaboticaba is a good source of flavonoids and stands out due to its appreciated flavor and the large number of fruits produced in each flowering. In this way, this work aimed to characterize two species of jaboticaba, Sabará and Paulista (Myrciaria jaboticaba (Vell.) Berg and Myrciaria cauliflora (Mart.) O. Berg), in different ripening stages, as well as pulp, skin and seeds, in relation to the content and composition of flavonoids, free and total ellagic acid, ellagitannins, proanthocyanidins and in vitro antioxidant capacity. Besides, evaluate the effect of raw extract and solid-phase purified phenolic fractions from Sabará jaboticaba administration on antioxidante status and biochemical profile in streptozotocin-induced diabetic Wistar rats. The jaboticaba phenolic fractions were also tested on high-fat-diet-induced obesity and type 2 diabetes in C57BL/6 mice. The effect of phenolic fractions on glucose transport in L6 muscle cells and nitric oxide production in FAO hepatocytes and J774 macrophages were also assessed. The bioavailability of polyphenols from jaboticaba were studied using in vitro and in vivo methods. The results indicated that the phenolic compounds contents are different between the two species, and among the different ripening stages. Sabará species presented the highest amounts of proanthocyanidins and total ellagic acid, and the highest antioxidant capacity. For being the most cultivated and consumed, this species was chosen for the in vivo studies. In cell cultures, the jaboticaba extracts inhibited the nitric oxide production in macrophages and hepatocytes, and increased glucose uptake in L6 muscle cells. In streptozotocin induced diabetic animals, treatment with jaboticaba led to improvement in lipid profile, reducing the levels of total cholesterol and triacylglycerol. Reduction in lipid peroxidation and increase in antioxidant capacity were also observed. In high-fat-diet induced diabetic mice, the phenolic fractions improved insulin sensitivity and glucose tolerance, even when mice become obese. The bioavailability study revealed that the ellagic acid derivatives and other jaboticaba polyphenols were metabolized, especially by the colonic microbiota, and their metabolites were detected in plasma, colon, kidneys, liver, brain, muscle, and stomach. These results demonstrated that jaboticaba may be considered an excellent source of bioactive compounds, and its consumption can be related to reduced risk of metabolic disorders caused by diabetes and obesity, such as dyslipidemia and insulin resistance.

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Antioxidant activity of the isolated compounds was determined by two in vitro methods, free radical scavenging (DPPH) and the oxygen radical absorption capacity (ORAC). The results indicated that compounds with more phenolic hydroxyls exhibited the highest antioxidant activity, and the macrocyclic dimer oenothein B, major compound of this species, showed the highest activity. Seasonal factors and plant nutrient levels can influence the biosynthesis of secondary metabolites. This study also evaluated the temporal variability of phenolic compounds based on foliar nutrients and climatic changes in the period of two years with quarterly collections. The data were subjected to analysis of variance (ANOVA two-way); where the concentrations of oenothein B and total phenols did not show significant variations within each year, only between different years, while total tannin (astringency) varied only within the first year. Data were also analyzed by the multivariate statistical technique of time series, called primary response curve (PRC). This analysis showed that the variables that contributed most to the difference between the two years of study were copper, potassium, phosphorus, iron and magnesium as foliar nutrients, moisture and precipitation as climatic factors. Joining the results of two analyzes may suggest that variations in oenothein B levels and total phenols were influenced inversely by nutrients magnesium and iron, and directly by copper and potassium. The humidity can be an important climatic factor to the changes in total tannins, between months and years, while rainfall cannot be considered a determining factor in the variation of phenolic compounds, as it showed conflicting trends. / A espécie Eucalyptus microcorys apresenta importante potencial medicinal, pois suas folhas são ricas em 1,8-cineol e taninos hidrolisáveis. O isolamento de compostos fenólicos das folhas desta espécie foi realizado utilizando-se métodos cromatográficos e a elucidação estrutural dos compostos foi feita através de análises espectroscópicas, tais como UV, IV, EM e RMN de 1H e 13C, experimentos uni e bidimensionais. Foram isolados e identificados dezessete compostos: sete elagitaninos, quatro galoil ésteres, quatro ácidos fenólicos e dois flavonoides, sendo que o ácido trans-p-cumárico-4-O-(4’,6’-di-O-galoil-β-D-glicopiranosil), chamado de microcoryna, foi isolado pela primeira vez neste trabalho. A atividade antioxidante dos compostos isolados foi determinada através de dois métodos in vitro, o sequestro de radicais livres (DPPH) e a capacidade de absorção do radical oxigênio (ORAC). Os resultados indicaram que compostos com maior número de hidroxilas fenólicas exibiram as maiores atividades antioxidantes, sendo que o dímero macrocíclico oenoteina B, composto majoritário desta espécie, apresentou a maior atividade. A biossíntese de metabólitos secundários pode ser influenciada por fatores sazonais e níveis nutricionais da planta. Neste estudo, também foi avaliada a variabilidade temporal de compostos fenólicos em função dos nutrientes foliares e variações climáticas no período de dois anos, com coletas quadrimestrais. Os dados obtidos foram submetidos a análise de variância (ANOVA two-way), onde observou-se que as concentrações de oenoteina B e fenóis totais não apresentaram variações significativas dentro de cada ano, somente entre os diferentes anos, enquanto taninos totais (adstringência) variou apenas no primeiro ano. Os dados também foram analisados pela técnica estatística multivariada de séries temporais, denominada curva de resposta principal (PRC). Esta análise mostrou que as variáveis que mais contribuíram para a diferenciação entre os dois anos de estudo foram: cobre, potássio, fósforo, ferro e magnésio como nutrientes foliares e umidade e precipitação como fatores climáticos. Unindo-se os resultados das duas análises pode-se sugerir que as variações nos teores de oenoteina B e fenóis totais foram influenciadas inversamente pelos nutrientes magnésio e ferro e diretamente por cobre e potássio. A umidade do ar pode ser um fator climático importante para a variação de taninos totais entre meses e anos, enquanto a precipitação pluviométrica não pode ser considerada como um fator determinante na variação dos compostos fenólicos, pois mostrou tendências conflitantes.

O morango representa boa fonte de vitamina C, flavonóides e derivados de ácido elágico e tem ampla aceitação pela população brasileira. Os objetivos deste trabalho foram: caracterizar diferentes cultivares quanto aos teores de compostos bioativos, otimizar a metodologia para quantificação do conteúdo de ácido elágico total, purificar e caracterizar estruturalmente os elagitaninos, avaliar sua potencial atividade antiproliferativa, anti-diabetes tipo 2 e anti-hipertensão, estudar a biodisponibilidade desses compostos in vivo. Os resultados demonstraram que existem diferenças significativas nos teores de compostos bioativos entre as cultivares. As melhores condições para determinação dos teores de ácido elágico total foram: extração em acetona 80% e posterior hidrólise com ácido trifluoracético (TFA) 2N a 120 °C por 60 minutos. A precipitação com acetato de itérbio foi o método mais eficiente para a purificação dos elagitaninos. Após administração por gavagem a ratos de um purificado de elagitaninos, nenhum composto foi detectado no plasma e tecidos analisados. / Strawberries are a good source of vitamin C, flavonoids and ellagic acid derivatives and are consumed in Brazil in large quantities. The objectives of the present work were: characterization of different cultivars with respect to the content of bioactive compounds, optimization of the method for quantification of total ellagic acid content, purification and structural identification of ellagitannins, evaluation of their antiproliferative, anti-type 2 diabetes and anti-hypertension potentials, investigation of their in vivo bioavailability. The results indicated that there were significant differences in bioactive compounds among the strawberry cultivars. The best conditions for the determination of the total ellagic acid content in strawberries were extraction with 80% acetone, and hydrolysis using 2N TFA at 120 &#176;C for 60 minutes. The precipitation method using ytterbium acetate was the most efficient in purifying the ellagitannins. After administration of purified ellagitannins to rats by gavage, no compound was detected in plasma or tissue samples analyzed.

O morango representa boa fonte de vitamina C, flavonóides e derivados de ácido elágico e tem ampla aceitação pela população brasileira. Os objetivos deste trabalho foram: caracterizar diferentes cultivares quanto aos teores de compostos bioativos, otimizar a metodologia para quantificação do conteúdo de ácido elágico total, purificar e caracterizar estruturalmente os elagitaninos, avaliar sua potencial atividade antiproliferativa, anti-diabetes tipo 2 e anti-hipertensão, estudar a biodisponibilidade desses compostos in vivo. Os resultados demonstraram que existem diferenças significativas nos teores de compostos bioativos entre as cultivares. As melhores condições para determinação dos teores de ácido elágico total foram: extração em acetona 80% e posterior hidrólise com ácido trifluoracético (TFA) 2N a 120 °C por 60 minutos. A precipitação com acetato de itérbio foi o método mais eficiente para a purificação dos elagitaninos. Após administração por gavagem a ratos de um purificado de elagitaninos, nenhum composto foi detectado no plasma e tecidos analisados. / Strawberries are a good source of vitamin C, flavonoids and ellagic acid derivatives and are consumed in Brazil in large quantities. The objectives of the present work were: characterization of different cultivars with respect to the content of bioactive compounds, optimization of the method for quantification of total ellagic acid content, purification and structural identification of ellagitannins, evaluation of their antiproliferative, anti-type 2 diabetes and anti-hypertension potentials, investigation of their in vivo bioavailability. The results indicated that there were significant differences in bioactive compounds among the strawberry cultivars. The best conditions for the determination of the total ellagic acid content in strawberries were extraction with 80% acetone, and hydrolysis using 2N TFA at 120 &#176;C for 60 minutes. The precipitation method using ytterbium acetate was the most efficient in purifying the ellagitannins. After administration of purified ellagitannins to rats by gavage, no compound was detected in plasma or tissue samples analyzed.