This work concerns the amount of certain phenols in some of the representatives of families Alliaceae, Lamiaceae and Apiaceae. Phenols in plants are widely represented and highly concentrated. Flavonoids are one of the smallest, yet quite significant classes of phenols. Ingestion of food containing flavonoids can prevent certain diseases such as Arteriosclerosis. cardiovascular and tumor diseases. This work focuses, for their special biological effects, on five flavonoids: Kaempferol, Quercetin, Myricetin, Apigenin and Luteolin. For determining the content of phenols a method of High-performance liquid chromatography (HPLC) was used. Three representative of the family Alliaceae, two representatives of the family Lamiaceae and three representatives of the family Apiaceae were analysed. Only edible parts of the plants were used for the analysis and the amount of phenols was compared in certain plants planted in beddings to the plants planted in greenhouses. At first, the qualitative representantion of phenols was ascertained by the HPLC method. The result is chromatographic profiles, which were then used in calculating the amount of particular phenols. Then the total amounts of kaempferol, quercetin, myricetin, apigenin and luteolin were found out thanks to HPLC method. The biggest amount of total kaempferol was determined in petroselium hortense planted in beddings (588 mg/kg of fresh sample) and in a greenhouse (340 mg/kg of fresh sample). The biggest amount of quercetin was determined in red onion planted in a greenhouse (773 mg/kg of fresh sample) and in ocimum basilicum planted in beddings (535 mg/kg of fresh sample). The biggest amount of apigenin was determined in petroselium hortense planted in a greenhouse (1790 mg/kg of fresh sample) and in petroselium chrispum planted in beddings (3690 mg/kg of fresh sample).

Submitted by Cristhiane Guerra (cristhiane.guerra@gmail.com) on 2017-02-03T13:22:09Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2268140 bytes, checksum: ee98e552e89363d0895134b76cac25e6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-03T13:22:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2268140 bytes, checksum: ee98e552e89363d0895134b76cac25e6 (MD5) Previous issue date: 2016-02-24 / Natural products are considered an extremely valuable source for the discovery of bioactive molecules. Thus, the objective was to make the phytochemical study of Sida rhombifolia L., characterize its fatty acids, determine the chemical composition and ethe antimicrobial activity of its essential oil. To the phytochemical study from the aerial parts of S. rhombifolia, the ethanol extract gross was obtained and, after the completion of phytochemical prospecting, underwent part of the extract of alkaloid march, acid chloroform phase was applied to a silica gel column. A partition was performed with the other portion of the extract and after obtaining the hydroalcoholic phase, this was applied to Amberlite XAD-2 column and then on Sephadex LH-20.Characterization of isolated compounds was given by Nuclear Magnetic Resonance (¹H and ¹³C). After extraction of fatty acids from S. rhombifolia, they were separated and quantified using a gas chromatograph with flame ionization detector. The compounds were identified by comparison with standards methyl ester (Sigma). To obtain the essential oil of S. rhombifolia, the plant leaves and flowers was submitted to hydrodistillation using a Clevenger apparatus (100 °C). The chemical analysis of the oil composition is made by a gas chromatograph coupled with mass spectrometry. The compounds were identified by comparing the mass spectrum obtained from the system database (NIST. 62 lib) and retention index (RI). Evaluation of the antimicrobial activity was due to the microdilution technique, using the essential oil of S. rhombifolia against Staphylococcus aureus (ATCC 15656), Escherichia coli (ATCC 25922), Streptococcus mutans (ATCC 25175), Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853) and Candida albicans (ATCC 1106). The phytochemical study allowed the isolation of ethoxy-ferulate (Sr- 1) and kaempferol (Sr-2). The analysis of fatty acids identified a percentage of 87.36%, of which palmitic acid (27.97%), linolenic acid (26.81%), and oleic acid (25.09%) were the most abundant in different percentages. The essential oil of S. rhombifolia presented as major constituents the octadecyl aldehyde (44.1%), p-vinyl guaiacol (19.4%) and linalool (15.1%). The evaluation of the antimicrobial activity of essential oil of S. rhombifolia showed activity moderate against Staphylococcus aureus (MIC - Minimum inhibitory Concentration 400 μg / ml) and Escherichia coli (MIC 350 μg / ml). / Os produtos naturais são considerados uma fonte extremamente valiosa para a descoberta de moléculas bioativas. Dessa forma, objetivou-se realizar o estudo fitoquímico de Sida rhombifolia L., caracterizar seus ácidos graxos e determinar a composição química e avaliação da atividade antimicrobiana do seu óleo essencial. Para o estudo fitoquímico das partes aéreas de S. rhombifolia, o extrato etanólico bruto foi obtido e, após a realização da prospecção fitoquímica, submeteu-se parte do extrato à marcha de alcaloides, onde a fase clorofórmica ácida foi aplicada em uma coluna de sílica gel. Uma partição foi realizada com a outra porção do extrato e após a obtenção da fase hidroalcoólica, esta foi aplicada em uma coluna Amberlite XAD-2 e, posteriormente, em Sephadex-LH 20. A caracterização dos compostos isolados se deu por Ressonância Magnética Nuclear (¹H e ¹³C) uni e bidimensional. Após extração dos ácidos graxos de S. rhombifolia, estes foram separados e quantificados utilizando um cromatógrafo gasoso com detector de ionização de chamas. As substâncias foram identificadas pela comparação com padrões de ésteres metílicos (Sigma). Para a obtenção do óleo essencial de S. rhombifolia, as folhas e inflorescências foram submetido à hidrodestilação, utilizando um aparelho de Clevenger (100ºC). A análise da composição química do óleo se deu por um cromatógrafo gasoso acoplado ao espectrômetro de massas. As substâncias foram identificadas pela comparação do espectro de massa obtido com o banco de dados do sistema (Nist. 62 lib) e índices de retenção (IR). A avaliação da atividade antimicrobiana se deu pela técnica de microdiluição, utilizando o óleo essencial de S. rhombifolia frente a Staphylococcus aureus (ATCC 15656), Escherichia coli (ATCC 25922), Streptococcus mutans (ATCC 25175), Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853) e Candida albicans (ATCC 1106). O estudo fitoquímico permitiu o isolamento do etoxi-ferulato (Sr-1) e do canferol (Sr-2). A análise dos ácidos graxos identificou um percentual de 87,36%, sendo os ácidos palmítico (27,97%), linolênico (26,81%) e oleico (25,09%) os mais abundantes, em diferentes percentuais. O óleo essencial de S. rhombifolia apresentou como constituintes majoritários o octadecanal (44,1%), o p-vinil-guaiacol (19,4%) e o linalol (15,1%). A avaliação da atividade antimicrobiana do óleo essencial de S. rhombifolia apresentou uma moderada atividade frente a Staphylococcus aureus (CIM 400 μg/mL) e Escherichia coli (CIM 350 μg/mL).

No

[ES] La actual problemática medioambiental está demandando sistemas de producción más sostenibles, como los de la agricultura ecológica. Una buena alternativa para estos sistemas son las variedades tradicionales de pimiento, con rasgos de calidad característicos y de amplia variabilidad genética, fundamental en los programas de mejora, concretamente para la adaptación a la producción ecológica. En la presente tesis se ha estudiado la calidad nutricional y organoléptica del cultivo del pimiento (Capsicum sp.) en los dos estados de madurez comercial y bajo diferentes prácticas culturales (sistemas ecológico y convencional). Se han analizado los principales compuestos nutricionales de los frutos de pimiento: el ácido ascórbico, los compuestos fenólicos y los carotenoides; así como la fracción volátil, y se ha estudiado su variación en una amplia colección varietal. Adicionalmente, se ha estudiado la fertilidad biológica del suelo a través de las actividades enzimáticas de la fosfatasa alcalina y la catalasa en interacción con el cultivo del pimiento bajo los sistemas de cultivo convencional y ecológico. El estudio de la calidad nutricional mostró amplios rangos de variación según el factor genotipo, aunque el estado de maduración y el sistema de cultivo también contribuyeron a las diferencias observadas. En general, los frutos maduros presentaron niveles superiores de compuestos bioactivos, especialmente para el ácido ascórbico. Asimismo, el cultivo ecológico proporcionó, en general, niveles más altos de ácido ascórbico y compuestos fenólicos en estado maduro. La notable interacción genotipo × sistema de cultivo para el contenido en ácido ascórbico y fenoles totales, y en menor intensidad para el contenido en flavonoides individuales, permitió la selección de varias accesiones con alto rendimiento en estos compuestos, bajo condiciones de cultivo ecológico en ambos estados de maduración. Por el contrario, los efectos del sistema de cultivo y la interacción genotipo × sistema de cultivo no resultaron significativos en los niveles de carotenoides, cuya variación se debió principalmente al factor genotipo. El estudio de la composición volátil permitió encontrar amplias diferencias cuantitativas y cualitativas para este factor de calidad organoléptica en los frutos de pimiento, dependiendo principalmente del factor genético y del estado de maduración, mientras que el sistema de cultivo afectó en menor medida y significativamente a algunos compuestos volátiles individuales. Se encontraron un total de 124 y 122 volátiles en estado inmaduro y maduro, respectivamente. Los cambios en el perfil volátil con la maduración fueron evidentes y muy diversos según el genotipo. En general, el sistema de cultivo ecológico favoreció la acumulación de compuestos volátiles en ambos estados de maduración y durante el proceso de maduración. Las actividades enzimáticas fosfatasa alcalina y catalasa aumentaron durante la fase de cultivo, con actividades máximas generales en la fase intermedia, especialmente para la fosfatasa alcalina. El sistema de cultivo tuvo una mayor contribución a la variación, resultado significativo y superior para el sistema convencional en fase intermedia para ambas actividades y estando generalmente seguido del factor genotipo, significativo para la fosfatasa alcalina en fase intermedia. La interacción genotipo × sistema de cultivo permitiría seleccionar variedades, con capacidad para que los suelos acumularan mayores valores de las actividades enzimáticas fosfatasa alcalina y catalasa, en el sistema de cultivo ecológico. En definitiva, los resultados de este trabajo proporcionarán información de especial utilidad para programas de investigación en hortalizas de alto valor añadido y programas de mejora de la calidad en agricultura ecológica, así como para el control de autenticidad de variedades tradicionales. / [CA] L'actual problemàtica mediambiental està demandant sistemes de producció més sostenibles, com els de l'agricultura ecològica. Una bona alternativa per a aquests sistemes són les varietats tradicionals de pebrot, amb trets de qualitat característics i d'àmplia variabilitat genètica, fonamental en els programes de millora, concretament per a l'adaptació a la producció ecològica. En la present tesi s'ha estudiat la qualitat nutricional i organolèptica del cultiu del pebrot (Capsicum sp.) en els dos estats de maduresa comercial i sota diferents pràctiques culturals (sistemes ecològic i convencional). S'han analitzat els principals compostos nutricionals dels fruits de pebrot: l'àcid ascòrbic, els compostos fenòlics i els carotenoides; així com la fracció volàtil, i s'ha estudiat la seva variació en una àmplia col·lecció varietal. Addicionalment, s'ha estudiat la fertilitat biològica de terra a través de les activitats enzimàtiques de la fosfatasa alcalina i la catalasa en interacció amb el cultiu del pebrot sota els sistemes de cultiu convencional i ecològic. L'estudi de la qualitat nutricional mostrar amplis rangs de variació segons el factor genotip, encara que l'estat de maduració i el sistema de cultiu també van contribuir a les diferències observades. En general, els fruits madurs van presentar nivells superiors de compostos bioactius, especialment per a l'àcid ascòrbic. Així mateix, el cultiu ecològic va proporcionar, en general, nivells més alts d'àcid ascòrbic i compostos fenòlics en estat madur. La notable interacció genotip × sistema de cultiu per al contingut en àcid ascòrbic i fenols totals, i en menor intensitat per al contingut en flavonoides individuals, va permetre la selecció de diverses accessions amb alt rendiment en aquests compostos, sota condicions de cultiu ecològic en els dos estats de maduració. Per contra, els efectes de el sistema de cultiu i la interacció genotip × sistema de cultiu no van resultar significatius en els nivells de carotenoides, la variació es va deure principalment al factor genotip. L'estudi de la composició volàtil va permetre trobar àmplies diferències quantitatives i qualitatives per aquest factor de qualitat organolèptica en els fruits de pebrot, depenent principalment del factor genètic i de l'estat de maduració, mentre que el sistema de cultiu va afectar en menor mesura i significativament a alguns compostos volàtils individuals. Es van trobar un total de 124 i 122 volàtils en estat immadur i madur, respectivament. Els canvis en el perfil volàtil amb la maduració van ser evidents i molt diversos segons el genotip. En general, el sistema de cultiu ecològic va afavorir l'acumulació de compostos volàtils en els dos estats de maduració i durant el procés de maduració. Les activitats enzimàtiques fosfatasa alcalina i catalasa van augmentar durant la fase de cultiu, amb activitats màximes generals en la fase intermèdia, especialment per a la fosfatasa alcalina. El sistema de cultiu va tenir una major contribució a la variació, resultat significatiu i superior per al sistema convencional en fase intermèdia per a ambdues activitats i estant generalment seguit del factor genotip, significatiu per a la fosfatasa alcalina en fase intermèdia. La interacció genotip × sistema de cultiu permetria seleccionar varietats, amb capacitat perquè els sòls acumulessin grans valors de les activitats enzimàtiques fosfatasa alcalina i catalasa, en el sistema de cultiu ecològic. En definitiva, els resultats d'aquest treball proporcionaran informació d'especial utilitat per a programes d'investigació en hortalisses d'alt valor afegit i programes de millora de la qualitat en agricultura ecològica, així com per al control d'autenticitat de varietats tradicionals. / [EN] The current environmental problem is demanding more sustainable production systems, such as organic farming. A good alternative for these systems are the traditional varieties of pepper, with characteristic quality traits and wide genetic variability, essential in breeding programs, specifically for adaptation to organic production. In this thesis, the nutritional and organoleptic quality of the pepper crop (Capsicum sp.) at the two ripening stages and under different cultural practices (ecological and conventional systems) has been studied. The main nutritional compounds of pepper fruits have been analysed: ascorbic acid, phenolic compounds and carotenoids; as well as the volatile fraction, and its variation has been studied in a wide varietal collection. Additionally, the biological fertility of the soil has been studied through the enzymatic activities of alkaline phosphatase and catalase in interaction with pepper cultivation under conventional and ecological growing systems. The study of nutritional quality showed wide ranges of variation according to the genotype factor, although the ripening stage and the growing system also contributed to the differences observed. In general, fully ripe fruits presented higher levels of bioactive compounds, especially for ascorbic acid. Also, organic farming provided, in general, higher levels of ascorbic acid and phenolic compounds at the fully ripe stage. The remarkable genotype × growing system interaction for the content of ascorbic acid and total phenolics, and to a lesser extent for the content of individual flavonoids, allowed the selection of several accessions with high yield in these compounds, under organic farming conditions at both ripening stages. On the contrary, the effects of the growing system and the genotype × growing system interaction were not significant in carotenoid levels, whose variation was mainly due to the genotype factor. The study of the volatile composition allowed to find wide quantitative and qualitative differences for this organoleptic quality factor in pepper fruits, depending mainly on the genetic factor and the ripening stage, while the growing system affected to a lesser extent and significantly some individual volatile compounds. A total of 124 and 122 volatiles were found at unripe and fully ripe stages, respectively. The changes in the volatile profile with ripening were evident and very diverse depending on the genotype. In general, the organic growing system favoured the accumulation of volatile compounds at both ripening stages and during the ripening process. Alkaline phosphatase and catalase enzymatic activities increased during the growing phase, with overall peak activities in the intermediate phase, especially for alkaline phosphatase. The growing system had a greater contribution to variation, a significant and superior result for the conventional system in the intermediate phase for both activities and being generally followed by the genotype factor, significant for alkaline phosphatase in the intermediate phase. The genotype × growing system interaction would allow the selection of varieties, with the capacity for soils to accumulate higher values of the enzymatic activities alkaline phosphatase and catalase, in the organic growing system. In conclusion, the results of this work will provide information of special use for research programs in vegetables with high added value and quality breeding programs in organic farming, as well as for the authenticity control of traditional varieties. / Authors thank seeds providers included in Table 1, like P.W. Bosland, S. Lanteri, François Jourdan, I. Ruiz de Galarreta and the different Regulatory Boards of the PDOs and GPIs included in this study. Authors also thank LA UNIÓ for the availability of experimental fields and the technical support from Manuel Figueroa, Rafael Hurtado, Antonio Muñoz and Ricard Ballester in the trials. Finally, the advice of Prof. Jaime Prohens in statistical procedures is also thanked. / Ribes Moya, AM. (2020). Selección y mejora de ecotipos de pimiento (Capsicum sp.) para agricultura sostenible y calidad nutricional y organoléptica [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/159886 / TESIS