Orientador: Florencia Cecilia Menegalli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-27T18:11:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Eca_KalianaSitonio_D.pdf: 11624368 bytes, checksum: 1d2527979251f0edd2a7c6d6a523f634 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: O objetivo do presente trabalho foi desenvolver revestimentos ativos de pectina incorporados com extratos de frutas a fim de entender e avaliar a estabilidade e a difusão dos nutrientes incorporados aos mesmos, assim como o seu efeito antioxidante quando aplicados em alimentos. Na primeira etapa foram desenvolvidos filmes ativos de pectina. Extratos alcoólicos e aquosos de acerola, caju, mamão, morango e pequi foram obtidos. Estes foram caracterizados e selecionados de acordo com teores de vitamina C, carotenoides, antocianinas, compostos fenólicos e atividades antioxidantes (ABTS, DPPH e FRAP). Como os extratos alcoólicos de acerola, caju e morango foram os com maior recuperação de nutrientes e, consequentemente, maiores atividades antioxidantes (969,0 ± 0,7, 163,6 ± 0,2 e 138,1 ± 0,5 mg de Trolox/g de extrato seco, respectivamente), eles foram incorporados aos filmes. Também foi elaborada uma formulação com a mistura dos extratos. Os filmes foram avaliados quanto às suas atividades antioxidantes, propriedades ópticas e pela capacidade de reter nutrientes através de um estudo de estabilidade. Dentre os filmes estudados, o de acerola possuiu a maior atividade antioxidante (36±2 ?g de Trolox/g de filme seco) com um tempo de meia vida de 99 dias. A segunda parte do trabalho avaliou a migração dos compostos fenólicos (nutrientes majoritários) para meios simulantes de alimentos a fim de entender o comportamento difusional desses compostos. Foram utilizados como simulantes líquidos, o metanol e a água, e como sólidos, géis de gelatina (com e sem adição de celulose). Os filmes foram aditivados com os extratos alcoólicos de fruta. Para os simulantes líquidos, o metanol foi o mais efetivo na extração de compostos fenólicos, enquanto que para o simulante sólido foram observadas maiores retenções para os filmes em contato com o gel contendo celulose (retenções entre 41 % e 45%) devido à maior resistência mecânica causada pela adição da fibra de celulose. Na terceira etapa do trabalho, foram preparadas coberturas de pectina, de acordo com as formulações testadas para os filmes na primeira parte do trabalho. Estas coberturas foram aplicadas a fatias de kiwi previamente ao processo de secagem. O estudo avaliou a influência das coberturas aditivadas sobre as características químicas e físicas do kiwi, após o processo de secagem e ao longo do armazenamento. As influências das coberturas nas isotermas de sorção e sobre as cinéticas de secagem também foram avaliadas. A aplicação das coberturas contendo antioxidantes contribuiu para minimizar os efeitos indesejáveis da oxidação de nutrientes sem influenciar no processo difusional da água, além de promover uma melhoria da manutenção das características de qualidade dos kiwis ao longo da estocagem por 31 dias. No geral, os resultados revelaram que a incorporação de extratos de frutas nos revestimentos de pectina, potencialmente, produz filmes e coberturas ativos, podendo ser utilizados para diferentes aplicações em produtos alimentares. Além de atuar como barreira anti-oxidante, podem conferir nutrientes aos produtos em questão / Abstract: This study aimed to develop pectin films and coatings incorporated with fruit extracts, evaluate the stability and diffusion of nutrients in these films and coatings, and understand the antioxidant effect of fruit extracts on food. The first stage of the study consisted in developing active pectin films. Evaluation of the alcoholic and aqueous extracts of five fruits (acerola, cashew, papaya, strawberry, and pequi) in terms of nutrient content (vitamin C, carotenoids, anthocyanins, and phenolic compounds) and antioxidant capacity (ABTS, DPPH, and FRAP) showed that the alcoholic extracts of acerola, cashew, and strawberry promoted the highest recovery of nutrients and, consequently, higher antioxidant activity (969.0 ± 0.7, 163.6 ± 0.2 and 138.1 ± 0.5 mg Trolox /g of dry extract, respectively) which justified their incorporation in the films. Next, a formulation with a mixture of these alcoholic extracts was prepared. The resulting films were assessed in terms of their antioxidant activity, optical properties, and ability to retain nutrients along a stability study. The film incorporated with acerola extract had the highest antioxidant capacity (36 ± 2 ?g of Trolox/g of dry film); its half-life was 99 days. In an attempt to understand the diffusion behavior of nutrients, the second part of this study investigated how phenolic compounds (major nutrients) migrated from films incorporated with alcoholic fruit extracts to different food simulants. Methanol and water served as liquid simulants; gelatin gels with and without cellulose were the solid simulants. In the case of liquid simulant systems, methanol extracted phenolic compounds more effectively than water. As for solid simulant systems, films in contact with the gel containing cellulose, which had increased mechanical strength, retained the nutrients more satisfactorily (retentions between 41% and 45%). The third stage of this work dealt with the preparation of pectin coatings using the formulation previously tested for the films. These coatings were then applied to kiwi by immersing kiwi slices in the filmogenic solution prior to the drying process. The influence of these coatings on the chemical and physical characteristics, sorption isotherms, and drying kinetics of kiwi was evaluated after drying and during storage. Coatings containing antioxidants significantly minimized the oxidation of nutrients without affecting water diffusion during the drying process; these coatings maintained the characteristics of kiwi for 31 days. Overall, incorporation of fruit extracts into pectin films and coatings could add active nutrients and become an alternative antioxidant barrier in food products / Doutorado / Engenharia de Alimentos / Doutora em Engenharia de Alimentos

A película de amendoim é um resíduo da indústria de alimentos. Esse resíduo é rico em compostos fenólicos como resveratrol e procianidinas e apresenta elevada atividade antioxidante e atividade farmacológica. Apesar de suas atividades farmacológicas, compostos fenólicos apresentam baixa biodisponibilidade devido à glucuronidação catalisada pelas enzimas UDP-glucuronosyltransferases (UGTs), que acontece na primeira passagem no intestino e/ou fígado, dificultando a utilização dos compostos fenólicos como agentes terapêuticos. Filmes de desintegração oral permitem que o princípio ativo seja absorvido no epitélio bucal diretamente pela circulação sistêmica podendo melhorar a biodisponibilidade desses compostos naturais. Nesse contexto, o objetivo desse trabalho foi desenvolver um filme de desintegração oral à base de gelatina e hidroxipropilmetilcelulose (GEL:HPMC) incorporado com extrato de película de amendoim como um carreador de compostos bioativos. O extrato de película de amendoim foi produzido utilizando-se etanol (70%) como solvente (razão sólidos/solvente de 1:20) à temperatura ambiente sob agitação mecânica (10 minutos), sendo realizada três extrações consecutivas. O extrato foi liofilizado para ser caracterizado em relação à atividade antioxidante, fenólicos totais e aflatoxinas. Os filmes de desintegração oral com diferentes concentrações de gelatina e hidroxipropilmetilcelulose (GEL:HPMC) foram produzidos por casting (2g de macromoléculas/100 g de solução filmogênica e 0,4g de sorbitol/100g de solução filmogênica). O extrato de película de amendoim foi incorporado líquido e concentrado nas concentrações de 10, 20 e 30g/100g de solução filmogênica. Os filmes foram caracterizados em relação à propriedades mecânicas, ângulo de contato, tempo de desintegração, mucoadesividade, pH de superfície, microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de infravermelho. O extrato (liofilizado) apresentou concentração fenólica igual a 718,57 mg de equivalente em ácido gálico/g e EC50 igual a 146,07 ± 8.37 µg/mL e 0,37 ng B₁/g. Os filmes sem adição de extrato, independente da formulação, apresentaram homogeneidade e, de um modo geral, os filmes à base de hidroxipropilmetilcelulose apresentaram melhores propriedades mecânicas, hidrofilicidade superior, tempo de desintegração reduzido e mucoadesividade superior em relação aos filmes com gelatina em sua composição. Comportamento similar foi observado para os filmes de desintegração oral com adição de extrato. Entretanto, filmes com adição de extrato e altas concentrações de gelatina (100:0, 75:25) apresentaram formação de complexos insolúveis entre taninos e proteínas, aparentes visualmente. Em função dos resultados obtidos, os filmes à base de hidroxipropilmetilcelulose (0:100) e com 20% de extrato de película de amendoim apresentaram propriedades mecânicas superiores (tensão na ruptura = 26,63 MPa, elongação = 4,97% e módulo elástico = 1284,82 MPa) e menor tempo de desintegração (17,87 segundos) em relação as demais formulações, sendo esta considerada a formulação otimizada como potencial aplicação para filmes de desintegração oral. / Peanut skin is a food industry byproduct which is rich in phenolic compounds, such as resveratrol and procyanidins. Moreover, it has high antioxidant and pharmacological properties. Despite these activities, phenolic compounds have low oral bioavailability due to glucuronidation catalyzed by the enzyme UDP-glucuronosyltransferases (UGTs). This catalyze occurs in the first-pass metabolism (gut and/or liver) difficulting the use of phenolic compounds as therapeutic agents. For oral disintegrating films the active ingredient is directly absorbed into systemic circulation by oral epithelium improving the bioavailability of these natural compounds. The aim of this study was to develop oral disintegrating film composed of gelatin and hydroxypropyl methylcellulose (GEL: HPMC) added of peanut skin extract as a vehicle for bioactive compounds. The peanut skin extract was produced using ethanol (70%) as solvent (solid/solvent ratio 1:20) at room temperature under mechanical stirring (10 minutes) with three consecutive extractions. The extract was lyophilized to be characterized by antioxidant activity, total phenolic and aflatoxins. The oral disintegrating films were produced by casting (2g macromolecules/100 g filmogenic solution and 0.4g of sorbitol/100g of filmogenic solution) with different concentrations of gelatin and hydroxypropylmethylcellulose (GEL: HPMC). The peanut skin extract was added to films liquid and concentrated at concentrations of 10, 20 and 30g / 100g of filmogenic solution. The films were characterized by mechanical properties, contact angle, disintegrating time, mucoadesivity, surface pH, scanning electron microscopy and infrared spectroscopy. The extract (lyophilized) showed phenolic concentration of 718.57 mg of gallic acid equivalent/g, EC50 of 146.07 ± 8.37 µg/mL and 0.37 ng B₁/g. Films without extract, regardless of formulation were homogeneous. In general, hydroxypropyl methylcellulose films exhibited better mechanical properties, higher hydrophilicity and mucoadesivity and reduced disintegration time compared to films with gelatin in its composition. Similar behavior was observed for oral disintegrating films with addition of extract. Films formulation with high gelatin content (100: 0, 75:25) added of extract showed insoluble complexes formed between proteins and tannins. Hydroxypropyl methylcellulose films (0: 100) added of peanut skin extract (20%) showed superior mechanical properties (tensile strength = 26.63 MPa, elongation = 4.97% and elastic modulus = 1284.82 MPa) and lower disintegration time (17.87 seconds) compared with other formulations, which is considered the optimized formulation as a potential application for oral disintegrating films.

Os compostos fenólicos pertencem a um grupo tóxico de poluentes ambientais descartados do processo de muitas indústrias tais como refinarias de óleo e indústrias químicas. Embora o fenol possua ação bactericida, alguns micro-organismos adquiriram a habilidade de se adaptar e utilizar este composto como fonte de carbono e energia, através do controle coordenado de vias metabólicas (catabólicas). A expressão destas vias pode ser regulada por: mecanismos de controle globais ou por uma via específica de resposta controlada, porém estes mecanismos ainda não são bem compreendidos. O presente trabalho pretendeu isolar e identificar micro-organismos de um ambiente contaminado para tratamento biológico de efluentes fenólicos, bem como analisar o padrão de proteínas citosólicas expressas em função da exposição à duas diferentes fontes de carbono (glicose ou fenol). As linhagens isoladas de Cubatão-SP foram identificadas pela amplificação e sequenciamento do gene 16S DNAr, resultando em 100 % de similaridade com os gêneros Achromobacter e Pandoraea. Os ensaios de biodegradação em diferentes concentrações de fenol (200 a 600 mg.L-1) mostraram que as duas linhagens foram capazes de degradar 100 % do fenol. As proteínas expressas por Achromobacter sp. em resposta ao fenol foram submetidas a eletroforese 2D e os resultados sugerem que a biodegradação do fenol foi realizada através da meta clivagem do anel aromático, pois três enzimas desta via foram identificadas (proteína degradação do fenol via meta- clivagem, 2- hidroximucônico semialdeído desidrogenase 1 e 4-hidroxi-2-oxovalerate aldolase). Outras enzimas envolvidas no metabolismo celular também foram identificadas, reforçando a hipótese que o fenol altera todo o metabolismo celular, envolvendo as mais diferentes vias metabólicas para que a célula possa superar o estresse celular ocasionado por esta exposição. / Phenolic compounds belong to a group of toxic environmental pollutants discharged from the process in many industries such as oil refineries and chemical plants. Although phenol has bactericidal action, some microorganisms acquired the ability to adapt and use this compound as a source of carbon and energy, through the coordinated control of metabolic pathways (catabolic). The expression of these pathways may be regulated by: control mechanisms via a global or specific response, but these mechanisms are not well understood. This work aims to isolate and identify micro-organisms from a contaminated environment for biological treatment of phenolic wastewaters, as well as analyzing the pattern of cytosolic proteins expressed in terms of exposure to two different carbon sources (glucose or phenol). The strains isolated from Cubatao-SP were identified by amplification and sequencing of 16S rDNA, resulting in 100% similarity with the genera Achromobacter and Pandoraea. The biodegradation assays at different concentrations of phenol (200 to 600 mg.L-1) showed that both strains were able of degrading 100% of the phenol. The proteins expressed by Achromobacter sp. in response to phenol were subjected to 2D electrophoresis and the results suggest that the biodegradation of phenol was performed using the meta cleavage of the aromatic ring, once three enzymes of this pathway have been identified (protein degradation meta-cleavage pathway phenol, 2-hydroxymuconic semialdehyde dehydrogenase 1 and 4-hydroxy-2-oxovalerate aldolase). Other enzymes involved in cellular metabolism were also identified; reinforcing the hypothesis that phenol modifies the entire cellular metabolism, involving very different metabolic pathways for the cell can overcome stress caused by this exposure.

O cupuaçu (Theobroma grandiflorum Willd. Ex Spreng. K. Shum) é um fruto nativo brasileiro com boa palatabilidade e grande potencial agroeconômico. Suas sementes são usadas no preparo de um produto similar ao chocolate de cacau (Theobroma cacao L.), conhecido como cupulate®. Os benefícios do cacau à saúde cardiovascular são amplamente descritos. A proximidade filogenética entre cacau e cupuaçu sugere que este último poderia ter efeitos biológicos semelhantes. Entretanto não há estudos que avaliaram a influência do líquor de cupuaçu em doenças metabólicas. Aqui, nós comparamos a composição centesimal e mineral, os conteúdos de compostos fenólicos totais, proantocianidinas, flavonóides e a capacidade antioxidante in vitro dos líquores de cupuaçu e cacau. As composições, centesimal e mineral, de ambos foram semelhantes. Todos os outros parâmetros foram significativamente maiores no líquor de cacau, contudo, o perfil de flavonóides foi muito distinto. No cupuaçu predominaram os flavonóides derivados de quercetina enquanto que no cacau, as proantocianidinas corresponderam à maior classe de compostos fenólicos. Foram estudados os efeitos dos extratos fenólicos dos líquores de cupuaçu e cacau na atividade das enzimas α-amilase e glicosidase. As inibições das atividades enzimáticas foram semelhantes às relatadas na literatura para outras frutas. A fim de investigar a influência dos líquores de cupuaçu e cacau em algumas disfunções metabólicas, nós estudamos o efeito desses líquores em um modelo de ratos com diabetes induzida por estreptozotocina e em ratos alimentados com ração hiperlipídica (HL). A administração oral dos líquores nas doses de 3,6 e 7,2 g/kg de peso corpóreo a ratos diabéticos melhorou significativamente as atividades das enzimas antioxidantes, perfil lipídico e peroxidação lipídica de maneira dose-dependente. Semelhantemente, os extratos fenólicos dos líquores nas doses 2,1 e 7,2 g/kg de peso corpóreo administrados a animais alimentados com ração hiperlipídica reparou o dano hepático devido à melhora da peroxidação lipídica, capacidade antioxidante plasmática e tecidual com relação dose-dependente. Além disso, a sensibilidade a glicose e insulina nos animais alimentados com ração (HL) foram aumentadas pelo tratamento com a maior dose do extrato fenólico do líquor de cupuaçu. Embora o líquor de cacau possua maior conteúdo de compostos fenólicos e atividade antioxidante in vitro comparado ao cupuaçu, este último mostrou-se mais efetivo na redução do dano causado pela diabetes e dieta hiperlipídica. Essas contradições podem ser explicadas pela diferente composição fenólica entre os dois líquores. A análise conjunta desses resultados sugere que o líquor de cupuaçu, assim como o cacau, poderia auxiliar no tratamento de distúrbios metabólicos associados com o estresse oxidativo. / Cupuassu (Theobroma grandiflorum Willd. Ex Spreng. K. Shum) is a native brazilian fruit with good flavor and great agroeconomic potential. Its seeds are used to prepare a cocoa (Theobroma cacao L.) chocolate-like, known as cupulate®. The cocoa beneficial properties to cardiovascular health have been extensively described. Despite the phylogenetic similarity between cocoa and cupuassu suggests that the later could promote the same biological effects, no study has attempted to examine the role of cupuassu liquor on metabolic disorders. Here, we compared the centesimal and mineral composition, contents of total phenolic compounds, proanthocyanidins, flavonoids and in vitro antioxidant capacity of cupuassu and cocoa liquors. Centesimal and mineral compositions of both were similar. All the other parameters were significantly higher in cocoa liquor. However, flavonoids profile was quite different, where quercetin derivatives predominated in cupuassu whereas in cocoa, the proanthocyanidins corresponded to the major class of phenolic compounds. Studies were undertaken to determine the effect of phenolic extracts on α-amylase and glucosidase activities. The enzymatic activities inhibitions were close to that previously related to other fruits. To further investigate the role of cupuassu and cocoa liquors on metabolic disturbs, we assessed the effect of these liquors in streptozotocin-induced diabetic and high-fat diet (HFD) rats. Oral administrations of liquors at doses 3.6 and 7.2 g/kg body weight to diabetic rats improved significantly antioxidant enzymes activities, lipid profile and peroxidation in dose-dependent manner. Similarly, liquors phenolic extracts at doses 2.1 and 7.2 g/kg body weight administrated to HFD animals repaired the liver damage by ameliorating lipid peroxidation, plasma and tissue antioxidant capacities in dose dependence. Indeed, HFD animal sensitivity for glucose and insulin was markedly augmented in animals treated with the highest dose of phenolic extract of cupuassu. Although cocoa has higher content of phenolic compounds and in vitro antioxidant potential activity than cupuassu, the later showed more effectively in reducing the damage in animal models of diabetes and high-fat diet. These contradictions could be explained due to differences in phenolic composition in cupuassu and cocoa liquors. Taken together, these results suggest the cupuassu liquor, as well as cocoa liquor, could help in treatment of metabolic diseases associated with oxidative stress.

Algumas frutas nativas brasileiras podem ser consideradas excelentes fontes de compostos bioativos de natureza fenólica. Destacamos, dentre elas, o cambuci, o araçá, o camu-camu, a cagaita, algumas espécies de maracujá silvestres e a jabuticaba. Alguns destes compostos são capazes de inibir as enzimas do metabolismo de carboidratos in vitro. A inibição das enzimas α-amilase e α-glicosidase retardam e prolonga o tempo de digestão de carboidratos reduzindo, assim, a proporção e a velocidade de glicose absorvida e, consequentemente, o aumento brusco de glicose pós-prandial no plasma. Os objetivos deste trabalho foram avaliar o efeito de sucos clarificados de frutas nativas brasileiras sobre a glicemia pós-prandial em seres humanos, após consumo de uma unidade de pão branco (Tipo pão francês com aproximadamente 55 g), e estudar o efeito dos compostos fenólicos purificados a partir dos sucos sobre as enzimas α-amilase e α-glicosidase in vitro. Os resultados obtidos mostraram que todos os sucos clarificados, excetuando-se o de maracujá-alho (Passiflora tenuifila Killip), tiveram efeito positivo sobre a glicemia pós-prandial, causando redução da quantidade total de glicose absorvida (cambuci (campomanesia phae O.Berg.), cagaita (Eugenia dysenterica DC), camu-camu (Myciaria dúbia Mc Vaugh) e araçá (Psidium guineensis Sw)), aumento no tempo para atingir a concentração sanguínea máxima de glicose (camu-camu e cambuci), diminuição na velocidade de incremento da glicose (cambuci, cagaita, camu-camu, araçá e jabuticaba (Myrciaria cauliflora Berg)) e diminuição do incremento percentual da glicose (todos os sucos exceto o de maracujá-alho). O consumo dos sucos causou ainda aumento da capacidade antioxidante do plasma. Os compostos fenólicos purificados a partir dos sucos testados foram capazes de inibir a atividade das enzimas α-amilase e α-glicosidase in vitro, sendo que, excetuando-se o suco de jabuticaba, todos foram mais eficientes que a acarbose na inibição da α-glicosidase / Some native Brazilian fruit can be considered excellent sources of bioactive compounds of phenolic nature. Featuring, among them, the cambuci, the araça, camu-camu, the cagaita, some species of wild passion and jabuticaba. Some of these compounds are able of inhibiting the enzymes of carbohydrate metabolism in vitro. Inhibition of the enzymes α-amylase and α-glycosidase slow and prolongs the digestion of carbohydrates, thus reducing the rate and velocity of glucose absorbed and therefore the sudden increase of postprandial glucose in plasma. The objectives of this study were to evaluate the effect of fruit juices clarified Brazilian native on postprandial glycemia in humans following consumption of a unit of white bread (French bread type with approximately 55 g), and study the effect of phenolic compounds purified from the juices of the enzymes α-amylase and α-glucosidase in vitro. The results showed that all juices clarified, except the passion fruit garlic (Passiflora tenuifila Killip), had a positive effect on postprandial glycemia, causing reduction in the total amount of glucose absorbed (cambuci (Campomanesia phae O.Berg .), cagaita (Eugenia dysenterica DC), camu-camu (Myciaria dubious Mc Vaughn) and araça (Psidium guineensis Sw)), increase in the time to reach maximum blood concentration of glucose (camu-camu and cambuci), decrease in speed of glucose increment (cambuci, cagaita, camu-camu, araça and jabuticaba (Myrciaria cauliflora Berg)) and decreased percentage increase in glucose (all except the passion garlic fruit juices). The consumption of juice also caused an increase in plasma antioxidant capacity. Phenolic compounds purified from the juices tested were able to inhibit the activity of enzymes α-amylase and α-glycosidase in vitro, and, except for the juice jabuticaba, all were more efficient than acarbose in inhibiting α- glycosidase

A incidência da obesidade tomou proporções epidêmicas nos últimos anos, atingindo bilhões de indivíduos mundialmente. A DHGNA é uma manifestação hepática das alterações metabólicas causadas pela obesidade e os casos desta doença vêm crescendo cada vez mais. Alternativas capazes de reduzir estas alterações são fundamentais para minimizar o impacto na qualidade de vida da população e na economia do país. Diversos estudos têm mostrado que os compostos bioativos de alimentos possuem efeitos benéficos à saúde. O camu-camu (Myrciaria dubia (H. B. K). Mc Vaugh) é um fruto nativo da região amazônica com potencial agroeconômico ainda inexplorado, que contém um grande número de compostos fitoquímicos que podem atuar sobre o metabolismo corporal. Desta forma, o objetivo deste estudo foi avaliar o efeito dos compostos fenólicos do camu-camu no desenvolvimento da DHGNA em camundongos C57BL/6 que receberam dieta rica em lipídios e sacarose (HFS). O extrato rico em compostos fenólicos da polpa comercial deste fruto foi obtido através de extração em fase sólida e caracterizado por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE/DAD). Os extratos obtidos foram testados em doses de 7 mg e de 14 mg equivalentes de ácido gálico/Kg de peso corporal. Foram investigados os efeitos destes compostos sobre as homeostases glicídica e lipídica através de análises séricas, testes de tolerância à insulina e à glicose e conteúdo de glicogênio e triacilglicerol intra-hepático. O extrato do camu-camu apresentou flavonóis, ácido elágico e elagitaninos em sua composição. A suplementação com extrato fenólico de camu-camu diminuiu a intolerância à glicose, independente da dose administrada, e melhorou a sensibilidade à insulina e regulou o conteúdo de glicogênio intra-hepático na maior dose. Não foi observado efeito sobre os lipídios plasmáticos. Entretanto, nota-se que houve uma melhora na função hepática em decorrência da redução da atividade da alanina aminotransferase (ALT), indicadora de dano celular, independente da dose. Além disso, a suplementação com extratos fenólicos do camu-camu na maior dose reduziu o conteúdo de triacilglicerol intra-hepático (p = 0,0001) e de biomarcadores inflamatórios, como Proteína - C Reativa (PCR) (p = 0,0359) e prostaglandina E2 (PGE2) (p = 0,004). Estes efeitos foram associados, principalmente, à menor ingestão alimentar. Portanto, neste estudo, os compostos fenólicos do camu-camu foram eficientes em prevenir a progressão da DHGNA em camundongos alimentados com dieta HFS. / Obesity has reached epidemic proportions in recent years, affecting billions of people worldwide. Nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD) is a hepatic disorder induced by the metabolic changes caused by obesity and its incidence has been growing increasingly. Alternatives designed to reduce such changes are crucial to minimize their impact on the population´s quality of life and countries economy. Several studies have shown that food bioactive compounds have beneficial effects on health. Camu-camu (Myrciaria dubia (H. B. K.) Mc Vaugh) is a native fruit from Amazonan, with unexplored agroeconomic potential, which contains a large number of phytochemical compounds that can act on body metabolism. Therefore, this study was designed to assess the effect of the phenolic compounds of camu-camu in the development of NAFLD in C57BL/6 mice fed with a lipid and saccharose-rich diet (HFS). The phenolic compound-rich extract was obtained from the commercial pulp of this fruit using solid-phase extraction and high-performance liquid chromatography with diode array detector (HPLC/DAD). The resulting extracts were tested at 7 mg and 14 mg gallic acid equivalents/kg body weight. The effects of these compounds on glucose and lipid homeostasis were investigated by serum analyses, insulin and glucose tolerance tests and intrahepatic content of glycogen and triacylglycerol. Camu-camu extract presented flavonols, ellagic acid and ellagitannins in its composition. Supplementation with camu-camu phenolic extract decreased glucose intolerance, regardless the dose, improved insulin sensitivity and normalized the intra-hepatic glycogen content at the highest dose. No effects on plasma lipid were found. However, an improvement in liver function due to the decrease in alanine aminotransferase (ALT) was observed, suggestive of cell damage, regardless the dose. Moreover, the supplementation with phenolic extracts of camu-camu at the highest dose decreased the intrahepatic content of triacylglycerol (p = 0.0001) and inflammatory biomarkers, such as C-reactive protein (CRP) (p = 0.0359) and prostaglandin E2 (PGE2) (p = 0.004). Such effects were primarily associated with lower food intake. Therefore, in this study, the phenolic compounds of camu-camu have shown to be effective in preventing the progression of NAFLD in mice fed with HFS (high-fat/sucrose) diet.

Diversos estudos com compostos fenólicos têm demonstrado os efeitos benéficos destas substâncias frente a diversas patologias, incluindo alguns tipos de câncer. Considerando que os polifenóis da dieta, não absorvidos, podem permanecer no trato gastrointestinal por um período prolongado, e as células do epitélio intestinal podem ser regularmente expostas a estes compostos, é importante avaliar seu potencial efeito benéfico no trato gastrointestinal. Entretanto, é necessário determinar como o processo de digestão afeta a estabilidade e propriedades químicas destes compostos. O objetivo deste estudo foi avaliar a bioacessibilidade dos polifenóis de sucos de frutas da família Myrtaceae: cagaita (Eugenia dysenterica DC), camu-camu (Myrciaria dubia Mc Vaugh) e jaboticaba (Myrciaria cauliflora B.), o efeito da digestão gastrintestinal in vitro sobre sua atividade antioxidante, e a ação dos polifenóis dos sucos digeridos sobre a proliferação, ciclo celular e apoptose em células Caco-2 de adenocarcinoma de cólon humano. A digestão simulada in vitro causou perdas de alguns compostos, tais como os derivados de cianidina encontrados na jaboticaba, possivelmente devido às condições do pH intestinal. No entanto, o conteúdo de ácido elágico livre aumentou em todos os sucos analisados, indicando a ocorrência de hidrólise durante o processo de digestão in vitro, liberando ácido elágico a partir dos elagitaninos. A atividade antioxidante dos polifenóis foi afetada de forma diferente pela digestão in vitro, de acordo com o suco, provavelmente relacionado à composição de polifenóis. Quanto à proliferação, ciclo celular e apoptose, os polifenóis a partir da fração bioacessível do camu-camu apresentou aproximadamente 30% de inibição da proliferação, seguido pela cagaita com 24%, ambos na maior concentração testada (50 µg EAG/mL). Jaboticaba não apresentou efeito inibitório nas concentrações testadas, entretanto os compostos fenólicos de todas as frações bioacessíveis (50 µg EAG/mL) apresentaram parada no ciclo celular na fase G2/M sem induzir apoptose nas células Caco-2. Os resultados sugerem que os polifenóis das Myrtaceae podem modular a proliferação nas células Caco-2 por bloqueio da progressão do ciclo celular na fase G2/M e assim oferecer efeitos benéficos para a saúde do trato gastrointestinal. / Several studies with phenolic compounds have shown the beneficial effects of these substances across various diseases, including some types of cancer. Considering that most of the polyphenols and their conjugates, unabsorbed, can remain in the lumen for a prolonged period, and epithelial cells lining the intestine are regularly exposed to these compounds, it is important to evaluate their potential beneficial effects in the gastrointestinal tract. However it is necessary to evaluate how the digestion process affects the stability and chemical properties of these compounds. The aims of this study were to evaluate the bioaccessibility of polyphenols in juices from Brazilian native fruits of the Myrtaceae family (cagaita, camu-camu and jaboticaba), the effect of in vitro gastrointestinal digestion on their antioxidant activity, and the action of polyphenols from digested juices on proliferation, cell cycle and apoptosis in human colon cancer Caco-2 cells. The results showed that in vitro gastrointestinal digestion caused losses of some polyphenols, such as cyanidins derivatives from jaboticaba, possibly due to the exposure to conditions of intestinal pH. However, contents of free ellagic acid increased in all the juices analyzed, indicating the occurrence of hydrolysis during in vitro digestion process, releasing ellagic acid from the ellagitannins. The antioxidant activity was affected for different forms by the in vitro digestion, demonstrating be related to individual components present in each sample and the mechanisms by which they act as antioxidants. Regarding the evaluation of proliferation, cell-cycle and apoptosis, polyphenols from bioaccessible fractions of camu-camu showed about 30% of inhibition of proliferation, followed by cagaita with 24%, both at the highest concentration tested (50 µg GAE/mL). Jaboticaba did not show inhibitory effect at the concentrations tested but the phenolic compounds of all bioaccessible fractions (50 µg GAE/mL) showed arrest in G2/M phase of cell-cycle without inducing apoptosis in the Caco-2 cells. Results suggest that Myrtaceae polyphenols may modulate the proliferation of Caco-2 cells by blocking the progression of cell-cycle at G2/M phase, providing beneficial effects to gastrointestinal health.

A jabuticaba-sabará (Plinia jaboticaba (Vell.) Berg) é uma fruta nativa da Mata Atlântica que possui alto teor de antocianinas, proantocianidinas e elagitaninos, fenólicos associados com diversos benefícios à saúde. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de dois extratos ricos em compostos fenólicos da jabuticaba-sabará sobre a massa corporal e o metabolismo da glicose e dos lipídios de camundongos alimentados com dieta rica em lipídios e sacarose (HLS). Foram utilizados 40 camundongos machos C57BL/6J com oito semanas de idade e alimentados com ração padrão para camundongos ou dieta HLS durante oito semanas. Os animais foram divididos aleatoriamente em quatro grupos de dez. Os dois primeiros grupos receberam, respectivamente, ração padrão para camundongos ou dieta HLS e água ad libitum, sendo denominados, nesta ordem, grupo controle (Ct) e grupo HF. Os dois últimos grupos foram alimentados com dieta HLS recebendo, por gavagem, os extratos ricos em compostos fenólicos, sendo denominados grupo C18 e PA, respectivamente. Para o grupo C18 foi administrado o extrato obtido por extração em fase sólida (EFS) em colunas de octadecilsilano (C18), possuindo maior concentração de taninos. O grupo PA recebeu o extrato obtido por EFS em colunas de poliamida (PA), resultando em um extrato com menor concentração de taninos em relação ao extrato C18. A dose de fenólicos administrada aos animais foi de 50 mg equivalentes de ácido gálico (EAG)/kg de massa corporal para ambos os grupos. Na sexta semana foi realizado o teste de tolerância à insulina (ITT) e, na sétima, o teste oral de tolerância à glicose (OGTT). Além da massa corporal, os animais foram também avaliados quanto a glicemia, insulinemia e perfil lipídico (colesterol total, HDL, LDL e triacilgliceróis). Os grupos suplementados apresentaram menor ganho de massa dos tecidos adiposos brancos em comparação ao grupo HF (43% para o grupo C18 e 28% para o grupo PA). Além disto, ambos os extratos atenuaram os níveis de glicose e o extrato C18 melhorou os níveis de insulina plasmática, colesterol total e triacilgliceróis hepáticos. Portanto, extratos ricos em compostos fenólicos da jabuticaba-sabará foram eficientes na prevenção do ganho de massa corporal, evitando o crescimento excessivo dos tecidos adiposos brancos, de altos níveis de glicose, insulina, colesterol total e triacilgliceróis hepáticos em camundongos alimentados com dieta rica em lipídios e sacarose. / Sabará jaboticaba is a Brazilian Atlantic Forest fruit rich in anthocyanins, proanthocyanidins and ellagitannins, phenolic compounds that have been associated to several benefits to health. This work aimed to evaluate the effect of the administration of two phenolic-rich extracts from Sabará jaboticaba on body weight gain and on glucose and lipid metabolism of high-fat-sucrose-fed mice. Forty 8-week old male C57BL/6J mice were fed a low-fat chow diet or a high fat, high-sucrose (HFHS) diet for 8 weeks. The animals were randomly divided into four groups of ten mice each. The first two groups received, respectively, a low-fat chow diet or a HFHS diet and water ad libitum and were nominated, in order, control (Ct) and HF group. The last two groups were fed a HFHS diet and received by gavage the phenolic-rich extracts, being respectively nominated C18 and PA group. The C18 group received an extract obtained by solid phase extraction (SPE) in octadecylsilane (C18) column, therefore the most concentrated in tannins. The PA group received an extract obtained by SPE in polyamide (PA) column, therefore less concentrated in tannins. The dose of phenolics administered to animals was of 50 mg acid gallic equivalent (GAE)/kg body weight, for both groups. The insulin tolerance test (ITT) was performed in the sixth week and the oral glucose tolerance test (OGTT) in the seventh week. In addition, the animals were assessed for glycaemia, insulinemia and lipid profile (total-, HDL-, LDL-cholesterol and triacylglycerols). The supplemented groups had lower white adipose tissue gain than HF group (43% for the C18 group and 28% for the PA group). In addition, both extracts attenuated hyperglycemia and the C18 extract improved the plasmatic insulin levels, total cholesterol and hepatic triacylglycerol content. Thus, phenolic-rich extracts from Sabará jaboticaba were effective in preventing body weight gain, avoiding the overgrowth of white adipose tissues, and high levels of glucose, insulin, total cholesterol and hepatic triacylglycerols in HFHS-fed C57BL/6J mice.

Crescem a cada dia os índices globais de obesidade associada à síndrome metabólica (SM) e à inflamação. Sob este aspecto, os compostos fenólicos (CFs) exercem papel importante, especialmente no que diz respeito às suas propriedades anti-inflamatória e antiobesogênica. A jabuticaba Sabará (Myrciaria jaboticaba (Vell.) Berg) é uma fruta nativa bem aceita pelos brasileiros e rica em CFs. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da administração diária de extratos ricos em CFs desta fruta a camundongos C57BL/6, alimentados com dieta hiperlipídica com alto teor de sacarose (HFHS) por 8 semanas. Os extratos ricos em CFs foram obtidos por extração do fruto inteiro em solução metanol/água (80:20, v/v), seguida de rotaevaporação e extração em fase sólida (EFS). Os animais foram distribuídos em 5 grupos: o grupo Padrão recebeu dieta padrão de laboratório e veículo (água) por gavagem, o grupo HFHS recebeu dieta HFHS e veículo, o grupo EB recebeu 200 mg b. s. (base seca)/kg de peso corporal (PC) de extrato bruto (EB), o grupo C18 recebeu 50 mg EAG (equivalentes de ácido gálico)/kg de PC do extrato obtido em sorvente octadecil silano (C18) (que permite a obtenção de todos os CFs da fruta) e o grupo PA recebeu 50 mg EAG/kg de PC do extrato obtido em sorvente poliamida (PA) (que permite a obtenção de todos os CFs da fruta, exceto os elagitaninos). O grupo C18 apresentou menores ganho de peso, adiposidade e eficiência energética, comparado ao grupo HFHS. Já o grupo EB teve menor expressão gênica do fator de necrose tumoral alfa (TNF-α) no tecido adiposo branco epididimal, e menor concentração deste mesmo marcador no fígado. Estes resultados sugerem que os elagitaninos têm um papel importante na redução do risco do desenvolvimento de obesidade em camundongos que receberam dieta indutora de obesidade e SM, enquanto o EB da fruta parece contribuir para a redução da inflamação destes animais, porém os mecanismos para tal ainda não estão esclarecidos. / The incidence of obesity is increasing associated with other disorders as metabolic syndrome (MS) and low-grade inflammation. Phenolic compounds (PC) have some well-known properties, such as anti-inflammatory, antidiabetic and antiobesity capacities. Jaboticaba Sabará (Myrciaria jaboticaba (Vell.) Berg) is a brazilian fruit well accepted in this country and it has a high PCs amount. The aim of this study was to investigate the effects of phenolic-rich jaboticaba extracts in C57Bl/6J mice fed a high fat/high sucrose (HF/HS) diet during 8 weeks. The phenolic-rich jaboticaba extracts were prepared from fruit extraction in methanol/water solution (80:20, v/v), followed by rotary evaporation and solid phase extraction (SPE). The mice were distributed in 5 groups: the Chow group was fed a chow diet and gavaged daily with vehicle (water), the HFHS group was fed a HF/HS diet vehicle as well, the CE group received 200 mg of jaboticaba crude extract (CE)/kg body weight (BW), the C18 group received 50 mg AGE (acid galic equivalent)/kg BW of phenolic-rich jaboticaba extract obtained by octadecyl silane (C18) sorbent (which permits to extract every PCs from the fruit) and the PA group were gavaged with 50 mg AGE/kg BW of this fruit extract obtained by polyamide (PA) sorbent (which allows to extract every PCs from jaboticaba, excepting ellagitannins). The C18 group had the lowest BW gain, adiposity and energy efficiency, compared to the HFHS group. The CE group presented low tumor necrose factor-α (TNF-α) gene expression on epididymal white adipose tissue and it had also a low hepatic concentration of this inflammatory marker, compared to HFHS group. These results suggest ellagitannins has an important role on reducing risk of obesity in HF/HS-fed mice, while jaboticaba CE seems to contribute on reduction of inflammation in these animals, but the mechanisms are still not understood.

Os chás destacam-se como a segunda bebida mais consumida no mundo. Além disso, seu consumo tem se modernizado, adequando-se aos anseios dos consumidores. São uma boa fonte de compostos com atividade antioxidante, os quais podem trazer benefícios à saúde humana pelo retardamento do processo de envelhecimento, assim como pela prevenção de doenças crônicas, tais como o câncer e doenças cardiovasculares. Infusões de ervas processadas e frescas foram estudadas quanto a teor de compostos fenólicos totais, perfil de flavonóides e atividade antioxidante. Os teores de compostos fenólicos totais, determinados pelo método de Folin–Ciocalteu, variaram de zero a 46,46 mg/g. Os flavonóides miricetina, quercetina e campferol foram identificados e quantificados por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) nos chás preto, verde e de camomila. A atividade antioxidante foi avaliada pelo método do seqüestro do radical 2,2'-difenil-1-picrilhidrazil (DPPH) e pelo sistema modelo β-caroteno/ácido linoléico (BCAL), usando hidroxitolueno butilado (BHT) e α- tocoferol como padrões. As maiores atividades encontradas pelo sistema modelo BCAL foram para as infusões de chá preto, mate, capim-limão, camomila e funcho, enquanto as infusões de ervas frescas apresentaram as menores atividades. Entretanto, quando a atividade antioxidante foi avaliada pelo método do DPPH, as infusões de ervas frescas de menta e funcho foram as que apresentaram as maiores atividades. Os chás processados que apresentaram os menores valores de IC50 foram verde e preto (147,63 µg/mL e 288,60 µg/mL, respectivamente). Os resultados obtidos demonstraram que as infusões analisadas são boas fontes de compostos com atividade antioxidante. / Teas are the second most consumed beverage in the world. Besides this, their consumption has been modernized to suit the consumers? desires. They are a good source of compounds presenting antioxidant activity, which can bring benefits to human health by retarding the process of aging, as well as by preventing chronic diseases, such as cancer and cardiovascular diseases. Processed teas and herbal infusions were studied for their total polyphenol content, flavonoid profile, and antioxidant activity. Total phenolics, determined by Folin?Ciocalteu procedure, ranged from zero to 46.46 mg/g. Flavonoids myricetin, quercetin, and kaempferol were identified and quantified by High Efficiency Liquid Chromatography (HPLC) in black, green, and chamomile tea. Antioxidant activity was evaluated using 2,2 Diphenyl-1-picryl-hydrazyl method (DPPH) and β-carotene bleaching test (BCB), with butylated hydroxytoluene (BHT) and α-tocopherol as reference substances. The highest activities using BCB were found for infusions of black tea, maté, lemongrass, chamomile, and fennel, whereas fresh herbal infusions presented the lowest activities. However, when the antioxidant activity was evaluated by DPPH, fresh herbal infusions of mint and fennel presented the highest activities. Processed teas with the lowest IC50 values were green and black (147.63 µg/mL and 288.60g/mL and 288.60 µg/mL, respectively). The results obtained demonstrate that the infusions analyzed are good sources of compounds presenting antioxidant activity.