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Título: Isolamento bioguiado de compostos com atividade antioxidante do coproduto bagaço de uva
Título(s) alternativo(s): Bioguided isolation of compounds with antioxidant activity from the grape pomace co-product
Autor(es): Karling, Mariéli
Orientador(es): Oldoni, Tatiane Luiza Cadorin
Palavras-chave: Uva - Subprodutos
Antioxidantes
Fenóis
Grapes - By-products
Antioxidants
Phenols
Data do documento: 22-Fev-2017
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Pato Branco
Citação: KARLING, Mariéli. Isolamento bioguiado de compostos com atividade antioxidante do coproduto bagaço de uva. 2017. 84 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia de Processos Químicos e Bioquímicos) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2017.
Resumo: As uvas, seus derivados e coprodutos são considerados fontes importantes de fenólicos antioxidantes. Os coprodutos ou resíduos agroindustriais podem ser usados como ingredientes para alimentos funcionais, atuando como antioxidantes naturais e ainda serem utilizados pela indústria farmacêutica e de cosméticos. Uma alternativa para se obter compostos puros e biologicamente ativos em relação à AA de extratos naturais é desenvolver o estudo bioguiado, que tem por objetivo monitorar a atividade biológica de interesse, aumentando as chances de isolar um composto com elevado potencial biológico. Ainda, sabe-se que as uvas do tipo Vitis labrusca possuem inúmeros compostos que podem atuar como antioxidantes naturais, no entanto, são escassos estudos desta natureza, o que pode justificar a necessidade de caracterização destes produtos, quanto à AA. Dessa forma, o objetivo deste estudo foi isolar e identificar compostos presentes no bagaço de uva – proveniente do processamento de vinhos - que apresentam elevada AA por meio do isolamento bioguiado. Para tanto, primeiramente foram testadas duas formas de extração: ESL e ES. Em seguida, as frações e extratos obtidos foram testados quanto à AA por métodos distintos de análises: radical 2,2 difenil-1-picrilhidrazina (DPPH), radical 2,2-azino-bis-(3-etil-benzotiazolina-6-ácido sulfônico (ABTS), poder antioxidante de redução do ferro (Ferric Reducing Antioxidant Power - FRAP) e capacidade de absorção de radicais oxigênio (Oxygen Radical Absorbance Capacity Assay – ORAC) e avaliados seus perfis cromatográficos por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência com Aranjo de Diodos (CLAE-DAD) para definir qual método de extração mais eficiente. A ESL produziu uma fração com elevada bioatividade (F-ACETATO) se destacando das demais, a qual seguiu no processo de purificação pela técnica de Cromatografia em Coluna Aberta (CCA), rendendo 17 subfrações que foram avaliadas por Cromatografia em Camada Delgada (CCD) e AA. As subfrações que apresentaram elevada bioatividade foram, na sequência, avaliadas pelo método de concentração inibitória (IC50), onde se destacaram as subfrações SUB_4 e SUB_6, que apresentaram IC50 inferior ao padrão quercetina, e também por CLAE acoplada à Espectrometria de Massas (LC-MS/MS), onde foram identificados e quantificados diversos compostos fenólicos, entre eles: os flavonoides - rutina, epicatequina, catequina e miricetina; os ácidos fenólicos - gálico, caféico, cumárico, salicílico, o estilbeno trans-resveratrol, entre outros compostos. Dessa forma, as SUB_4, SUB_6 e SUB_8 foram recromatografadas por CLAE-ABTS on-line e seus compostos isolados por CLAE-semipreparativo (CLAE-SPR), rendendo 12 compostos puros. Os extratos, frações e subfrações apresentaram potencial antioxidante elevado para todos os ensaios realizados, comprovando o potencial biológico dos coprodutos da uva Vitis labrusca, cultivar bordô. Os resultados obtidos podem estimular a utilização destes compostos pela indústria farmacêutica e de alimentos como antioxidantes naturais.
Abstract: Grapes, their derivatives and by-products are considered importante source of antioxidants phenolics. The by-products can be used as ingredients for functional foods, acting as natural antioxidants and still used by the pharmaceutical and cosmetics industries. An alternative to obtain pure and biologically active compounds in relation to AA of natural extracts is to develop the bioguided study, whose objective is to monitor the biological activity of interest, which increases the chances of isolating a compound with high biological potential. However, it is known that Vitis labrusca grapes have numerous compounds that can act as natural antioxidants, however, there are few studies of this nature, which may justify the need to characterize these products, as for AA. Thus, the objective of this study was to isolate and identify compounds present in grape marc - from wine processing - that present high AA through bioguided isolation. Therefore, two extraction forms were first tested: solid-liquid followed by partition (ESL) and successive (ES). Then, the fractions (F) and extracts (E) obtained were tested for AA by different methods of analysis (ORAC, DPPH, FRAP, ABTS) and their chromatographic profiles were evaluated by High Performance Liquid Chromatography (HPLC-DAD) for define the most efficient extraction method. The ESL produced a very bioactive fraction (F-ACETATE) that stood out from the others, which followed in the process of purification by the open column chromatography (AC) technique, yielding 17 subfractions that were evaluated by thin layer chromatography (CCD) and AA. The subfractions that showed high bioactivity were then evaluated by the IC50 inhibitory concentration method, with subfractions 4 and 6, which presented IC50 lower than the quercetin standard, and also by High performance liquid chromatography coupled to Mass Spectrometry (LC-MS/MS), where several phenolic compounds were identified and quantified, among them: flavonoids - rutin, epicatechin, catechin and myricetin; The phenolic acids - gallic, caffeic, cumaric, salicylic, stilbene trans-resveratrol, among other compounds. Thus, subfractions 4, 6 and 8 were rechromatographed by CLAE-ABTS on-line and its compounds isolated by HPLC-semipreparative, yielding 12 pure compounds. The extracts, fractions and subfractions presented a high antioxidant potential for all the tests carried out, proving the biological potential of the Vitis labrusca. The results obtained may stimulate the use of these compounds by the pharmaceutical and food industries as natural antioxidants.
URI: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/2283
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