Extraction of 6-gingerol from ginger using deep-eutectic solvents

• Autor(a) principal: Tavares, Daniel José Pinho
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: eng
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/21224
• topic: Extracção química; Biotecnologia industrial e ambiental; Gengibre; Compostos bioactivos

O gengibre é uma planta que tem atraído um interesse crescente tanto no sector alimentar como farmacêutico devido às suas propriedades medicinais. Como planta medicinal, é uma das mais antigas e populares do mundo. As suas propriedades terapêuticas advêm dos compostos bioativos presentes na sua composição, entre os mais importantes destacam-se os compostos fenólicos, nomeadamente o 6-shogaol e o 6-gingerol. Estes compostos despertam um grande interesse na comunidade científica devido ao seu poder antioxidante e anti-tumoral. Os processos convencionais de extração destes compostos requerem o uso de solventes orgânicos, no entanto, nos últimos anos tem-se intensificado a procura por solventes alternativos com maior capacidade de solvatação, eficientes e economicamente viáveis. Os solventes eutécticos profundos (DES) são uma classe de solventes novos, de baixo custo e de origem natural, baseados em percursores renováveis que apresentam baixa toxicidade, podendo ser catalogados como solventes amigos do ambiente. Neste contexto, o objetivo principal deste trabalho foca-se na obtenção de um extrato rico em compostos bioativos (nomeadamente 6-gingerol) a partir do gengibre utilizando DES como solventes de extração com possibilidade de recuperação do extrato e reciclagem dos DES, criando assim um processo sustentável. Para atingir este objetivo, foram estudadas as solubilidades de dois compostos fenólicos modelo, nomeadamente os ácidos siríngico e ferúlico em DES (puros e em solução aquosa), por forma a avaliar os DES mais promissores na solubilização dos compostos bioativos, assim como, as condições de extração. Entre as várias combinações entre doadores (ácidos orgânicos, polióis, açúcares e ureia) e aceitadores (ureia, cloreto de colina, betaína e prolina) de pontes de hidrogénio, o DES ácido propiónico:ureia foi o que apresentou melhores resultados. Com base nestes resultados e recorrendo a metodologias de superfície de resposta, foram avaliados e otimizados diversos parâmetros de extração do 6-gingerol usando soluções aquosas de DES. Simultaneamente, efetuaram-se extrações convencionais como controlo, seguido da identificação e quantificação do 6-gingerol presente nos extratos usando a cromatografia líquida de alta resolução (HPLC). A metodologia de extração do 6-gingerol a partir do gengibre usando os DES como solventes alternativos demonstrou ser mais seletiva, capaz de extrair mais 60 % de 6-gingerol quando comparado com os métodos de extração convencionais. Além disso, foi possível recuperar um extrato sólido rico a partir da solução de DES utilizando uma extração em fase sólida (SPE). Por fim, a caracterização dos extratos foi complementada com a análise da atividade antioxidante, usando o radical 2,2-difenil-1-picrilhidrazilo (DPPH). Os resultados indicam que os extratos obtidos a partir da metodologia proposta neste trabalho apresenta maior atividade antioxidante que os extratos obtidos com métodos de extração convencionais.