Chemical characterization and in vitro and in vivo antioxidant activity of polysaccharides fractions extracted from agroindustrial by-products of tropical fruits

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Luiz Bruno de Sousa Sabino
Data de Publicação: 2015
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC
Texto Completo: http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=17013
Resumo: O objetivo do presente trabalho foi caracterizar a estrutura quÃmica e investigar a atividade antioxidante in vitro e in vivo de fraÃÃes polissacarÃdicas extraÃdas dos subprodutos do processamento da acerola, abacaxi, caju, manga e maracujÃ. Utilizando a extraÃÃo aquosa exaustiva, um maior rendimento em massa foi obtido para a fraÃÃo extraÃda do subproduto da manga (20%) que foi superior ao apresentado pela aquela proveniente do abacaxi e acerola em 96 e 87%, respectivamente. Os espectros de infravermelho apontaram atribuiÃÃes de grupos quÃmicos tÃpicos de polissacarÃdeos, tais como OH (3000 - 3500 cm-1), CO (1034 cm-1), C-O-C (1150 cm-1) e C1-H (1079, 929 e 858 cm-1). Sinais de 13C-RMN em &#948; 100 e 170,6, presentes em todos os materiais, indicaram a presenÃa de Ãcido galacturÃnico e urÃnico, respectivamente, evidenciando a natureza pÃctica dos mesmos. Maior massa molar foi atribuÃda para a fraÃÃo obtida do subproduto da manga (1,54 x 10 6 g/mol) seguido do maracujà (3,69 x 10 5 g/mol), acerola, abacaxi e caju (~10 4 g/mol). O conteÃdo de proteÃnas variou de 0,25 (abacaxi) a 0,68% (caju) concordando com o evidenciado pelo espectro de infravermelho que à 1242 cm-1 para estas molÃculas. Maior atividade antioxidante total e menor IC50 foi verificada para a fraÃÃo polissacarÃdica proveniente do caju (147  4,1 &#956; Trolox/g e 0,03 mg/mL, respectivamente). As fraÃÃes obtidas da acerola, abacaxi, maracujà (IC50 = 0,05 mg/mL) e manga (IC50 = 0,33 mg/mL) tambÃm apresentaram baixo IC50 indicando a eficiÃncia desses materiais na eliminaÃÃo dos radicais de ABTSâ+ em baixas concentraÃÃes. O ensaio com o MTT indicou a nÃo toxicidade das fraÃÃes polimÃricas estudadas mesmo quando avaliados em concentraÃÃes de 100%. A atividade antioxidante in vivo demonstrou que os materiais provenientes da acerola, abacaxi e caju foram eficientes (p < 0,05) na manutenÃÃo dos nÃveis de GSH e reduÃÃo de MDA na mucosa gÃstrica de ratos estressados com etanol 50%. As fraÃÃes polissacarÃdicas da manga e maracujà apresentaram os resultados menos satisfatÃrios nos dois testes antioxidantes, o que pode ser atribuÃdo a sua elevada massa molar e viscosidade. Em conjunto, os resultados apresentados na presente pesquisa apontaram que as fraÃÃes polissacarÃdicas extraÃdas dos subprodutos estudados apresentaram natureza pÃctica em associaÃÃo com proteÃnas, sendo evidenciada principalmente para aquelas extraÃdas da acerola, abacaxi e caju, efetiva aÃÃo antioxidante in vitro e in vivo, sugerindo sua possÃvel aplicaÃÃo como antioxidantes naturais.
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spelling info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisChemical characterization and in vitro and in vivo antioxidant activity of polysaccharides fractions extracted from agroindustrial by-products of tropical fruits CaracterizaÃÃo quÃmica e determinaÃÃo da atividade antioxidante in vitro e in vivo de fraÃÃes polissacarÃdicas extraÃdas a partir de subprodutos agroindustriais de frutas tropicais2015-02-20Raimundo Wilane de Figueiredo14436680363http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.jsp?id=K4783378T0Antoniella Souza Gomes Duarte83851259149http://lattes.cnpq.br/1674590681546363Ana Lucia Ponte Freitas08989214300http://lattes.cnpq.br/303725143519167103263536311http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4450333Z2Luiz Bruno de Sousa SabinoUniversidade Federal do CearÃPrograma de PÃs-GraduaÃÃo em CiÃncia e Tecnologia de AlimentosUFCBRSubprodutos de frutasAntioxidantesFrutas tropicaisBy-products od fruitsAntioxidanteTropical fruitsCIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOSO objetivo do presente trabalho foi caracterizar a estrutura quÃmica e investigar a atividade antioxidante in vitro e in vivo de fraÃÃes polissacarÃdicas extraÃdas dos subprodutos do processamento da acerola, abacaxi, caju, manga e maracujÃ. Utilizando a extraÃÃo aquosa exaustiva, um maior rendimento em massa foi obtido para a fraÃÃo extraÃda do subproduto da manga (20%) que foi superior ao apresentado pela aquela proveniente do abacaxi e acerola em 96 e 87%, respectivamente. Os espectros de infravermelho apontaram atribuiÃÃes de grupos quÃmicos tÃpicos de polissacarÃdeos, tais como OH (3000 - 3500 cm-1), CO (1034 cm-1), C-O-C (1150 cm-1) e C1-H (1079, 929 e 858 cm-1). Sinais de 13C-RMN em &#948; 100 e 170,6, presentes em todos os materiais, indicaram a presenÃa de Ãcido galacturÃnico e urÃnico, respectivamente, evidenciando a natureza pÃctica dos mesmos. Maior massa molar foi atribuÃda para a fraÃÃo obtida do subproduto da manga (1,54 x 10 6 g/mol) seguido do maracujà (3,69 x 10 5 g/mol), acerola, abacaxi e caju (~10 4 g/mol). O conteÃdo de proteÃnas variou de 0,25 (abacaxi) a 0,68% (caju) concordando com o evidenciado pelo espectro de infravermelho que à 1242 cm-1 para estas molÃculas. 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Em conjunto, os resultados apresentados na presente pesquisa apontaram que as fraÃÃes polissacarÃdicas extraÃdas dos subprodutos estudados apresentaram natureza pÃctica em associaÃÃo com proteÃnas, sendo evidenciada principalmente para aquelas extraÃdas da acerola, abacaxi e caju, efetiva aÃÃo antioxidante in vitro e in vivo, sugerindo sua possÃvel aplicaÃÃo como antioxidantes naturais.The aim of this work was to characterize the chemical structure and investigate the antioxidant activity in vitro and in vivo of polysaccharide fractions extracted from by-products of acerola, pineapple, cashew, mango and passion fruit processing. Using the exhaustive aqueous extraction, a greater mass yield was obtained for the polysaccharide fraction extracted of the mango by-product (20%) which was higher than that from the pineapple and acerola at 96 and 87%, respectively. The infrared spectra showed typical assignment of polysaccharides chemical groups such as OH (3000 - 3500 cm -1),CO (1034 cm-1), C-O-C (1150 cm-1) and H-C1 (1079, 929 and 858 cm-1). 13C-NMR signals at &#948; 170.6 and 100, present in all material, indicated the presence of uronic and galacturonic acid, respectively, showing the nature of such pectin. High molecular weight was assigned to the fraction obtained of mango by-product (1.54 x 10 6 g/mol) followed by passion fruit (3.69 x 10 5g / mol) and acerola, pineapple and cashew (~10 4g/ mol). The protein content ranged from 0.25 (pineapple) to 0.68% (cashew), agreeing with the evidenced by the infrared spectrum which is 1242 cm-1 for these molecules. Major total antioxidant activity and minor IC 50 were observed for the polysaccharide fraction of cashew (147  4.1 &#956;M Trolox/g and 0.03 mg/mL,respectively). The fractions obtained from acerola, pineapple, passion fruit (IC50 = 0,05 mg/mL) and mango (IC50= 0.33 mg/mL) also had low IC50, indicating the efficiency of these materials in the elimination of ABTSâ+ radical in low concentrations. The MTT assay indicated that no toxicity of the polymeric fractions studied even when evaluated at concentrations of 100%. The total antioxidant activity in vivo showed that materials prevenient of acerola, pineapple and cashew were efficient (p <0.05) in maintaining the levels of GSH and MDA reduction in gastric tissue of rats stressed with ethanol 50%. The polysaccharides fractions of mango and passion fruit exhibited less satisfactory results in both antioxidants tests, which may be assigned to its high molecular weight and viscosity. Together, the results presented in this study, showed that the polysaccharide fractions extracted from byproducts studied had pectic nature in association with proteins, which highlighted, especially for those taken from the cherry, pineapple and cashew, effective antioxidant action in vitro and in vivo, suggesting their possible application as natural antioxidants.CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgicohttp://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=17013application/pdfinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCinstname:Universidade Federal do Cearáinstacron:UFC2019-01-21T11:30:25Zmail@mail.com -
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