Jabuticabas brasileiras   : caracterização fenólica, capacidade de desativação de espécies reativas de oxigênio e nitrogênio e potencial antiproliferativo sob células tumorais de próstata e mama  

Orientadores: Helena Teixeira Godoy, Cristiano Augusto BallusTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de AlimentosResumo: A jabuticaba é uma fruta nativa do Brasil, rica em compostos fenólicos, dentre os quais estão as antocianinas. Estes compostos apresentam alta capacidade antioxidante e estão relacionados à prevenção de muitas doenças crônico degenerativas. Desta forma este trabalho teve como objetivo; realizar a otimização da extração dos compostos fenólicos totais (TPC) da semente e antocianinas monoméricas totais (TMA) da casca e efetuar a caracterização dos mesmos. Além disso, foi avaliada a capacidade de desativação de espécies reativas de oxigênio (ROS) e espécies reativas de nitrogênio (RNS), bem como a determinação do potencial antiproliferativo em células tumorais de próstata e mama, dos extratos das cascas e das sementes de cinco variedades de jabuticaba. Assim, este estudo realizou com sucesso a otimização da extração dos TPC da semente e das TMA da casca. Foram obtidas as seguintes condições ótimas para TPC da semente solvente etanol:água (60:40 v/v) e para TMA da casca solvente metanol:água:ácido acético (80:20:0,5 v/v/v), sendo o tempo de extração de 30 min. para ambas as extrações. Também foi efetuada a avaliação da capacidade dos extratos das cascas e das sementes das jabuticabas em desativar ROS e RNS. Ambos os extratos mostraram ser uma excelente fonte de antioxidantes exógenos: casca Sabará (SPF) desativou o HOCl com IC50 9,24 µg mL-1, semente Paulista (PF) desativou o O2¿? com IC50 16,15 µg mL-1, semente Coroada (CFP) desativou o ONOO- na ausência de NaHCO3 com IC50 3,84 µg mL-1, casca CFP desativou o ONOO- na presença de NaHCO3 com IC50 5,88 µg mL-1, casca SFP desativou o ROO¿ (ORAC) em 918,16 ?mol TE g-1 e a semente Sabará desativou o H2O2 em 49,11% inibição na concentração de 125 µg extrato mL-1. Para complementar este trabalho foi realizado o teste de atividade mitocondrial (MTT) sobre células tumorais de mama (MDA-MB-231) e de próstata (DU-145), o qual demostrou que os extratos da casca e da semente diminuem a proliferação das células tumorais. O extrato da casca PFP inibiu o crescimento celular da MDA-MB-231 com IC50 25,86 µg mL-1 de extrato. Para finalizar os experimentos foi realizada a quantificação e identificação dos compostos fenólicos antociânicos e não antociânicos por meio de cromatografia líquida de alta eficiência acoplada à espectrometria de massas. Os resultados demostraram que as antocianinas majoritárias foram a cianidina-3-glicosídeo e a delfinidina-3-glicosídeo. Foram detectados 3 derivados de miricitina, 14 derivados de quercetina incluindo a quercetina livre, 13 derivados de ácido elágico, incluindo o ácido elágico livre, e 4 derivados de ácido metilelágico. Dessa forma, foi possível caracterizar o perfil dos compostos fenólicos de variedades de jabuticabas, até então não estudadas. O método de extração otimizado mostrou-se rápido, simples, com um adequado rendimento. Os extratos analisados comprovaram um elevado potencial antioxidante, capaz de combater eficientemente a proliferação das células DU-145 e MDA-MB-231, demostrando que a jabuticaba possui efeitos benéficos à saúde humanaAbstract: Jabuticaba is a Brazilian fruit, rich in phenolic compounds, specially anthocyanins. These compounds present higher antioxidant capacity and are related to the prevention of many chronic degenerative diseases. Thus, the present study aimed optimizing the extraction process of total phenolic compounds (TPC) in jabuticaba seeds, as well as total monomeric anthocyanins (TMA) in jabuticaba skins, and its characterization. It was also evaluated the potential of jabuticaba seeds and skins extracts, from five jabuticaba varieties, in the deactivation capacity of reactive oxygen species (ROS) and reactive nitrogen species (RNS), as well as the determination of the antiproliferative potential in prostate and breast tumor cells. The optimization of the extraction of TPC from seeds and TMA from skins was successfully performed and the best conditions were ethanol:water (60:40 v/v) for TPC from seeds and methanol:water:acetic acid (80:20:0,5 v/v/v) for TMA from skins; for both compounds classes the total extraction time was 30 min. The capacity of seeds and skins extracts on deactivation capacity of reactive oxygen species (ROS) and reactive nitrogen species (RNS) was also evaluated. Both extracts can be considered significant sources of exogenous antioxidants: Sabará skins (SPF) deactivated the HOCl with IC50 9.24 µg.mL-1; Paulista seeds (PF) deactivated the O2¿? with IC50 16.15 µg.mL-1; Coroada seeds (CFP) deactivated the ONOO- in the absence of NaHCO3 with IC50 3.84 µg.mL-1; CFP skins deactivated the ONOO- in the presence of NaHCO3 with IC50 5.88 µg.mL-1; SFP skins deactivated the ROO¿ (ORAC) in 918.16 ?mol TE g-1 and the Sabará seeds deactivated the H2O2 with 49.11% of inhibition in the concentration of 125 µg of extract.mL-1. To complement this study, it was performed the mitochondrial activity assay (MTT) in breast tumor cells (MDA-MB-231) and in prostate tumor cells (DU-145); the trial results allowed to conclude that the skin extracts present an excellent action against these tumor cells. PFP skins extract inhibited the MDA-MB-231 cellular growth with IC50 25.86 µg.mL-1 of extract. The identification and quantification of anthocyanic and non-anthocyanic phenolic compounds were performed by high-performance liquid chromatography coupled to mass spectrometry. The main anthocyanins identified in the samples were cyanidig-3-glycoside and delphynidin-3-glycoside. It was also found three myricetin derivatives; 14 quercetin derivatives, including free-quercetin; 13 elagic acid derivatives, including free-elagic acid; and, 4 methyl elagic acid derivatives. Thus, it was possible to characterize the phenolic compounds profile of the jabuticaba varieties that were not been studied yet. With the above information it is clear that the extraction method optimized here was extremely fast, simple, inexpensive and with adequate extraction performance. The analyzed extracts presented high antioxidant potential and efficiently reduced the proliferation of DU-145 and MDA-MB-231 cells, demonstrating that jabuticaba is extremely beneficial to human healthDoutoradoCiência de AlimentosDoutora em Ciência de Alimentos145652/2014-98888.1/135420/2016/01CNPQCAPE