Metabolic variability in peppers (Capsicum spp.): featuring capsaicinoids by HPLC/FL/MS/MS.

Pepper cultivation in Brazil, is of major importance, for economic and social aspects. In addition, Brazil is considered an important genetic diversity center of Capsicum pepper. However, much of this variability is been lost due to crop substitution or in consequence of rural exodus. With the objective of keeping, characterizing and finding sources of biotic and abiotic resistance, Embrapa has active Capsicum germplasm collections. For instance, in order to have these accessions of the collection available for breeding programs they need to be properly characterized. In this context, this work had the objective of characterizing pepper accessions regarding their physico-chemical characteristics and specialized metabolite content. The parameters evaluated were pH, soluble solids content, total titratable acidity, color, phenolic compound content, carotenoid content, antioxidant potential and capsaicinoid content. For capsaicinoid content evaluation, a method for sample preparation and analysis by CLAE-FL was optimized and validated and compunds confirmed for UHPLC-MS/MS. The data presented here shows large variation among genotypes, demonstrating the potential of this Capsicum collection to be used in breeding programs for the development of cultivars Among the accessions, three that stood out the content of functional compounds by group of compounds were: P119, P302 and P189 with a high content of phenolic compounds between 225.16 and 243.47 mg acid equivalent galic/100 grams; P287, P50 and P25, with higher antioxidant potential between 2.71 and 3.03 mmol equivalent Trolox/100mg; P269, P280 and P179, with a high content of carotenoids between 53.42 and 54.11 equivalent mg ß-caroten/100 grams, and the genotypes P120, P246 and P236 with high levels of capsaicinoids between 6132.00 and 19543.70 mg/100g. capsaicinoid content were identified. Capsaicinoid evaluation using UHPLC-MS/MS allowed for the unequivocal confirmation of the identity of the compunds and permitted the dentification of other capsaicinoids including nonivamide, nordihydrocapsaicin, homocapsaicin and homodihydrocapsaicin in Capsicum spp. extracts.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESNo Brasil, o cultivo de pimentas é de grande importância, tanto pelas características de rentabilidade quanto pela importância social. Além disso, o país é considerado um importante centro de diversidade genética de pimentas do gênero Capsicum. Entretanto, grande parte dessa variabilidade está sendo perdida pela substituição de cultivos ou em consequência do êxodo rural. Com o objetivo de conservar, caracterizar e encontrar fontes de resistência a estresses bióticos e abióticos, a Embrapa mantém bancos ativos de germoplasma de Capsicum. Contudo, para que os genótipos conservados nos bancos de germoplasma se tornem disponíveis aos programas de melhoramento genético, os mesmos devem ser devidamente caracterizados. Neste contexto, este trabalho teve como objetivo caracterizar acessos de pimentas (Capsicum spp.) quanto às características físicoquímicas e ao teor de metabólitos especializados. Para avaliação de capsaicinoides, um método de preparo de amostra e de quantificação por CLAE-FL foi otimizado e validado e os compostos foram confirmados por UHPLC-MS/MS. Os dados obtidos evidenciaram a ampla variabilidade dos frutos de pimentas, demonstrando o potencial uso da coleção do Banco Ativo de Germoplasma de Capsicum da Embrapa Clima Temperado para o melhoramento genético. Dentre os acessos avaliados, os três que mais se destacaram quanto ao teor de compostos funcionais por grupo de compostos foram: P119, P302 e P189 com elevado teor de compostos fenólicos entre 225,16 e 243,47 mg equivalente de ácido gálico/100 gramas em base úmida; P287, P50 e P25, com maior potencial antioxidante entre 2,71 e 3,03 mmol equivalente Trolox/100mg em base úmida; P269, P280 e P179, com elevado teor de carotenoides entre 53,42 e 54,11 equivalente mg de ß-caroteno/100 gramas em base úmida; e os genótipos P120, P246 e P236 com elevado teor de capsaicinoides entre 6132,00 e 19543,70 mg/100g em base seca. A avaliação dos capsaicinoides pela técnica UHPLC-MS/MS permitiu a confirmação inequívoca dos compostos avaliados por CLAE-FL e possibilitou a identificação de outros capsaicinoides incluindo nonivamida, nordihidrocapsaicina, homocapsaicina e homodihidrocapsaicina também presentes no extratos de Capsicum