pmid: "36211772"
title: "Os perfis de flavonoides na polpa de diferentes pomelos"
authors: "Deng M, Dong L, Jia X, Huang F, Chi J, Muhammad Z, Ma Q, Zhao D, Zhang M, Zhang R"
journal: "Food chemistry: X"
pubdate: "2022 Oct 30"
doi: "10.1016/j.fochx.2022.100368"
source: "PMC Full Text"
Os perfis de flavonoides na polpa de diferentes pomelos
Autores
Deng M, Dong L, Jia X, Huang F, Chi J, Muhammad Z, Ma Q, Zhao D, Zhang M, Zhang R
Periodico
Food chemistry: X (2022 Oct 30)
Conteudo
Os perfis de flavonoides na polpa de diferentes cultivares de pomelo (Citrus grandis L. Osbeck) e toranja (Citrus paradisi Mcfad) e sua bioatividade in vitro
Resumo gráfico
Destaque
Quatorze compostos flavonoides foram detectados na polpa de pomelo e toranja.
Os perfis de flavonoides na polpa de pomelo e toranja apresentaram diferença varietal.
Flavonoides de pomelo e toranja mostraram forte atividade antioxidante celular.
Flavonoides de pomelo e toranja são bons inibidores da lipase pancreática.
Resultados anteriores indicaram que os perfis de flavonoides podem apresentar diferenças varietais no pomelo, mas informações detalhadas são desconhecidas. Anteriormente, isolamos 4 novos flavonoides, cigranosídeo C, D, E, F, na polpa de Citrus grandis Shatianyu. No entanto, sua distribuição em diferentes cultivares de pomelo ainda precisa ser explorada. Portanto, os perfis de flavonoides e a bioatividade in vitro da polpa de 5 cultivares de pomelo e 1 cultivar de toranja comumente consumidos na China foram investigados. Quatorze flavonoides foram identificados, cigranosídeo C, D, E foram detectados nestes pomelos e toranja. Narigin e cigranosídeo C foram os principais flavonoides em toranja, Guanximiyu-W, Guanximiyu-R e Liangpingyu, enquanto melitidina e rhoifolina foram os flavonoides predominantes em Shatianyu e Yuhuanyu, respectivamente. Pomelo e toranja mostraram forte atividade antioxidante e foram potentes inibidores da lipase pancreática com valores de IC50 de 11.4–72.6 mg de fruta/mL, exceto Shatianyu. Assim, pomelo e toranja são antioxidantes naturais e possuem potencial anti-obesidade.
Introdução
Os flavonoides são o grupo mais comum de polifenóis em frutas e podem contribuir para reduzir o risco de muitas doenças crônicas, como síndrome metabólica, diabetes mellitus tipo 2 e doenças cardiovasculares, possivelmente devido à sua atividade antioxidante e atividade inibitória de enzimas digestivas. As frutas cítricas, muito populares no mundo, são abundantes em flavonoides, especialmente flavanonas nas formas de aglicona ou glicosídeo. O pomelo (Citrus grandis (L.) Osbeck) é um tipo de fruta cítrica e é cultivado amplamente no sul da China. As cultivares de C. grandis Guanximiyu, Shatianyu, Liangpingyu e Yuhuanyu são cultivares representativas de pomelo na China. A toranja (C. paradise Mcfad), um híbrido de laranja-doce (C. sinensis) e pomelo-doce (C. maxima Burm), distribuída principalmente na África do Sul e na União Europeia, também é muito apreciada pelos consumidores chineses.
Estudos anteriores revelaram preliminarmente os perfis de flavonoides da polpa de pomelo e toranja. Foram detectados 6 flavonoides, incluindo naringina, naringenina, hesperidina, hesperetina, dihidrocalcona e neohesperidina, na polpa de cultivares de pomelo da Tailândia e constatou-se que a naringina era seu principal flavonoide. Revelou-se que a naringina era o flavonoide predominante no pomelo, enquanto naringina e neohesperidina eram os flavonoides predominantes em toranjas. Em nosso estudo anterior, isolamos 4 novos flavonoides (cigranosídeo C, D, E, F), juntamente com 2 flavonoides relatados pela primeira vez (neoeriocitrina e bergamjuicina) em pomelo. Além disso, o principal flavonoide que isolamos da polpa de Shatianyu foi a melitidina. Esses resultados diferentes do nosso laboratório e de outros indicam que os perfis de flavonoides na polpa de pomelo podem apresentar diferenças varietais. Além disso, a distribuição dos 6 flavonoides recentemente isolados de Shatianyu em diferentes cultivares de pomelo ainda precisa ser explorada. Portanto, é necessário analisar mais detalhadamente as composições e os conteúdos de flavonoides entre diferentes cultivares de pomelo.
A atividade antioxidante e os efeitos inibitórios sobre enzimas digestivas (lipase pancreática, α-amilase e α-glicosidase) são efeitos importantes dos flavonoides, que explicam seus muitos benefícios à saúde. As bioatividades dos flavonoides estão intimamente relacionadas à sua estrutura molecular. Estudos anteriores mostraram que os extratos de flavonoides de cascas de frutas cítricas ou a digesta de frutas cítricas exibiram atividade CAA e atividade inibitória da lipase pancreática. As diferenças na atividade antioxidante e na atividade inibitória enzimática dos flavonoides de diferentes polpas de pomelo ainda são desconhecidas.
Para esclarecer as diferenças varietais da polpa de pomelo nos perfis de flavonoides e na bioatividade, 5 cultivares representativas de pomelo, juntamente com uma cultivar de toranja comumente consumida na China, foram analisadas no presente estudo para determinar suas composições e conteúdos de flavonoides na polpa; e comparar suas diferenças na atividade antioxidante e na atividade inibitória sobre α-amilase, α-glicosidase e lipase pancreática.
Materiais e métodos
Materiais
Shatianyu foi adquirida do condado de Meizhou, província de Guangdong, China, em dezembro de 2018. Liangpingyu foi obtida do condado de Liangping, província de Chongqing, China, em novembro de 2018. Guanximiyu com polpa vermelha (Guangximiyu-R) e branca (Guangximiyu-W) foi adquirida do condado de Pinghe, província de Fujian, China, em outubro de 2018. Yuhuanyu foi obtida do condado de Yuhuan, província de Zhejiang, China, em novembro de 2018. Toranjas foram coletadas no supermercado local em Guangzhou em outubro de 2018.
Produtos químicos e reagentes
Cigranoside A, B, C, D, E, F, bergamjuicina, neoeriocitrina, melitidina, rhoifolina e naringina foram preparados em nosso laboratório. Hesperidina, neohesperidina, narirutina, isoquercitrina, (+)-catequina, quercetina, ácido gálico, reagente de Folin–Ciocalteu, DCFH-DA, Trolox, AAPH, fluoresceína sódica, 4-metilumbeliferil oleato (4-MUO), α-glucosidase, α-amilase e lipase pancreática, e 4-nitrofenil-α-d-glucopiranosídeo (pNPG) foram obtidos da Sigma Aldrich Co. (St. Louis, MO, EUA). HBSS, soro bovino de bezerro novo e meio DMEM (H) foram obtidos da Gibco Life Technologies (Grand Island, NY, EUA). Células de câncer de fígado humano HepG2 foram adquiridas da ATCC (Rockville, MD, EUA). Acetonitrila e ácido acético glacial em grau HPLC foram adquiridos da Thermo Fisher Scientific (Suwanee, GA, EUA).
Extração de fenólicos
Os fenólicos foram extraídos seguindo o método de. A polpa da toranja e do pomelo obtida após o descascamento foi homogeneizada usando um liquidificador (WBL2521H, Midea Group Co., Ltd., Foshan, Guangdong, China). Em seguida, cada amostra de polpa (100 g) com acetona aquosa a 80% (1:2, p/v) foi homogeneizada novamente a 5000 rpm por 5 min em banho de gelo usando um homogeneizador STSRH-300 (Shanghai Sotin Intelligent Equipment Co., Ltd., Xangai, China). Os homogenatos foram centrifugados a 4000g por 10 min a 4 °C (TG16, Shanghai Lu Xiangyi Centrifuge Instrument Co. Ltd., China). Em seguida, o resíduo foi submetido novamente às etapas de extração acima e os sobrenadantes combinados foram condensados até secura a 45 °C usando um evaporador rotativo (N-1300V, Tokyo Rika Machinery Co., Ltd.). Finalmente, os fenólicos condensados foram dissolvidos com 25 mL de água destilada e armazenados a −20 °C para análises posteriores.
Medição do conteúdo total de fenólicos (TPC)
O método colorimétrico de Folin-Ciocalteu foi utilizado para determinar o TPC e os resultados foram apresentados como mg equivalentes de ácido gálico (GAE)/100 g de peso fresco (FW) da amostra de polpa.
Medição do conteúdo total de flavonoides (TFC)
O TFC foi medido de acordo com o ensaio baseado em borohidreto de sódio/cloranil (SBC) e os resultados foram apresentados como mg equivalentes de catequina (CE)/100 g de FW da amostra de polpa.
Análise das composições de flavonoides
A separação dos extratos fenólicos de diferentes cultivares de pomelo e toranja foi realizada em um cromatógrafo Thermo Scientific Dionex UltiMate 3000 UHPLC (Tempe, Arizona, EUA) com uma coluna Waters HSS C18 (1,8 μm, 2,1 × 100 mm, MA, EUA). Acetonitrila (solvente A) e ácido acético aquoso a 0,4% (v/v, solvente B) foram utilizados como fase móvel. A eluição dos compostos flavonoides foi realizada nas seguintes condições: 0–10 min, 5–8% A; 10–20 min, 8–12% A; 20–22 min, 12–14% A; 22–52 min, 14% A. As demais condições de análise foram: volume de injeção, 2 μL; fluxo, 1 mL/min; temperatura da coluna, 30 °C; comprimento de onda de detecção, 280 nm.
A análise por ESI-MS foi realizada em um Thermo Scientific TSQ Endura Triple Quad LC/MS/MS (Suwanee, GA, EUA) equipado com um espectrômetro de massas com armadilha de íons e um detector de arranjo de diodos. O modo negativo foi escolhido para realizar a ionização por eletrospray utilizando as seguintes condições: tensão da agulha de spray, 4000 V; temperatura do capilar, 350 °C; gás de secagem, 10 L/min; energia de colisão, 10–30 V; espectros de massa, m/z 100–1000.
Análise da atividade antioxidante
A capacidade de absorção de radicais de oxigênio (ORAC) foi medida de acordo com o método de e os resultados foram expressos como μmol equivalentes de Trolox (TE)/100 g PF da amostra de polpa. A atividade antioxidante celular (CAA) foi determinada utilizando o método relatado por e os resultados foram expressos como μmol equivalentes de quercetina (QE)/100 g PF da amostra de polpa.
Ensaios de inibição de enzimas in vitro
Inibição da α-amilase
A atividade inibitória da α-amilase foi medida de acordo com o método relatado por. Uma microplaca de 96 poços foi semeada com amostras diluídas (40 μL), α-amilase (0,25 U/mL, 40 μL) e PBS (20 μL), respectivamente, e incubada a 37 °C por 3 min. Em seguida, foi adicionada solução de amido solúvel (1 mg/mL, 20 μL) e a microplaca foi incubada a 37 °C por mais 4 min. Após a reação enzimática ser interrompida pela adição de HCl (1 mol/L, 20 μL), foram adicionados 60 μL de reagente de iodo contendo 5 mmol/L de iodeto de potássio e 5 mmol/L de iodo à microplaca. Em seguida, a absorbância foi medida a 650 nm. A inibição da α-amilase (%) foi determinada da seguinte forma: [1-(A2-A1)/(A4-A3)]*100%, onde A1 é a absorbância das amostras na medição acima; A2 é a absorbância da medição na qual a enzima foi substituída por PBS; A3 é a absorbância da medição na qual as amostras foram substituídas por PBS; A4 é a absorbância da medição na qual tanto as amostras quanto a enzima foram substituídas por PBS.
Inibição da α-glicosidase
A atividade inibitória da α-glicosidase foi determinada seguindo o método de. Uma microplaca de 96 poços foi semeada com 20 µL de amostras, 40 μL de PBS e 10 μL de α-glicosidase (0,2 U/mL), respectivamente, e incubada a 37 °C por 15 min. Em seguida, foram adicionados 20 μL de pNPG 5 mmol/L e a microplaca foi incubada a 37 °C por mais 6 min. Após a reação enzimática ser interrompida pela adição de 100 μL de Na2CO3 200 mmol/L, a absorbância foi medida a 405 nm. A inibição da α-glicosidase (%) foi determinada da seguinte forma: [A1-(A2-A3)]/A1*100%, onde A2 é a absorbância das amostras na medição acima;A1 é a absorbância da medição na qual as amostras foram substituídas por PBS;A3 é a absorbância da medição na qual a enzima e o pNPG foram substituídos por PBS.
Inibição da lipase pancreática
Um tampão contendo 13 mmol/L de Tris, 1,3 mmol/L de CaCl₂ e 150 mmol/L de NaCl foi utilizado para preparar 4-MUO e lipase. Resumidamente, 25 μL de amostras e 50 μL de 4-MUO (0,1 mmol/L) foram adicionados a uma microplaca de 96 poços, respectivamente. Em seguida, a lipase (50 U/mL, 25 μL) foi adicionada para iniciar a reação enzimática. Após a microplaca de 96 poços ser incubada a 25 °C por 30 min, a reação enzimática foi interrompida pela adição de citrato de sódio (0,1 mol/L, pH 4,2, 100 μL). Finalmente, a intensidade de fluorescência foi medida (excitação, 355 nm; emissão, 460 nm). A inibição da lipase pancreática (%) foi calculada da seguinte forma: [1-(A2-A1)/(A4-A3)]*100%, onde A2 é a fluorescência das amostras na medição acima; A1 é a fluorescência da medição na qual a enzima foi substituída por tampão; A3 é a absorbância da medição na qual tanto as amostras quanto a enzima foram substituídas por tampão; A4 é a absorbância da medição na qual as amostras foram substituídas por tampão.
Análise estatística
Todas as medições foram realizadas em triplicata e os resultados foram apresentados como média ± DP. A análise estatística foi realizada por ANOVA de uma via do software SPSS 19.0, e p < 0,05 indicou significância estatística. A correlação de Pearson foi utilizada para analisar a correlação entre as variáveis.
Resultados e discussão
Teores de fenóis totais
TPC e TFC de diferentes cultivares de pomelo e toranja. Barras sem letras em comum são significativamente diferentes (p < 0,05).
Os TPC das cultivares de toranja e pomelo são apresentados na Fig. 1. O TPC variou de 91,8 (Guanximiyu-R) a 170,9 (Liangpingyu) mg GAE/100 g PF com o coeficiente de variação (CV) de 24,9% no pomelo determinado. Liangpingyu apresentou o maior TPC, seguido por Shatianyu, toranja e Yuhuanyu (p < 0,05). Guanximiyu-W e Guanximiyu-R apresentaram o menor TPC (p > 0,05). As cultivares de pomelo e toranja no presente estudo mostraram TPC mais altos do que cultivares de pomelo na Tailândia (51,9–94,9 mg GAE/100 g PF). Isso se deve em parte aos diferentes métodos utilizados para a extração de fenóis, juntamente com as diferentes cultivares testadas. O TPC de Liangpingyu foi maior do que os da cereja e da maioria das cultivares de lichia (101,5–170,5 mg GAE/100 g PF). Além disso, as cultivares de pomelo e toranja determinadas mostraram TPC mais altos do que abacaxi, banana, pêssego, limão, pera e laranja (70,6–94,3 mg GAE/100 g PF). Portanto, o pomelo, especialmente cultivares como Liangpingyu e Shatianyu, são excelentes fontes alimentares de fenóis.
Teores de flavonoides totais
O TFC das cultivares de toranja e pomelo são apresentados na Fig. 1. O TFC variou de 13,4 (Guanximiyu-R) a 193,3 (Liangpingyu) mg CE/100 g PF com CV de 90,1%, indicando diferenças genotípicas significativas no TFC entre as cultivares de pomelo e toranja. Liangpingyu apresentou o maior TFC, seguido por toranja, Shatianyu e Yuhuanyu (p < 0,05). Guanximiyu-W e Guanximiyu-R apresentaram o menor TFC (p > 0,05). Em estudos anteriores, o TFC da polpa de diferentes lichias, maçãs e morangos variou de 39,4 a 129,8 (média de 67 mg CE/100 g PF), 35,7–46,8 e 46,2–70,5 mg CE/100 g PF, respectivamente. O teor médio de TFC em toranja e pomelo foi de 64,3 mg CE/100 g PF, superior ao da maioria das frutas mencionadas acima.
Composições e teores de flavonoides
O tempo de retenção, dados de EM e EM-EM dos padrões de flavonoides observados por análise de UHPLC-ESI-MS/MS.
Composto Tempo de retenção (min) [M-H]− (m/z) Íons EM2 (m/z) Cigranosídeo C 10,97 595 567, 259, 577 Isoquercitrina 19,71 463 300, 271 Neoeriocitrina 21,53 595 459, 151, 576 Narirutina 24,58 579 271, 151, 295, 313 Naringina 26,47 579 459, 271, 235 Cigranosídeo E 27,65 883 619, 577, 659 Bergamjuicina 27,96 885 579, 621 Rhoifolina 28,13 577 269, 413 Hesperidina 28,53 609 301, 325, 242 Neohesperidina 30,48 609 301, 286, 343, 242 Cigranosídeo A 32,38 723 677, 659, 580, 621 Cigranosídeo B 34,87 723 677, 659, 580, 451 Melitidina 36,76 723 677, 579, 621, 661 Cigranosídeo D 37,28 721 268, 577, 619, 659
Composições de flavonoides de cultivares de pomelo e toranja (μg/100 g PF). Valores sem letras em comum em cada linha são significativamente diferentes (p < 0,05). Tr: traço; nd: não detectado.
Compostos Guanximiyu-W Guanximiyu-R Shatianyu Yuhuanyu Liangpingyu Toranja Cigranosídeo A 55,1 ± 1,7 cd 49,7 ± 4,2 cd 1145 ± 85 a 17,2 ± 0,9 d 172 ± 2 b 99,9 ± 3,1 c Cigranosídeo B 93,1 ± 2,4 d 84,8 ± 3,3 d 1773 ± 40 a 19,4 ± 1 e 321 ± 12 b 168 ± 5 c Cigranosídeo C 800 ± 36 c 544 ± 21 d 188 ± 11 f 404 ± 7 e 3375 ± 113 a 3165 ± 132 b Cigranosídeo D 83,8 ± 1,6 c 75,7 ± 3,2 cd 380 ± 12 a 101 ± 6 b 69,3 ± 3,9 d 6,25 ± 0,11 e Cigranosídeo E 106 ± 2 b 98,8 ± 4,7 c 203 ± 5 a 81,9 ± 1,9 d 22,0 ± 0,8 e 10,6 ± 0,9 f Bergamjuicina 191 ± 3 bc 227 ± 6 b 5148 ± 91 a 10,2 ± 0,6 e 69,8 ± 3,8 d 142 ± 2 c Neoeriocitrina 185 ± 3 d 82,9 ± 1,6 f 104 ± 6 e 481 ± 9 b 1473 ± 15 a 380 ± 10 c Melitidina 478 ± 19 c 330 ± 17c 23338 ± 874 a 194 ± 7 c 1745 ± 100 b 1320 ± 17 b Rhoifolina 4023 ± 46 b 1768 ± 37 c 164 ± 6 f 4135 ± 91 a 1025 ± 37 d 569 ± 29 e Naringina 6875 ± 72 c 3613 ± 111 d 2448 ± 100 d 3245 ± 129 d 30100 ± 885 b 40430 ± 770 a Hesperidina 1,7 ± 0,2 b 1,1 ± 0,1 b 1,35 ± 0,05 b 0,38 ± 0,01 b 2,8 ± 0,2 b 1670 ± 43 a Neohesperidina Tr Tr Tr Tr Tr 2356 ± 107 Narirutina nd nd nd nd nd 21973 ± 664 Isoquercitrina 15,9 ± 0,4 d 12,1 ± 1 de 9,88 ± 0,83 e 109 ± 7 a 23,6 ± 1,2 c 35,5 ± 2,1 b Soma 12907 ± 82 d 6887 ± 191 f 34902 ± 1175 c 8798 ± 105 e 38398 ± 1672 b 72325 ± 1554 a
As composições e teores de flavonoides em variedades de grapefruit e pomelo foram analisadas por UHPLC-ESI MS/MS. Quatorze flavonoides foram detectados nos grapefruit e pomelos determinados. Os dados de MS, MS-MS e tempo de retenção dos 14 padrões de flavonoides são apresentados na Tabela 1. As composições e teores de flavonoides são apresentados na Tabela 2. Todos os 14 flavonoides foram detectados em grapefruit, mas narirutina e neohesperidina não foram detectados ou estavam abaixo do limite de detecção nas 5 cultivares de pomelo. Em Guanximiyu-W e Guanximiyu-R, a naringina foi o flavonoide mais abundante, seguido por rhoifolina e cigranosídeo C, e os 3 compostos representaram 91% e 86% dos flavonoides detectados em Guanximiyu-W e Guanximiy-R, respectivamente. A melitidina foi o flavonoide em maior quantidade em Shatianyu, seguida por bergamjuicina, naringina, cigranosídeo B e cigranosídeo A, e os 5 compostos possuíram 97% dos flavonoides detectados em Shatainyu. No entanto, a rhoifolina foi o flavonoide mais abundante em Yuhuanyu, seguida por naringina, e os 2 compostos ocuparam 84% dos flavonoides detectados em Yuhuanyu. A naringina foi o flavonoide mais abundante em Liangpingyu, seguida por cigranosídeo C, melitidina, neoeriocitrina e rhoifolina, e os 5 compostos representaram 98% dos flavonoides detectados em Liangpingyu. A naringina foi o flavonoide em maior quantidade em grapefruit, seguida por narirutina, cigranosídeo C, neohesperidina, hesperidina e melitidina, e os 6 compostos possuíram 98% dos flavonoides detectados em grapefruit.
Como compostos primeiramente separados do Shatianyu com novas estruturas em nosso trabalho anterior, cigranosídeo C, D e E nunca haviam sido reportados antes em pomelo e grapefruit. Seus teores variaram de 188 (Shatianyu) a 3375 (Liangpingyu), 6,25 (grapefruit) a 380 (Shatianyu), 10,6 (grapefruit) a 203 (Shatianyu) μg/100 g PF, respectivamente. Os teores de cigranosídeo C ocuparam o segundo ou terceiro lugar em Liangpingyu, Guanximiyu-W, Guanximiyu-R e grapefruit entre todos os flavonoides detectados. Embora cigranosídeo F também fosse um novo flavonoide isolado do Shatianyu, ele não foi detectado nas cultivares de pomelo e grapefruit. Isso pode ser atribuído ao fato de que cigranosídeo F estava abaixo do limite de detecção no Shatainyu ou não existia em outras cultivares de pomelo. Cigranosídeo A, cigranosídeo B, bergamjuicina e neoeriocitrina foram encontrados anteriormente na medicina tradicional chinesa, como no pericarpo de C. grandis huajuhong (cigranosídeos A e B), no suco de C. bergamia bergamota (bergamjuicina) e nos rizomas de Drynaria fortunei (Kunze et Mett.) J. Sm (neoeriocitrina). No entanto, os 4 flavonoides não haviam sido detectados anteriormente na polpa do pomelo, e seus teores variaram de 17,2 (Yuhuanyu) a 1145 (Shatainyu), 19,4 (Yuhuanyu) a 1773 (Shatainyu), 10,2 (Yuhaunyu) a 5148 (Shatianyu) e 82,9 (Guanximiyu-R) a 1473 (Liangpingyu) μg/100 g PF, respectivamente. Melitidina e roifolina foram detectadas anteriormente no suco de pomelo e grapefruit, mas seus teores foram calculados com base no equivalente de naringina. No presente estudo, melitidina e roifolina, com teores variando de 194 (Yuhuanyu) a 23.338 (Shatainyu) e 164 (Shatainyu) a 4.135 (Yuhuanyu) μg/100 g PF, respectivamente, foram determinadas por quantificação absoluta. A naringina foi o flavonoide predominante em frutas cítricas, incluindo laranja-azeda, grapefruit e pomelo. Seus teores variaram de 2.448 (Shatianyu) a 40.430 (grapefruit) μg/100 g PF entre os pomelos e grapefruits testados. Isso foi comparável às cultivares de pomelo na Tailândia (25–39 mg/100 g PF). Hesperidina, neohesperidina e narirutina foram relatadas principalmente em grapefruit, laranjas-doces, limões e limas. Esses 3 flavonoides foram detectados principalmente em grapefruit no presente estudo, com teores de 1.670, 2.356 e 21.973 μg/100 g PF, respectivamente. Isso foi comparável aos níveis em grapefruit relatados anteriormente.
O CFT das pomelos e toranjas testadas, determinado pelo cálculo dos teores de flavonoides monoméricos, foi bastante diferente daquele medido por um ensaio SBC. Usando o primeiro método, a toranja apresentou o maior CFT entre essas pomelos e toranjas, quase o dobro do de Shatianyu e Liangpingyu. No entanto, usando o ensaio SBC, Liangpingyu apresentou o maior CFT, que foi 3,8 e 2,5 vezes o de Shatianyu e da toranja, respectivamente. A razão para a inconsistência entre os dois resultados pode ser que existiam outros flavonoides não detectados entre as cultivares de pomelo e toranja, além dos 14 flavonoides detectados no presente estudo, o que pode ser inferido a partir dos cromatogramas líquidos dessas cultivares de pomelo e toranja (Fig. S1 suplementar).
Atividade antioxidante
Valores de ORAC e CAA de diferentes cultivares de pomelo e toranja. Barras sem letras em comum são significativamente diferentes (p < 0,05).
A atividade antioxidante das cultivares de pomelo e toranja avaliada por ORAC e CAA é apresentada na Fig. 2. Os valores de ORAC dessas pomelos e toranjas variaram de 678,9 a 1590,2 μmol TE/100 g PF com um CV de 31,1%, indicando diferenças genotípicas significativas na atividade de ORAC entre as cultivares de pomelo e toranja. Liangpingyu apresentou a maior atividade de ORAC (p < 0,05), seguido por Shatianyu e toranja. Os valores de ORAC dos dois últimos foram maiores que os de Yuhuanyu (p < 0,05). Guanximiyu-W e Guanximiyu-R apresentaram a menor atividade de ORAC (p > 0,05) entre as cultivares determinadas. Correlações altamente significativas foram observadas entre a atividade de ORAC e os teores fenólicos das pomelos e toranjas testadas, e o coeficiente de correlação r foi de até 0,93 (p < 0,01). Embora as atividades de ORAC de pomelo e toranja sejam inferiores às de algumas frutas cítricas, como laranja e limão (2887 e 1848 μmol TE/100 g PF, respectivamente), elas são comparáveis às de pera, nectarina, melancia, abacate, kiwi, manga, abacaxi e banana (565–1759 μmol TE/100 g PF).
Os valores de CAA dessas pomelos e toranjas variaram de 12,6 a 48,4 μmol QE/100 g PF com um CV de 56,7%, indicando que a atividade de CAA apresentou diferenças genotípicas maiores do que a atividade de ORAC entre pomelos e toranjas. Liangpingyu apresentou a maior atividade de CAA, seguido por Shatianyu e Yuhuanyu (p < 0,05). Em comparação, o valor de CAA do primeiro foi aproximadamente o dobro dos dois últimos. A atividade de CAA da toranja foi menor do que a das outras cultivares determinadas, exceto Guanximiyu-R, que também apresentou atividade semelhante à Guanximiyu-W. A análise de correlação mostrou que o coeficiente de Pearson r entre os valores de ORAC e CAA das pomelos e toranjas testadas foi de 0,66 (p = 0,15), indicando que as atividades antioxidantes refletidas por esses dois métodos não foram completamente consistentes. Em comparação com o ORAC, um método de determinação antioxidante químico, o ensaio de CAA foi conduzido em um sistema de reação mais fisiológico envolvendo células, o que pode fornecer informações mais indicativas para a atividade in vivo das amostras testadas. Além dos conteúdos fenólicos, a atividade de CAA das amostras também é influenciada por suas composições fenólicas, uma vez que a absorção e o metabolismo dos antioxidantes dependem de suas estruturas. Nosso estudo anterior descobriu que a naringina contribuiu menos para a atividade de CAA dos extratos fenólicos da polpa de Shatianyu entre os 11 flavonoides isolados. Coincidentemente, a porcentagem de naringina no TFC da toranja (52,3%) foi maior do que em todas as pomelos testadas. Isso pode explicar por que a toranja apresentou o menor valor de CAA, apesar de seu conteúdo fenólico relativamente alto. Liangpingyu apresentou maior atividade de CAA do que cranberry, ameixa e cereja (27,4–47,9 μmol QE/100 g PF), que são consideradas boas fontes de antioxidantes naturais. Embora Shatianyu e Yuhuanyu tenham apresentado valores de CAA muito menores do que Liangpingyu, eles exibiram maior atividade de CAA do que maçã, uva vermelha, kiwi, manga, abacaxi e laranja (13,7–21,9 μmol QE/100 g PF). Além disso, a atividade de CAA de todas as pomelos e toranjas testadas foi maior do que limão, pêssego, pera, melão e banana (3,2–12,3 μmol QE/100 g PF). Portanto, a pomelo, especialmente Liangpingyu e Shatianyu, são excelentes fontes de antioxidantes naturais.
Atividade inibitória contra α-amilase, α-glucosidase
As atividades inibitórias de diferentes cultivares de pomelo e toranja contra α-amilase, α-glucosidase e lipase pancreática. Valores sem letras em comum em cada coluna são significativamente diferentes (p < 0,05).
Cultivares Inibição enzimática IC50 (mg de fruta fresca/mL) Inibição da α-amilase Inibição da α-glucosidase Inibição da lipase pancreática Guanximiyu-W 1558 ± 33b 1274 ± 18b 23,7 ± 2,1 a Guanximiyu-R 1788 ± 208b 2514 ± 72 d 58,1 ± 1,4b Shatianyu 707,1 ± 11,2 a 1988 ± 10c 240 ± 15c Yuhuanyu 1693 ± 99,3b 1058 ± 62 a 72,6 ± 6,3b Liangpingyu 798,3 ± 39,6 a 1053 ± 73 a 12,8 ± 0,3 a Toranja 877,8 ± 49,9 a 1255 ± 37b 11,4 ± 1,1 a
A atividade inibitória contra α-amilase e α-glucosidase de diferentes cultivares de toranja e pomelo é apresentada na Tabela 3. Os valores de IC50 da atividade inibitória de α-amilase e α-glucosidase variaram de 707,1 a 1788 e 1053 a 2514 mg de fruta/mL, respectivamente. Shatianyu, toranja e Liangpingyu, com valores de IC50 próximos, apresentaram maior atividade inibitória da α-amilase do que Guanximiyu-W, Guangximiyu-R e Yuhuanyu (p < 0,05). No entanto, Yuhuanyu e Liangpingyu apresentaram a maior atividade inibitória contra α-glucosidase, seguidos por toranja, Guanximiyu-W e Shatianyu (p < 0,05), e Guanximiyu-R apresentou a menor atividade inibitória contra α-glucosidase (p < 0,05). Os valores de IC50 de frutas comumente consumidas, como cereja ácida, morango, maçã, banana, mirtilo, pêssego e romã, variaram de 18,18 a mais de 200 mg de fruta/mL contra α-amilase e de 156,4 a 399,1 mg de fruta/mL contra α-glucosidase. Evidentemente, os pomelos e toranjas testados apresentaram inibição muito mais fraca das enzimas hidrolisantes de sacarídeos. Geralmente, flavonóis e flavonas mostraram inibição mais forte dessas enzimas do que flavanonas e flavanóis, nos quais a dupla ligação 2,3 hidroxilada transformou a estrutura molecular quase planar em uma estrutura estereoquímica mais não planar e flexível, formando impedimento estérico para reduzir a capacidade dos flavonoides de se ligarem às enzimas. Os principais flavonoides em pomelo e toranja analisados no presente estudo foram flavanonas, enquanto flavonóis e flavononas foram componentes importantes de muitas outras frutas, além das flavanonas.
A atividade inibitória da lipase pancreática de diferentes cultivares de pomelo e toranja é apresentada na Tabela 3. Os valores de IC50 da atividade inibitória da lipase pancreática variaram de 11,4 a 240 mg de fruta/mL. Toranja, Liangpingyu e Guanximiyu-W apresentaram a maior atividade inibitória da lipase pancreática, seguidas por Guanximiyu-R e Yuhuanyu (p < 0,05). Shatianyu apresentou a menor atividade inibitória sobre a lipase pancreática, e seu valor de IC50 foi 10 a 21 vezes maior que o das 3 primeiras cultivares (p < 0,05). Nas toranjas e pomelos testados, foram observadas correlações fortes entre os valores de IC50 da atividade inibitória da lipase pancreática e o teor de cigranosídeo A (r = 0,92, p < 0,01), cigranosídeo B (r = 0,91, p < 0,05), cigranosídeo D (r = 0,97, p < 0,01), cigranosídeo E (r = 0,89, p < 0,05), bergamjuicina (r = 0,95, p < 0,01) e melitidina (r = 0,94, p < 0,01), respectivamente. Esses flavonoides mencionados acima apresentavam todos uma substituição 3-hidroxi-3-metilglutaril (HMG) na 7-O-neohesperosídeo do anel A, indicando que a presença do grupo HMG na estrutura dos flavonoides poderia enfraquecer sua atividade inibitória sobre a lipase pancreática. A menor atividade inibitória da lipase pancreática de Shatianyu pode ser atribuída ao seu maior teor de flavonoides substituídos por HMG, que foi 13 a 75 vezes maior que o de outras cultivares de pomelo e toranja. Foi revelado que a hesperidina pode interagir com a lipase pancreática por meio de pontes de hidrogênio e forças de van der Waals para alterar a estrutura secundária da lipase pancreática, tornando-se o principal inibidor da lipase pancreática em extratos de casca de citros. O maior teor de hesperidina na toranja pode explicar sua atividade inibitória da lipase pancreática mais forte entre as cultivares de pomelo e toranja testadas. Toranja, Liangpingyu e Guanximiyu-W apresentaram atividade inibitória da lipase pancreática comparável à de amora-preta, morango, cereja, ameixa e maçã (5,7–14 mg de fruta/mL) e inibição mais forte da lipase pancreática do que pêra, pêssego, banana e tangerina (30–135 mg de fruta/mL). Portanto, a toranja e algumas cultivares de pomelo foram inibidores eficazes da lipase pancreática e apresentaram potencial anti-obesidade.
Diferenças varietais significativas foram observadas nos perfis de flavonoides e na bioatividade in vitro entre diferentes cultivares de pomelo e toranja. Liangpingyu, Shatianyu e toranja apresentaram maiores teores de fenólicos e flavonoides do que outras 3 cultivares de pomelo. Quatorze compostos flavonoides foram identificados em pomelos e toranjas. A naringina foi o principal flavonoide na toranja, Guanximiyu-W, Guanximiyu-R e Liangpingyu, enquanto a melitidina e a rhoifolina foram os flavonoides predominantes em Shatianyu e Yhuanyu, respectivamente. Cigranosídeo C, D e E foram quantificados pela primeira vez em pomelo e toranja, uma vez que foram isolados de Shatianyu como novos compostos. Além disso, o cigranosídeo C foi um dos principais compostos flavonoides em Liangpingyu, Guanximiyu-W, Guanximiyu-R e toranja, ocupando a segunda ou terceira posição entre todos os flavonoides detectados. Cigranosídeo A, cigranosídeo B, bergamjuicina e neoeriocitrina também foram quantificados pela primeira vez na polpa de pomelo e toranja. Os teores totais dos 7 flavonoides variaram de 1114,7 (Yuhuanyu) a 8941 (Shatainyu) μg/100 g de peso fresco, representando 5,5% a 25,6% dos teores totais dos 14 flavonoides detectados. Pomelo e toranja possuíram forte atividade antioxidante, especialmente atividade CAA. Apesar de sua fraca atividade inibitória da α-amilase e α-glucosidase, as cultivares de pomelo e toranja determinadas apresentaram forte inibição da lipase pancreática, especialmente toranja, Liangpingyu e Guanximiyu-W, que apresentaram valores de IC50 inferiores aos de muitas frutas comumente consumidas. Portanto, pomelo e toranja são boas fontes diárias de flavonoides e possuem potencial anti-obesidade.
Declaração de contribuição de autoria CRediT
Mei Deng: Conceitualização, Metodologia, Investigação, Curadoria de dados, Análise formal, Redação – versão original, Visualização. Lihong Dong: Metodologia, Investigação, Curadoria de dados, Análise formal. Xuchao Jia: Recursos, Validação. Fei Huang: Metodologia, Visualização. Jianwei Chi: Metodologia, Análise formal. Zafarullah Muhammad: Redação – revisão e edição. Qin Ma: Análise formal. Dong Zhao: Análise formal. Mingwei Zhang: Supervisão, Administração do projeto, Aquisição de financiamento, Redação – revisão e edição. Ruifen Zhang: Conceitualização, Supervisão, Aquisição de financiamento, Redação – revisão e edição.
Declaração de Interesses Concorrentes
Os autores declaram que não possuem interesses financeiros concorrentes conhecidos ou relacionamentos pessoais que possam ter influenciado o trabalho relatado neste artigo.
Referências
Propriedades anti-hipertensivas do extrato da casca de maçã rico em flavonoides
Compostos bioativos e capacidade antioxidante de pomelo rosa (Citrus Grandis (L.) Osbeck) cv. “Thong Dee” na Tailândia
Elucidação estrutural de flavonoides da polpa de Shatianyu (Citrus grandis L. Osbeck) e triagem de componentes antioxidantes-chave
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Flavonoides, ácidos fenólicos, carotenoides e atividade antioxidante de frutas cítricas de consumo in natura, utilizando o modelo acoplado de digestão in vitro e células HepG2 do intestino humano
Su, D., Ti, H., Zhang, R., Zhang, M., Wei, Z., Deng, Y., & Guo, J. (2014). Elucidação estrutural e avaliação da atividade antioxidante celular dos principais compostos fenólicos antioxidantes na polpa de lichia. Food Chemistry, 158, 385–391.
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Dados complementares
A seguir estão os dados complementares deste artigo:
Os dados complementares deste artigo podem ser encontrados online em https://doi.org/10.1016/j.fochx.2022.100272