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Assessment of the biological properties of Eugenia uniflora related with prevention of cardiovascular diseases
| Name: | Description: | Size: | Format: | |
|---|---|---|---|---|
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Authors
Advisor(s)
Abstract(s)
Plant-based foods constitute a significant source of phytochemical compounds that can
help to prevent the occurrence of several diseases, including cardiovascular diseases (CVDs),
which currently constitute the leading cause of death worldwide. This work aimed the analysis
of two different varieties (orange and purple) of Eugenia uniflora L. (Myrtaceae) fruits
(pitanga) and Eugenia uniflora L. leaves, to evaluate their biological properties namely those
related with the prevention of CVDs, including the antioxidant, anti-inflammatory, and
antihypertensive activities. The antioxidant activity was assessed using spectrophotometric
techniques applied to two different in vitro assays, 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) free
radical scavenging method, and 2,2′-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)
(ABTS) radical cation scavenging activity. The antioxidant activity was correlated with total
polyphenol content (TPC), total flavonoid content (TFC), and total anthocyanin content (TAC).
The antihypertensive activity was carried out based on the angiotensin-converting enzyme
(ACE) assay while the anti-inflammatory capacity was evaluated using the protein denaturation
inhibition assay. The study revealed that both varieties of Eugenia uniflora L., demonstrated
comparable values across the measured parameters, with the purple variety generally
displaying slightly higher values, except for DPPH and ABTS assays. However, these
differences were not statistically significant. Among the tested samples, Eugenia uniflora L.
leaves consistently showed the lowest values in all assays.
Free polyphenols were identified using the µ-QuEChERS extraction technique
combined with ultrahigh-performance liquid chromatography equipped with a photodiode
array detection system (UHPLC-PDA). Notably, UHPLC-PDA analysis allowed the
identification of gallic acid, syringaldehyde, resveratrol, quercetin, cinnamic acid, and
kaempferol, in the target samples. Gallic acid was found as the most dominant polyphenol
across all samples, with the orange pitanga variety presenting the highest concentration (13.1
± 0.5 mg/100 g DW). This exploratory study showed that Eugenia uniflora L. fruits and leaves
extracts hold potential to be used namely as natural antioxidant, anti-inflammatory and
antihypertensive agents, with different applications in food, pharmaceutical and cosmetic
industries, for instance. These findings underscore the value of Eugenia uniflora L. extracts as
a robust source of bioactive compounds highlighting their potential role in promoting human
health, particularly in the prevention of cardiovascular diseases (CVDs).
Os alimentos de origem constituem uma fonte significativa de compostos fitoquímicos muitos dos quais podem contribuir para prevenir a ocorrência de diversas doenças, incluindo as doenças cardiovasculares (DCV), que constituem atualmente a principal causa de morte em todo o mundo. Este trabalho teve como objetivo avaliar as propriedades biológicas, nomeadamente as relacionadas com a prevenção de CVDs, incluindo as propriedades antioxidantes, anti-inflamatórias e anti-hipertensivas, de frutos (pitangas) das variedades laranja e roxa de Eugenia uniflora L. (Myrtaceae) (pitangueira) e das folhas. A atividade antioxidante foi avaliada utilizando técnicas espectrofotométricas aplicadas a dois ensaios in vitro, método de eliminação de radicais livres 2,2-difenil-1-picril-hidrazil (DPPH), e atividade de eliminação de catiões radicalares 2,2'-azino-bis(3-etilbenzotiazolina-6-ácido sulfônico) (ABTS), correlacionado-se a sua atividade antioxidante com o conteúdo total de polifenóis (TPC), conteúdo total de flavonoides (TFC) e conteúdo total de antocianinas (TAC). A atividade anti-hipertensiva foi realizada com base no ensaio da enzima conversora de angiotensina (ECA), enquanto a capacidade anti-inflamatória foi avaliada pelo ensaio de inibição da desnaturação de proteínas. O estudo revelou que as variedades de Eugenia uniflora L. demonstraram valores comparáveis em todos os ensaios realizados, com a variedade roxa geralmente exibindo valores ligeiramente superiores, exceto para os ensaios DPPH e ABTS. No entanto, essas diferenças não foram estatisticamente significativas. Entre as amostras testadas, as folhas de Eugenia uniflora L. apresentaram consistentemente os valores mais baixos em todos os ensaios. Os polifenóis livres das amostras em estudo foram extraídos, identificados e quantificados utilizando a técnica de extração µ-QuEChERS combinada com cromatografia líquida de ultra eficiência equipada com sistema de detecção de fotodiodos (UHPLC-PDA). Este procedimento analitico permitiu a identificação de alguns polifenóis tais como ácido gálico, siringaldeído, resveratrol, quercetina, ácido cinâmico e kaempferol. O ácido gálico foi o polifenol maioritário em todas as amostras em estudo, com a variedade da pitanga laranja a apresentar a maior concentração (13,1 ± 0,5 mg/100 g DW) deste composto. Este estudo exploratório mostrou que os extratos dos frutos e folhas da Eugenia uniflora L. têm potencial para serem utilizados nomeadamente como agentes antioxidantes, anti-inflamatórios e anti hipertensores, em diferentes aplicações nas indústrias alimentar, farmacêutica e cosmética, por exemplo. Estas descobertas sublinham o valor dos extratos de Eugenia uniflora L. como uma fonte robusta de compostos bioativos, destacando o seu papel potencial na promoção da saúde humana, particularmente na prevenção de doenças cardiovasculares (CVDs).
Os alimentos de origem constituem uma fonte significativa de compostos fitoquímicos muitos dos quais podem contribuir para prevenir a ocorrência de diversas doenças, incluindo as doenças cardiovasculares (DCV), que constituem atualmente a principal causa de morte em todo o mundo. Este trabalho teve como objetivo avaliar as propriedades biológicas, nomeadamente as relacionadas com a prevenção de CVDs, incluindo as propriedades antioxidantes, anti-inflamatórias e anti-hipertensivas, de frutos (pitangas) das variedades laranja e roxa de Eugenia uniflora L. (Myrtaceae) (pitangueira) e das folhas. A atividade antioxidante foi avaliada utilizando técnicas espectrofotométricas aplicadas a dois ensaios in vitro, método de eliminação de radicais livres 2,2-difenil-1-picril-hidrazil (DPPH), e atividade de eliminação de catiões radicalares 2,2'-azino-bis(3-etilbenzotiazolina-6-ácido sulfônico) (ABTS), correlacionado-se a sua atividade antioxidante com o conteúdo total de polifenóis (TPC), conteúdo total de flavonoides (TFC) e conteúdo total de antocianinas (TAC). A atividade anti-hipertensiva foi realizada com base no ensaio da enzima conversora de angiotensina (ECA), enquanto a capacidade anti-inflamatória foi avaliada pelo ensaio de inibição da desnaturação de proteínas. O estudo revelou que as variedades de Eugenia uniflora L. demonstraram valores comparáveis em todos os ensaios realizados, com a variedade roxa geralmente exibindo valores ligeiramente superiores, exceto para os ensaios DPPH e ABTS. No entanto, essas diferenças não foram estatisticamente significativas. Entre as amostras testadas, as folhas de Eugenia uniflora L. apresentaram consistentemente os valores mais baixos em todos os ensaios. Os polifenóis livres das amostras em estudo foram extraídos, identificados e quantificados utilizando a técnica de extração µ-QuEChERS combinada com cromatografia líquida de ultra eficiência equipada com sistema de detecção de fotodiodos (UHPLC-PDA). Este procedimento analitico permitiu a identificação de alguns polifenóis tais como ácido gálico, siringaldeído, resveratrol, quercetina, ácido cinâmico e kaempferol. O ácido gálico foi o polifenol maioritário em todas as amostras em estudo, com a variedade da pitanga laranja a apresentar a maior concentração (13,1 ± 0,5 mg/100 g DW) deste composto. Este estudo exploratório mostrou que os extratos dos frutos e folhas da Eugenia uniflora L. têm potencial para serem utilizados nomeadamente como agentes antioxidantes, anti-inflamatórios e anti hipertensores, em diferentes aplicações nas indústrias alimentar, farmacêutica e cosmética, por exemplo. Estas descobertas sublinham o valor dos extratos de Eugenia uniflora L. como uma fonte robusta de compostos bioativos, destacando o seu papel potencial na promoção da saúde humana, particularmente na prevenção de doenças cardiovasculares (CVDs).
Description
Keywords
Eugenia uniflora Biological activities Cardiovascular diseases Polyphenols Applied Biochemistry . Faculdade de Ciências Exatas e da Engenharia