Myrtus communis leaves: source of bio - actives, traditional use, their biological properties, and prospects / Hojas de Myrtus communis: fuente de bioactivos, uso tradicional, sus propiedades biológicas y perspectivas

Myrtus communis L., commonly known as true myrtle, is a medicinal plant native to the Mediterranean area. Since ancient times, the inhabitant s of this area have been using it for its cultural and medicinal properties. Because of the vast diversity of biomolecules in its aerial parts, it exhibits several biological properties, including antioxidant, antimicrobial, and anticancer properties. This review retrospect the research on the source, biological activities with empirical evidence, chemical composition, applications, and cellular targets of extracts and essential oils obtained from M. communis leaves, which provides a perspective for further studies on the applications and formulations of extract and EO of M. communis leaves. The efficacy of constituents' individually, in association with other bioactive constituents, or in combination with available commercial drugs would provide insights in to the development of these bio - actives as future drugs and their evolving future potential applications in the pharmaceutical, food, and aroma industries.

Myrtus communis L., comúnmente conocido como arrayán verdadero, es una planta medicinal originaria de la zona mediterránea. Desde la antigüedad, los habitantes de esta zona lo utilizan por sus propiedades culturales y medicinales. Debido a la gran div ersidad de biomoléculas en sus partes aéreas, exhibe varias propiedades biológicas, incluidas propiedades antioxidantes, antimicrobianas y anticancerígenas. Esta revisión retrospectiva de la investigación sobre la fuente, las actividades biológicas con evi dencia empírica, la composición química, las aplicaciones y los objetivos celulares de los extractos y aceites esenciales obtenidos de las hojas de M. communis , lo que brinda una perspectiva para futuros estudios sobre las aplicaciones y formulaciones de l os extractos y EO de M. communis . La eficacia de los componentes individualmente, en asociación con otros componentes bioactivos o en combinación con medicamentos comerciales disponibles proporcionaría información sobre el desarrollo de estos bioactivos co mo medicamentos futuros y sus futuras aplicaciones potenciales en las industrias farmacéutica, alimentaria y aromática

Synthesis and evaluation of 2-phenylamino-1, 4-naphthoquinones derivatives as potential hypoglycaemic agents / Síntese e avaliação de derivados de 2-fenilamino-1, 4-naftoquinonas como potenciais agentes hipoglicemiantes

Due to the severe side effects revealed by most of the currently used antidiabetic medicines, search for finding new and safe drugs to manage diabetes is continued. Naphthoquinones possessing strong antioxidant properties have been employed as candidates for diabetes therapy. Present study is aimed at finding the antioxidant and hypoglycaemic potential of some novel derivatives of 2-phenylamino-1,4-naphthoquinones (PAN) including chloro, nitro, methyl and bromo (5a-d) derivatives synthesized by single pot experiment. Product crystals were purified by TLC and characterized by FT-IR. The antioxidant potential of the compounds was assayed through DPPH radical scavenging and reducing power activities noted as UV-vis. absorbance. The DPPH assay has showed the powerful antioxidant activity of nitro and bromo derivatives, while the nitro derivative showed the significant reduction potential towards FRAP assay. Hypoglycaemic potential of the compounds was studied in rat animal model. All synthesized compounds revealed better hypoglycaemic activity; however, the chloro-derivative exhibited the more potent hypoglycaemic activity showing about 43% reduction in the mean blood glucose levels of the treated animals. As the bioreduction of naphthoquinones may be influenced by changing its redox properties, it has been noticed that the e-donating resonance effect (+R) of 'chloro' group has shown the significant effects on biological activity through stabalization of its imine form which limits the potential of generation of free radicals during bioreduction of quinones and thus has been proposed as the reason of its hypoglycaemic activity. Future studies employing the properties of e-donating groups of PAN may optimize the drug-receptor interaction for better drug designing and drug development strategies against diabetes and also for the clinical trials.

Em razão dos graves efeitos colaterais causados pela maioria dos medicamentos antidiabéticos atualmente utilizados, continua a busca por novos medicamentos seguros para o controle do diabetes. As naftoquinonas, que possuem fortes propriedades antioxidantes, têm sido empregadas como candidatas à terapia do diabetes. O presente estudo visa encontrar o potencial antioxidante e hipoglicemiante de alguns novos derivados de 2-fenilamino-1,4-naftoquinonas (PAN), incluindo derivados de cloro, nitro, metil e bromo (5a-d) sintetizados por experimento em pote único. Os cristais do produto foram purificados por TLC e caracterizados por FT-IR. O potencial antioxidante dos compostos foi testado por meio de atividades de sequestro de radicais DPPH e redução de energia observada como absorção no UV-vis. O ensaio DPPH mostrou a poderosa atividade antioxidante dos derivados nitro e bromo, enquanto o derivado nitro mostrou o potencial de redução significativo para o ensaio FRAP. O potencial hipoglicêmico dos compostos foi estudado em modelo animal de rato. Todos os compostos sintetizados revelaram melhor atividade hipoglicemiante; no entanto, o derivado cloro apresentou atividade hipoglicêmica mais potente, com redução de 43% nos níveis médios de glicose no sangue dos animais tratados. Como a biorredução de naftoquinonas pode ser influenciada pela alteração de suas propriedades redox, notou-se que o efeito da doação eletrônica por ressonância (+R) do grupo "cloro" tem sido significativo na atividade biológica por meio da estabilização de sua forma imina, que limita o potencial de geração de radicais livres durante a biorredução de quinonas, e, portanto, tem sido proposto como a razão de sua atividade hipoglicemiante. Estudos futuros empregando as propriedades de grupos de doação eletrônica de PAN podem otimizar a interação droga-receptor para melhor planejamento de medicamentos e estratégias de desenvolvimento de medicamentos contra o diabetes e também para os ensaios clínicos.

Studies on bioaccumulation patterns, biochemical and genotoxic effects of copper on freshwater fish, Catla catla: an in vivo analysis / Estudos sobre padrões de bioacumulação, efeitos bioquímicos e genotóxicos do cobre em peixes de água doce, Catla catla: uma análise in vivo

During present study, the copper (Cu) mediated oxidative stress was measured that induced DNA damage by concentrating in the tissues of fish, Catla catla (14.45±1.24g; 84.68±1.45mm) (Hamilton,1822). Fish fingerlings were retained in 5 groups for 14, 28, 42, 56, 70 and 84 days of the exposure period. They were treated with 2/3, 1/3, 1/4 and 1/5 (T1-T4) of 96h lethal concentration of copper. Controls were run along with all the treatments for the same durations. A significant (p < 0.05) dose and time dependent concentration of Cu was observed in the gills, liver, kidney, muscles, and brain of C. catla. Among organs, the liver showed a significantly higher concentration of Cu followed by gills, kidney, brain, and muscles. Copper accumulation in these organs caused a significant variation in the activities of enzymes viz. superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and peroxidase (POD). The SOD activity varied significantly in response to the exposure time of Cu as 56 > 70 > 42 > 84 > 28 > 14 days while CAT activity exhibited an inverse relationship with the increase in Cu concentration. POD activity showed a significant rise with an increase in Cu exposure duration. Comet assay exhibited significant DNA damage in the peripheral erythrocytes of Cu exposed C. catla. Among four exposure concentrations, 2/3rd of LC50 (T1) caused significantly higher damage to the nuclei compared to control. Increased POD and SOD activity, as well as a decrease in CAT activity in response to Cu, demonstrates the involvement of a protective mechanism against reactive oxygen species (ROS), whereas increased ROS resulted in higher DNA damage. These above-mentioned molecular markers can be efficiently used for the biomonitoring of aquatic environments and conservation of edible fish fauna.

Durante o presente estudo, o estresse oxidativo mediado pelo cobre (Cu) foi medido que induziu danos ao DNA por concentração nos tecidos de peixes, Catla catla (14,45 ± 1,24g; 84,68 ± 1,45mm) (Hamilton, 1822). Os alevinos foram retidos em 5 grupos por 14, 28, 42, 56, 70 e 84 dias do período de exposição. Eles foram tratados com 2/3, 1/3, 1/4 e 1/5 (T1-T4) de 96h de concentração letal de cobre. Os controles foram executados junto com todos os tratamentos para as mesmas durações. Uma significativa (p <0,05) concentração dependente do tempo e da dose de Cu foi observada nas brânquias, fígado, rim, músculos e cérebro de C. catla. Entre os órgãos, o fígado apresentou uma concentração significativamente maior de cobre, seguido por guelras, rins, cérebro e músculos. O acúmulo de cobre nesses órgãos causou uma variação significativa nas atividades das enzimas viz. superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e peroxidase (POD). A atividade de SOD variou significativamente em resposta ao tempo de exposição de Cu como 56> 70> 42> 84> 28> 14 dias, enquanto a atividade de CAT exibiu uma relação inversa com o aumento na concentração de Cu. A atividade POD mostrou um aumento significativo com um aumento na duração da exposição ao Cu. O ensaio do cometa exibiu dano significativo ao DNA induzido por Cu nos eritrócitos periféricos de C. catla. Entre as quatro concentrações de exposição, 2/3 do LC50 (T1) causou danos significativamente maiores aos núcleos em comparação com o controle. O aumento da atividade de POD e SOD, bem como uma diminuição na atividade de CAT em resposta ao Cu, demonstra o envolvimento de um mecanismo protetor contra espécies reativas de oxigênio (ROS), enquanto o aumento de ROS resultou em maior dano ao DNA. Esses marcadores moleculares mencionados acima podem ser usados ​​de forma eficiente para o biomonitoramento de ambientes aquáticos e conservação da ictiofauna comestível.

Morpho-physiological and phytohormonal changes during the induction of adventitious root development stimulated by exogenous IBA application in Magnolia biondii Pamp / Alterações morfofisiológicas e fito-hormonais durante a indução do desenvolvimento radicular adventício estimulado pela aplicação exógena do AIB em Magnolia biondii Pamp

Magnolia biondii Pamp is an important ornamental tree species widely grown and used as a rootstock in the propagation of different Magnolia varieties. In the current studies, anatomical, physiological and endogenous hormones were studied to check the effect of IBA 750 mg/L on the adventitious rooting and to provide theoretical and technical support for the propagation of Magnolia biondii Pamp through stem cuttings. Two thousand stem cuttings were prepared and divided into two groups i.e., IBA treated cuttings and water control. For the evaluation of antioxidant enzyme activities, and endogenous hormones levels, samples were collected on the day of planting and each 5th day and further steps were carried out in the laboratory according to the protocols and proper precautions. For the anatomical observations, samples were collected on the 13th, 15th, and 17th day for IBA treated cuttings while 21st, 23rd, and 25th day for control. Collected samples were preserved in the FAA solution and further observations were carried out in the laboratory. Anatomical observations showed that it took 13 days for the differentiation of root primordia to the appearance of young adventitious roots in IBA treated cuttings, while it took 21 days to develop primordia in the control. Antioxidant enzyme activities involved in ROS were significantly higher in the IBA treated cuttings compared to control. POD showed a peak on the 13th day before the emergence of roots in IBA treated cuttings while it showed a peak on the 21st day in the control. PPO showed a peak on the 21st day in the IBA treated cuttings while it showed a peak on the 29th day in the control. SOD showed a peak on the 17th day in IBA treated cuttings, while it showed a peak on the 25th day in the control. Exogenous application of IBA enhanced the endogenous IAA and GA3 levels compared to CK, while it reduced the levels of ABA continuously at the time of rooting and then increased gradually. Inclusively, our study suggests that IBA 750 mg/L is efficient for the rooting of Magnolia biondii Pamp cuttings, as it enhanced the process of antioxidant enzyme activities, endogenous hormones levels and reduced the time of root formation which is evident from the anatomical observations.

Magnolia biondii Pamp é uma importante espécie de árvore ornamental muito cultivada e utilizada como porta-enxerto na propagação de diferentes variedades de Magnolia. Nos estudos atuais, hormônios anatômicos, fisiológicos e endógenos foram estudados para verificar o efeito do AIB na dose de 750 mg / L no enraizamento adventício e fornecer suporte teórico e técnico para a propagação de M. biondii Pamp por meio de estacas. Duas mil estacas foram preparadas e divididas em dois grupos, ou seja, tratadas com AIB e controle de água. Para a avaliação das atividades das enzimas antioxidantes e dos níveis de hormônios endógenos, as amostras foram coletadas no dia do plantio e a cada 5 dias, enquanto as demais etapas foram realizadas em laboratório de acordo com os protocolos e os devidos cuidados. Para as observações anatômicas, as amostras foram coletadas no 13º, 15º e 17º dias para estacas tratadas com AIB e no 21º, 23º e 25º dias para o controle. As amostras coletadas foram preservadas em solução FAA, e outras observações foram realizadas em laboratório. Observações anatômicas mostraram a necessidade de 13 dias para a diferenciação dos primórdios radiculares até o aparecimento de raízes adventícias jovens em estacas tratadas com AIB e de 21 dias para o desenvolvimento dos primórdios no controle. As atividades das enzimas antioxidantes envolvidas nas ROS foram significativamente maiores nas estacas tratadas com AIB em comparação com o controle. A POD apresentou pico no 13º dia antes da emergência das raízes nas estacas tratadas com AIB, enquanto no 21º dia apresentou pico no controle. A PPO teve pico no 21º dia nas estacas tratadas com AIB e no 29º dia no controle. A SOD apresentou pico no 17º dia nas estacas tratadas com AIB e no 25º dia no controle. A aplicação exógena de AIB aumentou os níveis endógenos de IAA e GA3 em relação ao controle, enquanto reduziu os níveis de ABA continuamente no momento do enraizamento e, em seguida, aumentou gradativamente. Inclusive, nosso estudo sugere que o AIB na dose de 750 mg / L é eficiente para o enraizamento de estacas de M. biondii Pamp, visto que potencializou o processo de atividades de enzimas antioxidantes e os níveis de hormônios endógenos, além de reduzir o tempo de formação de raízes, o que fica evidente nas observações anatômicas.

Studies on bioaccumulation patterns, biochemical and genotoxic effects of copper on freshwater fish, Catla catla: an in vivo analysis

Abstract During present study, the copper (Cu) mediated oxidative stress was measured that induced DNA damage by concentrating in the tissues of fish, Catla catla (14.45±1.24g; 84.68±1.45mm) (Hamilton,1822). Fish fingerlings were retained in 5 groups for 14, 28, 42, 56, 70 and 84 days of the exposure period. They were treated with 2/3, 1/3, 1/4 and 1/5 (T1-T4) of 96h lethal concentration of copper. Controls were run along with all the treatments for the same durations. A significant (p 0.05) dose and time dependent concentration of Cu was observed in the gills, liver, kidney, muscles, and brain of C. catla. Among organs, the liver showed a significantly higher concentration of Cu followed by gills, kidney, brain, and muscles. Copper accumulation in these organs caused a significant variation in the activities of enzymes viz. superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and peroxidase (POD). The SOD activity varied significantly in response to the exposure time of Cu as 56 > 70 > 42 > 84 > 28 > 14 days while CAT activity exhibited an inverse relationship with the increase in Cu concentration. POD activity showed a significant rise with an increase in Cu exposure duration. Comet assay exhibited significant DNA damage in the peripheral erythrocytes of Cu exposed C. catla. Among four exposure concentrations, 2/3rd of LC50 (T1) caused significantly higher damage to the nuclei compared to control. Increased POD and SOD activity, as well as a decrease in CAT activity in response to Cu, demonstrates the involvement of a protective mechanism against reactive oxygen species (ROS), whereas increased ROS resulted in higher DNA damage. These above-mentioned molecular markers can be efficiently used for the biomonitoring of aquatic environments and conservation of edible fish fauna.

Resumo Durante o presente estudo, o estresse oxidativo mediado pelo cobre (Cu) foi medido que induziu danos ao DNA por concentração nos tecidos de peixes, Catla catla (14,45 ± 1,24g; 84,68 ± 1,45mm) (Hamilton, 1822). Os alevinos foram retidos em 5 grupos por 14, 28, 42, 56, 70 e 84 dias do período de exposição. Eles foram tratados com 2/3, 1/3, 1/4 e 1/5 (T1-T4) de 96h de concentração letal de cobre. Os controles foram executados junto com todos os tratamentos para as mesmas durações. Uma significativa (p 0,05) concentração dependente do tempo e da dose de Cu foi observada nas brânquias, fígado, rim, músculos e cérebro de C. catla. Entre os órgãos, o fígado apresentou uma concentração significativamente maior de cobre, seguido por guelras, rins, cérebro e músculos. O acúmulo de cobre nesses órgãos causou uma variação significativa nas atividades das enzimas viz. superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e peroxidase (POD). A atividade de SOD variou significativamente em resposta ao tempo de exposição de Cu como 56> 70> 42> 84> 28> 14 dias, enquanto a atividade de CAT exibiu uma relação inversa com o aumento na concentração de Cu. A atividade POD mostrou um aumento significativo com um aumento na duração da exposição ao Cu. O ensaio do cometa exibiu dano significativo ao DNA induzido por Cu nos eritrócitos periféricos de C. catla. Entre as quatro concentrações de exposição, 2/3 do LC50 (T1) causou danos significativamente maiores aos núcleos em comparação com o controle. O aumento da atividade de POD e SOD, bem como uma diminuição na atividade de CAT em resposta ao Cu, demonstra o envolvimento de um mecanismo protetor contra espécies reativas de oxigênio (ROS), enquanto o aumento de ROS resultou em maior dano ao DNA. Esses marcadores moleculares mencionados acima podem ser usados de forma eficiente para o biomonitoramento de ambientes aquáticos e conservação da ictiofauna comestível.

Morpho-physiological and phytohormonal changes during the induction of adventitious root development stimulated by exogenous IBA application in Magnolia biondii Pamp

Abstract Magnolia biondii Pamp is an important ornamental tree species widely grown and used as a rootstock in the propagation of different Magnolia varieties. In the current studies, anatomical, physiological and endogenous hormones were studied to check the effect of IBA 750 mg/L on the adventitious rooting and to provide theoretical and technical support for the propagation of Magnolia biondii Pamp through stem cuttings. Two thousand stem cuttings were prepared and divided into two groups i.e., IBA treated cuttings and water control. For the evaluation of antioxidant enzyme activities, and endogenous hormones levels, samples were collected on the day of planting and each 5th day and further steps were carried out in the laboratory according to the protocols and proper precautions. For the anatomical observations, samples were collected on the 13th, 15th, and 17th day for IBA treated cuttings while 21st, 23rd, and 25th day for control. Collected samples were preserved in the FAA solution and further observations were carried out in the laboratory. Anatomical observations showed that it took 13 days for the differentiation of root primordia to the appearance of young adventitious roots in IBA treated cuttings, while it took 21 days to develop primordia in the control. Antioxidant enzyme activities involved in ROS were significantly higher in the IBA treated cuttings compared to control. POD showed a peak on the 13th day before the emergence of roots in IBA treated cuttings while it showed a peak on the 21st day in the control. PPO showed a peak on the 21st day in the IBA treated cuttings while it showed a peak on the 29th day in the control. SOD showed a peak on the 17th day in IBA treated cuttings, while it showed a peak on the 25th day in the control. Exogenous application of IBA enhanced the endogenous IAA and GA3 levels compared to CK, while it reduced the levels of ABA continuously at the time of rooting and then increased gradually. Inclusively, our study suggests that IBA 750 mg/L is efficient for the rooting of Magnolia biondii Pamp cuttings, as it enhanced the process of antioxidant enzyme activities, endogenous hormones levels and reduced the time of root formation which is evident from the anatomical observations.

Resumo Magnolia biondii Pamp é uma importante espécie de árvore ornamental muito cultivada e utilizada como porta-enxerto na propagação de diferentes variedades de Magnolia. Nos estudos atuais, hormônios anatômicos, fisiológicos e endógenos foram estudados para verificar o efeito do AIB na dose de 750 mg / L no enraizamento adventício e fornecer suporte teórico e técnico para a propagação de M. biondii Pamp por meio de estacas. Duas mil estacas foram preparadas e divididas em dois grupos, ou seja, tratadas com AIB e controle de água. Para a avaliação das atividades das enzimas antioxidantes e dos níveis de hormônios endógenos, as amostras foram coletadas no dia do plantio e a cada 5 dias, enquanto as demais etapas foram realizadas em laboratório de acordo com os protocolos e os devidos cuidados. Para as observações anatômicas, as amostras foram coletadas no 13º, 15º e 17º dias para estacas tratadas com AIB e no 21º, 23º e 25º dias para o controle. As amostras coletadas foram preservadas em solução FAA, e outras observações foram realizadas em laboratório. Observações anatômicas mostraram a necessidade de 13 dias para a diferenciação dos primórdios radiculares até o aparecimento de raízes adventícias jovens em estacas tratadas com AIB e de 21 dias para o desenvolvimento dos primórdios no controle. As atividades das enzimas antioxidantes envolvidas nas ROS foram significativamente maiores nas estacas tratadas com AIB em comparação com o controle. A POD apresentou pico no 13º dia antes da emergência das raízes nas estacas tratadas com AIB, enquanto no 21º dia apresentou pico no controle. A PPO teve pico no 21º dia nas estacas tratadas com AIB e no 29º dia no controle. A SOD apresentou pico no 17º dia nas estacas tratadas com AIB e no 25º dia no controle. A aplicação exógena de AIB aumentou os níveis endógenos de IAA e GA3 em relação ao controle, enquanto reduziu os níveis de ABA continuamente no momento do enraizamento e, em seguida, aumentou gradativamente. Inclusive, nosso estudo sugere que o AIB na dose de 750 mg / L é eficiente para o enraizamento de estacas de M. biondii Pamp, visto que potencializou o processo de atividades de enzimas antioxidantes e os níveis de hormônios endógenos, além de reduzir o tempo de formação de raízes, o que fica evidente nas observações anatômicas.

Synthesis and evaluation of 2-phenylamino-1,4-naphthoquinones derivatives as potential hypoglycaemic agents

Abstract Due to the severe side effects revealed by most of the currently used antidiabetic medicines, search for finding new and safe drugs to manage diabetes is continued. Naphthoquinones possessing strong antioxidant properties have been employed as candidates for diabetes therapy. Present study is aimed at finding the antioxidant and hypoglycaemic potential of some novel derivatives of 2-phenylamino-1,4-naphthoquinones (PAN) including chloro, nitro, methyl and bromo (5a-d) derivatives synthesized by single pot experiment. Product crystals were purified by TLC and characterized by FT-IR. The antioxidant potential of the compounds was assayed through DPPH radical scavenging and reducing power activities noted as UV-vis. absorbance. The DPPH assay has showed the powerful antioxidant activity of nitro and bromo derivatives, while the nitro derivative showed the significant reduction potential towards FRAP assay. Hypoglycaemic potential of the compounds was studied in rat animal model. All synthesized compounds revealed better hypoglycaemic activity; however, the chloro-derivative exhibited the more potent hypoglycaemic activity showing about 43% reduction in the mean blood glucose levels of the treated animals. As the bioreduction of naphthoquinones may be influenced by changing its redox properties, it has been noticed that the e-donating resonance effect (+R) of chloro group has shown the significant effects on biological activity through stabalization of its imine form which limits the potential of generation of free radicals during bioreduction of quinones and thus has been proposed as the reason of its hypoglycaemic activity. Future studies employing the properties of e-donating groups of PAN may optimize the drug-receptor interaction for better drug designing and drug development strategies against diabetes and also for the clinical trials.

Resumo Em razão dos graves efeitos colaterais causados pela maioria dos medicamentos antidiabéticos atualmente utilizados, continua a busca por novos medicamentos seguros para o controle do diabetes. As naftoquinonas, que possuem fortes propriedades antioxidantes, têm sido empregadas como candidatas à terapia do diabetes. O presente estudo visa encontrar o potencial antioxidante e hipoglicemiante de alguns novos derivados de 2-fenilamino-1,4-naftoquinonas (PAN), incluindo derivados de cloro, nitro, metil e bromo (5a-d) sintetizados por experimento em pote único. Os cristais do produto foram purificados por TLC e caracterizados por FT-IR. O potencial antioxidante dos compostos foi testado por meio de atividades de sequestro de radicais DPPH e redução de energia observada como absorção no UV-vis. O ensaio DPPH mostrou a poderosa atividade antioxidante dos derivados nitro e bromo, enquanto o derivado nitro mostrou o potencial de redução significativo para o ensaio FRAP. O potencial hipoglicêmico dos compostos foi estudado em modelo animal de rato. Todos os compostos sintetizados revelaram melhor atividade hipoglicemiante; no entanto, o derivado cloro apresentou atividade hipoglicêmica mais potente, com redução de 43% nos níveis médios de glicose no sangue dos animais tratados. Como a biorredução de naftoquinonas pode ser influenciada pela alteração de suas propriedades redox, notou-se que o efeito da doação eletrônica por ressonância (+R) do grupo cloro tem sido significativo na atividade biológica por meio da estabilização de sua forma imina, que limita o potencial de geração de radicais livres durante a biorredução de quinonas, e, portanto, tem sido proposto como a razão de sua atividade hipoglicemiante. Estudos futuros empregando as propriedades de grupos de doação eletrônica de PAN podem otimizar a interação droga-receptor para melhor planejamento de medicamentos e estratégias de desenvolvimento de medicamentos contra o diabetes e também para os ensaios clínicos.

The impact of COVID-19 on vitamin E concentrations and oxidative stress markers in adult subjects: A systematic review

Objective: To determine the impact of COVID-19 on vitamin E concentrations and oxidative stress in patients affected by the disease. Method: We conducted a systematic review using observational studies published between 2020 and 2023, which addressed the impact of COVID-19 on vitamin E concentrations and oxidative stress in patients affected by the disease. Review articles, clinical trials, letters to the editor, as well as studies conducted with pregnant women, animals and/or in vitro tests, and in languages other than English were excluded from this search. Studies were selected through a literature search in the following electronic databases: PubMed, Science Direct, and Web of Science, from October 2022 to May 2023. Results: Three articles were included in this review, consisting of patients with mild to severe symptoms, including those hospitalized in the intensive care unit. The reduction in vitamin E concentrations was in all studies accompanied by a reduction in enzymes involved in antioxidant action, such as superoxide dismutase, glutathione peroxidase, and glutathione reductase. In parallel to this, studies showed elevated concentrations of lipid peroxidation markers, such as malondialdehyde and myeloperoxidase. Conclusion: Infection with the SARS-COV-2 alters the activity of antioxidant cells and free radical defense agents.

Objetivo: Determinar el impacto del COVID-19 sobre las concentraciones de vitamina E y el estrés oxidativo en pacientes afectados por la enfermedad. Método: Se trata de una Revisión Sistemática, realizada mediante una prospección de estudios observatorios publicados entre 2020 y 2023, que abordaron el impacto de la COVID-19 sobre las concentraciones de vitamina E y el estrés oxidativo en pacientes afectados por la enfermedad. Se excluyeron de esta búsqueda artículos de revisión, ensayos clínicos, cartas al editor, así como estudios realizados con mujeres embarazadas, animales y/o ensayos in vitro, y en idiomas distintos al inglés. Los estudios se seleccionaron mediante una búsqueda bibliográfica en las siguientes bases de datos electrónicas: PubMed, Science Direct y Web of Science, desde octubre de 2022 hasta mayo de 2023. Resultados: Se incluyeron tres artículos en esta revisión, que consistían en pacientes con síntomas de leves a graves, incluidos los hospitalizados en la unidad de terapia intensiva. La reducción de las concentraciones de vitamina E se acompañó en todos los estudios de una reducción de las enzimas implicadas en la acción antioxidante, como la superóxido dismutasa, la glutatión peroxidasa y la glutatión reductasa. Paralelamente, los estudios mostraron concentraciones elevadas de marcadores de peroxidación lipídica, como el malondialdehído y la mieloperoxidasa. Conclusiones: La infección por el virus del SARS-CoV-2 altera la actividad de las células antioxidantes y de los agentes de defensa contra los radicales libres.

Potential Comparison of Anti-inflammatory Activities of Quercetin and Diclofenac Mouthwash Formulations

Introduction: Periodontitis is a pandemic, with about 14% of people worldwide already suffering from severe periodontitis. Early intervention in the disease could probably reduce its progression and eliminate the need for the extraction of affected teeth. Quercetin is a probable candidate as it has exemplary anti-inflammatory properties. The presence of phenolic hydroxyl groups in them greatly contributes to their antioxidant and anti-inflammatory activities. Objectives: The study introduces the formulation of Quercetin mouthwash and assesses its anti-inflammatory properties in comparison to Diclofenac sodium. Methods: Quercetin mouthwash was prepared using a commercially procured bioactive agent. One standard nonsteroidal anti-inflammatory drug, Diclofenac was used as a reference drug. The percentage inhibition of protein denaturation was calculated and its anti-inflammatory properties were evaluated through Bovine Serum Albumin Assay and Egg Albumin Assay. Results: Quercetin mouthwash showed parallel anti-inflammatory properties and showed a proportionate increase in anti-inflammatory properties with the increase in the concentration of the mouthwash. Comparable inhibition of protein denaturation at 10µl and 50µl concentrations with a proportionate variation of 1% (p>0.05) to the control in Egg Albumin Assay and 47% and 83% denaturation at 10µl and 50µl of Bovine Serum Albumin Assay were observed. Conclusion: Quercetin mouthwash has shown significant anti-inflammatory activity and hence is considered a potent anti-inflammatory agent comparable to Diclofenac sodium. It is found to be a suitable agent as an oral formulation for reducing the progression of inflammatory conditions.

Introducción: La periodontitis es una pandemia, ya que alrededor del 14 % de las personas en todo el mundo padecen periodontitis grave. Una intervención precoz en la enfermedad podría, probablemente, reducir su progresión y eliminar la necesidad de extraer los dientes afectados. La quercetina es un candidato probable, ya que tiene propiedades antiinflamatorias ejemplares. Su presencia de grupos hidroxilos fenólicos contribuye en gran medida a sus actividades antioxidantes y antiinflamatorias. Objetivos: El estudio presenta la formulación del colutorio de quercetina y evalúa sus propiedades antiinflamatorias en comparación con el diclofenaco sódico. Métodos: Se preparó un colutorio de quercetina, utilizando un agente bioactivo obtenido comercialmente. Se utilizó como fármaco de referencia un antiinflamatorio no esteroideo estándar, el diclofenaco. Se calculó el porcentaje de inhibición de la desnaturalización de proteínas y se evaluaron sus propiedades antiinflamatorias mediante ensayo con albúmina de suero bovino y con albúmina de huevo. Resultados: El colutorio de quercetina mostró propiedades antiinflamatorias paralelas y mostró un aumento proporcional de las propiedades antiinflamatorias con el aumento de la concentración del colutorio. Se observó una inhibición comparable de la desnaturalización de proteínas a concentraciones de 10µl y 50µl con una variación proporcional del 1 % (p > 0,05), respecto al control en el ensayo de albúmina de huevo y una desnaturalización del 47 % y 83 % a 10µl y 50µl del ensayo de albúmina de suero bovino. Conclusiones: El enjuague bucal de quercetina ha mostrado una actividad antiinflamatoria significativa, por lo que se considera un potente agente antiinflamatorio comparable al diclofenaco sódico. Se considera un agente adecuado como formulación oral para reducir la progresión de las afecciones inflamatorias.

Flavonoides como suplementos para mejorar el rendimiento físico deportivo

Introducción: El ejercicio físico puede generar especies reactivas de oxígeno que dañan componentes celulares esenciales, como la fatiga. Los flavonoides, debido a su baja toxicidad y actividad antioxidante, se han estudiado como potenciales suplementos alimenticios para mejorar el rendimiento deportivo. Objetivo: Describir la evidencia científica que se ha obtenido sobre la eficacia del uso de flavonoides como suplementos para mejorar el rendimiento físico deportivo. Métodos: Se realizó una búsqueda sobre la eficacia del uso de flavonoides como suplementos para el rendimiento físico y deportivo en las bases de datos PubMed y Google Scholar. Se utilizaron las palabras clave: flavonoid, supplementation, sport, exercise, fatigue, muscle, fats, physical activity, y se tomaron en cuenta los artículos publicados entre los años 2018 y 2022, en idioma inglés que cumplieron con los criterios de selección. Resultados: Los flavonoides son capaces de disminuir la fatiga debido al esfuerzo físico en un contexto deportivo, principalmente debido a su capacidad de regular la actividad de agentes antioxidantes endógenos como las enzimas superóxido dismutasa, catalasa y glutatión peroxidasa, que se encargan de la neutralización de las especies reactivas de oxígeno. Además, son capaces de favorecer la neutralización de metabolitos tóxicos que se generan durante el ejercicio y de aumentar las reservas energéticas (glicógeno en el hígado y músculos) y la resistencia muscular. Conclusiones: Existe evidencia científica de que los flavonoides son capaces de mejorar el rendimiento físico deportivo principalmente al disminuir la fatiga e incrementar la resistencia muscular.

Introduction: Physical exercise can generate reactive oxygen species that damage essential cellular components, such as fatigue. Flavonoids, due to their low toxicity and antioxidant activity, have been studied as potential dietary supplements to improve sports performance. Objective: To describe the scientific evidence that has been obtained on the efficacy of the use of flavonoids as supplements to improve sports physical performance. Methods: A search was carried out, in PubMed and Google Scholar databases, on the efficacy of the use of flavonoids as supplements for physical and sports performance. The keywords were used flavonoid, supplementation, sport, exercise, fatigue, muscle, fats, physical activity. Articles published from 2018 to 2022, in English, that met the selection criteria were taken into account. Results: Flavonoids are capable of reducing fatigue due to physical exertion in a sports context, mainly due to their ability to regulate the activity of endogenous antioxidant agents such as superoxide dismutase, catalase and glutathione peroxidase enzymes, which are responsible for the neutralization of reactive oxygen species. In addition, they are capable of favoring the neutralization of toxic metabolites that are generated during exercise and of increasing energy reserves (glycogen in the liver and muscles) and muscular resistance. Conclusions: There is scientific evidence that flavonoids are capable of improving sports physical performance, mainly by reducing fatigue and increasing muscular resistance.

Oxidación celular y su relación con el consumo de alimentos antioxidantes en estudiantes universitarios

Desde la antigüedad se buscaba la "panacea de la juventud", la alquimia estuvo enfocada en ello y actualmente, estando en el ámbito educativo, se tiene la oportunidad de dar a conocer los productos alimenticios que tienen esa cualidad de ser antioxidantes y retardar el envejecimiento. Objetivo. Evaluar la oxidación celular y su relación con el consumo de alimentos antioxidantes en estudiantes universitarios de Pre grado de la Universidad Nacional de Educación Enrique Guzmán y Valle. Lima, Perú. Materiales y Métodos. La investigación fue de tipo descriptivo explicativo con nivel relacional. La población estuvo conformada por estudiantes de la Facultad de Educación, y por muestreo aleatorio fueron considerados a 36 estudiantes del IX Ciclo, asumiendo que tienen la formación y competencias adecuadas, para salir al mercado laboral después de un ciclo de estudios académicos. Resultados. Se obtuvo que el 94.4 % si sabe que es oxidación celular, el 83.3 % sabe que es un antioxidante y el 88.8 % conoce la importancia del consumo de antioxidantes naturales entre los cuales la naranja es la más conocida por el contenido de antioxidantes, seguido de espinaca, col morada, uva negra, vino tinto y maíz morado. Conclusiones. Los estudiantes universitarios, consumen a diario fruta fresca de la estación, seguido de verduras con carotenos (color naranja) y frutos con licopeno de color rojo.

Since ancient times the "panacea of youth" was sought, alchemy was focused on it and nowadays, being in the educational field, we have the opportunity to make known the food products that have the quality of being antioxidants and delay aging. Objective. To evaluate cellular oxidation and its relationship with the consumption of antioxidant foods in undergraduate university students of the Universidad Nacional de Educación Enrique Guzmán y Valle. Lima, Peru. Materials and Methods. The research was descriptive and explanatory with a relational level. The population consisted of students of the Faculty of Education, and by random sampling 36 students of the IX Cycle were considered, assuming that they have adequate training and competencies to enter the labor market after a cycle of academic studies. Results. It was obtained that 94.4 % know what cellular oxidation is, 83.3 % know what an antioxidant is and 88.8 % know the importance of the consumption of natural antioxidants among which orange is the most known for its antioxidant content, followed by spinach, purple cabbage, black grape, red wine and purple corn. Conclusions. University students consume fresh seasonal fruit daily, followed by vegetables with carotenes (orange color) and fruits with red lycopene.

Desde a antiguidade se buscava a "panaceia da juventude", a alquimia se debruçava sobre ela e hoje, estando no campo educacional, temos a oportunidade de dar a conhecer os produtos alimentícios que têm a qualidade de serem antioxidantes e retardarem o envelhecimento. Objetivo. Avaliar a oxidação celular e sua relação com o consumo de alimentos antioxidantes em estudantes universitários de graduação da Universidade Nacional de Educação Enrique Guzmán y Valle. Lima, Peru. Materiais e métodos. A pesquisa foi descritiva e explicativa com um nível relacional. A população foi formada por alunos da Faculdade de Educação e, por amostragem aleatória, foram considerados 36 alunos do IX Ciclo, supondo-se que eles tenham a formação e as competências adequadas para sair para o mercado de trabalho após um ciclo de estudos acadêmicos. Resultados. Obteve-se que 94,4 % sabem o que é oxidação celular, 83,3 % sabem o que é um antioxidante e 88,8 % sabem a importância do consumo de antioxidantes naturais, entre os quais a laranja é a mais conhecida por seu conteúdo antioxidante, seguida por espinafre, repolho roxo, uvas pretas, vinho tinto e milho roxo. Conclusões. Os estudantes universitários consomem diariamente frutas frescas da estação, seguidas de vegetais com caroteno (cor laranja) e frutas com licopeno vermelho.

Correcta nutrición y cuidado primario en salud visual

El creciente aumento de daños visuales como, ha llevado a científicos y especialistas a realizar ensayos clínicos con pacientes vulnerables, usando alimentos con nutrientes específicos que aportan al cuidado de las estructuras del globo ocular, pues la nutrición de este órgano se obtiene directamente de la sangre. Objetivo. Analizar los ensayos clínicos con vigencia de 9 años sobre antioxidantes, betacarotenos y otras vitaminas para la prevención de enfermedades oculares. Metodología. Se realizó una revisión bibliográfica bajo con un análisis de 40 artículos, tesis y libros sobres la relación entre la nutrición y el cuidado primario de las estructuras oculares, esto se realizó en tres momentos, búsqueda, clasificación y sistematización de las fuentes. Conclusión. Se confirmó que del 50% de los pacientes que ingirieron placebo no mejoraban su condición anatomo fisiológica en relación aquellos pacientes que sí ingirieron nutrientes y vitaminas específicas, los mismos, mejoraron en un 30% el nivel de agudeza visual. La promoción y prevención como cuidado primario en salud visual es importante y se demuestran los altos porcentajes de buena salud visual en aquellos pacientes que durante su vida tuvieron hábitos alimenticios correctos y nutrición equilibrada, además de ser menormente propensos a adquirir problemas degenerativos visuales, aun teniendo antecedentes hereditarios.

The increasing increase in visual damage has led scientists and specialists to conduct clinical trials with vulnerable patients, using foods with specific nutrients that contribute to the care of the structures of the eyeball, since the nutrition of this organ is obtained directly from the blood. Objective. To analyze 9 years of clinical trials on antioxidants, beta-carotene and other vitamins for the prevention of ocular diseases. Methodology. A bibliographic review was carried out with an analysis of 40 articles, theses and books on the relationship between nutrition and primary care of the ocular structures, this was done in three moments, search, classification and systematization of the sources. Conclusion. It was confirmed that 50% of the patients who ingested placebo did not improve their anatomo-physiological condition in relation to those patients who ingested specific nutrients and vitamins, they improved their visual acuity level by 30%. The promotion and prevention as primary care in visual health is important and the high percentages of good visual health are demonstrated in those patients who during their life had correct eating habits and balanced nutrition, besides being less prone to acquire visual degenerative problems, even if they have hereditary antecedents.

O crescente aumento dos danos visuais tem levado cientistas e especialistas a realizarem ensaios clínicos com pacientes vulneráveis, utilizando alimentos com nutrientes específicos que contribuem para o cuidado das estruturas do globo ocular, uma vez que a nutrição desse órgão é obtida diretamente do sangue. Objetivo. Analisar 9 anos de ensaios clínicos sobre antioxidantes, betacaroteno e outras vitaminas para a prevenção de doenças oculares. Metodologia. Foi realizada uma revisão bibliográfica com análise de 40 artigos, teses e livros sobre a relação entre nutrição e cuidados primários das estruturas oculares, em três etapas: busca, classificação e sistematização das fontes. Conclusões. Confirmou-se que 50% dos pacientes que ingeriram placebo não melhoraram sua condição anátomo-fisiológica em relação aos pacientes que ingeriram nutrientes e vitaminas específicas, os mesmos pacientes melhoraram seu nível de acuidade visual em 30%. A promoção e a prevenção como cuidados primários na saúde visual são importantes e as altas porcentagens de boa saúde visual são demonstradas naqueles pacientes que, durante sua vida, tiveram hábitos alimentares corretos e nutrição balanceada, além de serem menos propensos a adquirir problemas degenerativos visuais, mesmo que tenham antecedentes hereditários.

Morphological and Functional Analysis of Cardiac Ameliorations in Elderly Rats Supplemented with a Magnolol Extract Complex / Análisis Morfológico y Funcional de las Mejoras Cardíacas en Ratas Ancianas Suplementadas con un Complejo de Extracto de Magnolol

SUMMARY: Magnolia bark extract supplementation has an anti-oxidative role in mammalians. However, its role in physiological aged-associated heart insufficiency is not known yet. Therefore, we investigated the effects of a magnolia bark complex, including magnolol and honokiol components (MAHOC), in elderly rat hearts (24-month-old aged group). One group of aged rats was supplemented with MAHOC (400 mg/kg/d, for 12 weeks) besides the standard rat diet while the second group of elderly rats and adult rats (to 6-month- old adult-group) were only fed with the standard rat diet. The morphological analysis using light microscopy has shown marked myofibrillar losses, densely localized fibroblasts, vacuolizations, infiltrated cell accumulations, and collagen fibers in the myocardium of the elderly rats compared to the adults. We also detected a markedly increased amount of degenerated cardiomyocytes including the euchromatic nucleus. The MAHOC supplementation of the elderly rats provided marked ameliorations in these abnormal morphological changes in the heart tissue. Furthermore, electrophysiological analysis of electrocardiograms (ECGs) in the supplemented group showed significant attenuations in the prolonged durations of P-waves, QRS-complexes, QT-intervals, and low heart rates compared to the unsupplemented elderly group. The biochemical analysis also showed significant attenuations in the activity of arylesterase and total antioxidant status in the myocardium of the supplemented group. We further determined significant attenuations in the activity of a mitochondrial enzyme succinate dehydrogenase, known as a source of reactive oxygen species (ROS), and the decreased level of ATP/ADP in the heart homogenates of the supplemented group. Moreover, under in vitro conditions by using an aging-mimicked cardiac cell line induced by D-galactose, we demonstrated that MAHOC treatment could provide prevention of depolarization in mitochondria membrane potential and high-level ROS production. Overall, our data presented significant myocardial ameliorations in physiological aging-associated morphological alterations parallel to the function and biochemical attenuations with MAHOC supplementation, at most, through recoveries in mitochondria.

La suplementación con extracto de corteza de magnolia tiene un papel antioxidante en los mamíferos, sin embargo, su rol en la insuficiencia cardíaca asociada al envejecimiento fisiológico aún no se conoce. Por lo anterior, investigamos los efectos de un complejo de corteza de magnolia, incluidos los componentes magnolol y honokiol (MAHOC), en corazones de ratas seniles (grupo de edad de 24 meses). La alimentación de grupo de ratas seniles se complementó con MAHOC (400 mg/kg/d, durante 12 semanas) además de la dieta estándar, mientras que el segundo grupo de ratas seniles y ratas adultas (hasta el grupo de adultos de 6 meses) solo recibió la dieta estándar para ratas. El análisis morfológico mediante microscopía óptica ha mostrado marcadas pérdidas miofibrilares, fibroblastos densamente localizados, vacuolizaciones, acumulaciones de células infiltradas y fibras de colágeno en el miocardio de las ratas seniles en comparación con las adultas. También detectamos una cantidad notablemente mayor de cardiomiocitos degradados, incluido el núcleo eucromático. La suplementación con MAHOC de las ratas seniles proporcionó mejoras marcadas en estos cambios morfológicos anormales en el tejido cardiaco. Por otra parte, el análisis de los electrocardiogramas (ECG) en el grupo suplementado mostró atenuaciones significativas en las duraciones prolongadas de las ondas P, los complejos QRS, los intervalos QT y las frecuencias cardíacas bajas, en comparación con el grupo de ratas seniles sin suplementación alimenticia. El análisis bioquímico también mostró atenuaciones significativas en la actividad de la arilesterasa y el estado antioxidante total en el miocardio del grupo suplementado. Determinamos además atenuaciones significativas en la actividad de la enzima mitocondrial succinato deshidrogenasa, conocida como fuente de especies reactivas de oxígeno (ROS), y la disminución del nivel de ATP/ADP en los homogeneizados de corazón del grupo suplementado. Además, en condiciones in vitro mediante el uso de una línea de células cardíacas, imitando el envejecimiento inducido por D- galactosa, demostramos que el tratamiento con MAHOC podría prevenir la despolarización en el potencial de membrana de las mitocondrias y la producción de ROS de alto nivel. En general, nuestros datos presentaron mejoras miocárdicas significativas en alteraciones morfológicas asociadas con el envejecimiento fisiológico paralelas a la función y atenuaciones bioquímicas con la suplementación con MAHOC, como máximo, a través de recuperaciones en las mitocondrias.

Effect of carotenoid pigments extracted from papaya epicarp (Carica papaya) on the characteristics of Frankfurt sausages

The industrialization of papaya generates a large amount of organic waste, which is rich in antioxidant compounds, especially carotenoids. The purpose of the present article was to study the influence of carotenoid pigments extracted from the papaya epicarp as a partial substitute for nitrites in Frankfurt sausages. Four concentrations of lipid extract of papaya epicarp were analyzed in said sausages. While the control sample had 0 % substitution, 25 %, 50 % and 75 % substitution of nitrite was added to the other samples. The sausages were kept at 6 ± 2 °C for 30 days. The chemical composition, pH, water holding capacity, water activity, emulsion stability, color coordinates, texture profile and sensory appearance were analyzed, and for the sausage that presented the best physicochemical parameters, the stability in the time at 0, 10, 20 and 30 days of storage. It was obtained that adding the papaya epicarp extract to a concentration of 25 % did not affect the physicochemical parameters. In addition, the texture and color characteristics, as well as the sensory evaluation showed the best results for said concentration, guaranteeing stability up to a period of 30 days of storage under vacuum packing conditions and under refrigeration (6 ± 2 °C). A new alternative is proposed to minimize the negative action of nitrites in analyzed Frankfurt sausages, replacing them with antioxidant compounds obtained from a raw material of vegetable origin.

La industrialización de la papaya genera residuos orgánicos, ricos en compuestos antioxidantes, especialmente, en carotenoides. El objetivo de la presente investigación fue estudiar la influencia de los pigmentos carotenoides extraídos de epicarpio de la papaya, como sustituto parcial de los nitritos en salchichas Frankfurt. En dichos embutidos, se analizaron cuatro concentraciones de extracto lipídico de epicarpio de papaya; mientras que la mezcla control tenía 0 % de sustitución, se añadió 25, 50 y 75 % de reemplazo de nitrito a las otras muestras. Las salchichas se mantuvieron a 6 ± 2 °C durante 30 días. Se analizó la composición química, el pH, la capacidad de retención de humedad, la actividad de agua, la estabilidad de la emulsión, las coordenadas de color, el perfil de textura y la apariencia sensorial y para el embutido que presentó los mejores parámetros fisicoquímicos, la estabilidad en el tiempo a 0, 10, 20 y 30 días de almacenamiento. Se obtuvo que la adición del extracto de epicarpio de papaya a una concentración del 25 % no afectó los parámetros fisicoquímicos. Además, las características de textura y color, así como la evaluación sensorial, mostraron los mejores resultados para dicha concentración, garantizando la estabilidad, hasta un periodo de 30 días de almacenamiento, en condiciones de envasado al vacío y en refrigeración (6 ± 2°C). Se propone una nueva alternativa para minimizar la acción negativa de los nitritos en las salchichas Frankfurt, sustituyéndolos por compuestos antioxidantes, obtenidos a partir de una materia prima de origen vegetal.

Carotenogénesis y pigmentos en Cucurbita spp

Los carotenoides son pigmentos orgánicos que el organismo no puede sintetizar y deben ser suministrados en la dieta humana. Este artículo de revisión tiene por objetivo abordar la ruta carotenogénica y los pigmentos predominantes en la pulpa de cucurbitáceas, siendo una de las hortalizas con mayor contenido de carotenoides, de tonalidades amarillo y naranja. Se recopiló literatura relevante sobre la temática proveniente de libros y de artículos científicos, identificando que el género Cucurbita, por ser de naturaleza alógama, expresa alta variabilidad fenotípica y genotípica, que es afectada por el ambiente y, ello, supone alta variabilidad en la composición de carotenoides del fruto, tanto cuantitativa como cualitativamente. Los carotenoides son los responsables de dar color característico a las flores y a los frutos; los apocarotenoides son conocidos por dar aromas, fragancias y sabores. El almacenamiento y la biosíntesis de los carotenoides se genera en los plastidios, estos pigmentos se pueden sintetizar por la ruta del metileritritol difosfato (MEP) hasta licopeno, donde se bifurca a α-caroteno y ß-caroteno y, posteriormente, mediante hidroxilaciones, se generan las xantofilas. Su importancia en la acumulación de carotenoides en frutos radica en las múltiples funciones y beneficios en plantas, animales y humanos, como fotoreceptores y fotoprotectores de luz, colorantes agroindustriales, antioxidantes, reducción de enfermedades crónicas, precursores de vitamina A, entre otros beneficios, cabe destacar el alto contenido de carotenos totales en cucurbitáceas encontrándose en Cucurbita moschata más de 600 µg/g en genotipos mejorados.

Carotenoids are organic pigments that the body cannot synthesize and must be supplied in the human diet. This review article aims to approach the carotenogenic route and the predominant pigments in the fruits of Cucurbits, as this is one of the vegetables with the highest content of carotenoids of yellow and orange tones. Relevant literature on the subject was collected from scientific books and articles, identifying that the genus Cucurbita, being cross-pollinated in nature, expresses high phenotypic and genotypic variability, which is affected by the environment and, this implies high variability in the carotenoid composition of the fruit, both quantitatively and qualitatively. Carotenoids are responsible for giving characteristic color to flowers and fruits, apocarotenoids are known to give aromas, fragrances, and flavors. The biosynthesis and storage of carotenoids are generated in the plastids, the pathway of methylerythritol diphosphate (MEP) to lycopene can synthesize these pigments where it bifurcates to α-carotene and ß-carotene and later, by hydroxylations, xanthophylls are generated. Its importance in the accumulation of carotenoids in fruits lies in the multiple functions and benefits in plants, animals, and humans as photoreceptors and photoprotectors of light, agroindustrial colorants, antioxidants, reduction of chronic diseases, precursors of vitamin A, among other benefits. Highlighting the high content of total carotenes in Cucurbits, with more than 600 µg / g in Cucurbita moschata found in improved genotypes.

Radicales libres y sistema antioxidante

Los radicales libres son compuestos caracterizados por tener un electrón desapareado en su orbital externo, condición que los torna altamente reactivos, es decir, tienen la propiedad de interactuar a través de reacciones controladas por difusión con proteínas, lípidos y ácidos nucleicos. También se les ha designado como especies reactivas de oxígeno (ERO), especies reactivas de nitrógeno (ERN) o especies reactivas de azufre (ERA). En el organismo humano se generan, principalmente, en la cadena transportadora de electrones mitocondrial, donde específicamente participan los complejos respiratorios I y III que tienen la propiedad de reducir al oxígeno y convertirlo en anión superóxido; así mismo, pueden formarse haciendo uso de una gran diversidad de reacciones enzimáticas y no enzimáticas en las que intervienen sustancias que la célula sintetiza o que se ingieren con los alimentos y algunos medicamentos. El ser humano dispone de un sistema antioxidante, que es de naturaleza enzimática y no enzimática, el cual tiene como función proteger al organismo de la acción nociva de los radicales libres; comprende enzimas -como catalasa, superóxido dismutasa, tiorredoxina, etc.- y compuestos no enzimáticos -como glutatión, ferritina, mioglobina, etc.-, pero no son lo suficientemente eficientes para protegerlo, por lo que es necesaria la ingesta de alimentos que contengan en su composición sustancias con propiedades antioxidantes cuya acción protectora dependerá de su reactividad química, así como de su concentración; estos compuestos antioxidantes se encuentran principalmente en las frutas y verduras, habiéndose identificado polifenoles, flavonoides, carotenoides, vitamina C, vitamina E, etc. Un número considerable de evidencias sugiere que la ingesta de sustancias antioxidantes protege al organismo del efecto dañino de los radicales libres, pero cuando prevalece la acción oxidante sobre la antioxidante puede conducirse al estrés oxidativo, condición que está estrechamente vinculada con una gran diversidad de enfermedades crónicas no transmisibles como cáncer, diabetes mellitus, obesidad, psoriasis, aterosclerosis, entre otras. Todo ello parece indicar que el término "estado estable redox celular" describe de manera apropiada la constante adaptación a una situación de rápido recambio químico, y sugiere que las sustancias implicadas en este proceso se designen como "especies biológicamente reactivas" en razón de la existencia de compuestos nocivos como el peróxido de hidrógeno, peroxinitrito, etc., que no son propiamente radicales libres, pero ejercen efectos dañinos a las células.

Free radicals are compounds characterized by having an unpaired electron in their outer orbit, a condition that makes them highly reactive, i.e., they interact through diffusion-controlled reactions with proteins, lipids and nucleic acids. They have also been referred to as reactive oxygen species (ROS), reactive nitrogen species (RNS) or reactive sulfur species (RSS). In the human organism, they are mainly produced in the mitochondrial electron transport chain, where respiratory complexes I and III specifically participate and reduce oxygen by converting it into superoxide anion. Likewise, they can be formed through a wide variety of enzymatic and non-enzymatic reactions involving substances that are synthesized by cells or are ingested with food and some medicines. Human beings have an antioxidant system which is both enzymatic and non-enzymatic in nature and whose function is to protect the organism from the harmful action of free radicals. This system includes enzymes-such as catalase, superoxide dismutase, thioredoxin, etc.-and non-enzymatic compounds- such as glutathione, ferritin, myoglobin, etc. However, they are not efficient enough to protect it, so it is necessary to eat foods that contain substances with antioxidant properties whose protective action will depend on their chemical reactivity and their concentration. These antioxidant compounds are mainly found in fruits and vegetables, where polyphenols, flavonoids, carotenoids, vitamin C, vitamin E, etc. have been identified. A significant amount of evidence suggests that the intake of antioxidant substances protects the body from the damaging effect of free radicals, but when the oxidative action prevails over the antioxidant action, it can lead to oxidative stress, a condition that is closely linked to a wide variety of chronic non-communicable diseases including cancer, diabetes mellitus, obesity, psoriasis, atherosclerosis, among others. All this seems to indicate that the term "cellular redox steady state" more appropriately describes the constant adaptation to a situation of rapid chemical turnover and suggests that the substances involved in this process be designated as "biologically reactive species" due to the existence of harmful compounds such as hydrogen peroxide, peroxynitrite, etc., which are not-strictly speaking-free radicals but have toxic effects on cells.

Biochemical analysis of oxidative stress and purinergic system in pregnant women with gestational diabetes mellitus / Análise bioquímica do estresse oxidativo e do sistema purinérgico em gestantes com diabetes mellitus gestacional

Background: Pregnancy is characterized as a physiological period with greater sensitivity to insulin resistance and changes in oxidative stress. Purinergic signaling is directly related to diabetes, as this condition modifies the concentration of extracellular ATP and the level of degradation of ATP to adenosine. Objective: Analyze oxidative stress and the purinergic system in pregnant women with Gestational Diabetes Mellitus (GDM) and compare them with low-risk pregnant women (LR). Materials and Methods: The research was of a quantitative approach of an experimental nature. The study was carried out at the Clínica da Mulher, which serves high-risk pregnant women, and at the Family Health Centers, which serves low-risk pregnant women, both located in Chapecó, Santa Catarina, Brazil. Results: From the analysis, it was observed that oxidative stress was increased in pregnant women in LR compared to pregnant women with GDM by increasing the concentration of TBARS and reducing the concentration of Carbonyl Protein in pregnant women with LR. Regarding the purinergic system, there was a significant decrease in the hydrolysis of the nucleotides ATP, ADP, and AMP in pregnant women with GDM, and a significant increase in the hydrolysis of ADA, also in pregnant women with GDM. Conclusion: Therefore, pregnant women with GDM have less oxidative stress compared to pregnant women in LR concerning TBARS and Carbonyl Protein markers, thus allowing a greater antioxidant defense mechanism. Furthermore, concerning the purinergic system, there is an increase in the activity of ADA, which is directly related to the immunosuppression process, a necessary condition for the protection of the fetus during the gestational period (AU).

Introdução: A gravidez é caracterizada como um período fisiológico em que há uma maior sensibilidade a resistência à insulina e alterações no estresse oxidativo. A sinalização purinérgica está diretamente relacionada ao diabetes, pois esta condição modifica a concentração de ATP extracelular e o nível de degradação de ATP em adenosina. Objetivo:Analisar o estresse oxidativo e o sistema purinérgico em gestantes com Diabetes Mellitus Gestacional (DMG) e compará-los com gestantes de baixo risco (BR). Materiais e Métodos: A pesquisa foi de abordagem quantitativa, de caráter experimental. O estudo foi realizado na Clínica da Mulher, que atende gestantes de alto risco, e nas Unidades de Saúde da Família, que atendem gestantes de baixo risco, ambas localizadas no município de Chapecó, Santa Catarina, Brasil. Resultados: A partir das análises, observou-se que o estresse oxidativo apresentou-se aumentado em gestantes de BR quando comparado a gestantes com DMG. No que tange ao sistema purinérgico, houve uma diminuição significativa na hidrólise dos nucleotídeos ATP, ADP e AMP em gestantes com DMG, bem como um aumento significativo na hidrólise de ADA, também em gestantes com DMG. Conclusão: Portanto, gestantes com DMG possuem menor estresse oxidativo quando comparado a gestantes de BR, permitindo assim, um maior mecanismo de defesa antioxidante. Para mais, no que se refere ao sistema purinérgico, verifica-se o aumento da concentração de ADA está diretamente relacionada ao processo de imunossupressão, condição necessária à proteção do feto durante o período gestacional (AU).

Brain-derived neurotrophic factor interplay with oxidative stress: neuropathology approach in potential biomarker of Alzheimer's disease / Interação do fator neurotrófico encefálico com o estresse oxidativo: abordagem neuropatológica a um potencial biomarcador da doença de Alzheimer

ABSTRACT The aging population poses a serious challenge concerning an increased prevalence of Alzheimer's disease (AD) and its impact on global burden, morbidity, and mortality. Oxidative stress, as a molecular hallmark that causes susceptibility in AD, interplays to other AD-related neuropathology cascades and decreases the expression of central and circulation brain-derived neurotrophic factor (BDNF), an essential neurotrophin that serves as nerve development and survival, and synaptic plasticity in AD. By its significant correlation with the molecular and clinical progression of AD, BDNF can potentially be used as an objectively accurate biomarker for AD diagnosis and progressivity follow-up in future clinical practice. This comprehensive review highlights the oxidative stress interplay with BDNF in AD neuropathology and its potential use as an AD biomarker.

RESUMO O envelhecimento da população representa um sério desafio no que diz respeito ao aumento da prevalência da doença de Alzheimer (DA) e o seu impacto na carga, morbidade e mortalidade globais. O estresse oxidativo, como uma marca molecular que causa suscetibilidade na DA, interage com outras cascatas de neuropatologia relacionadas à DA e diminui a expressão do fator neurotrófico encefálico (brain-derived neurotrophic factor - BDNF), uma neurotrofina essencial que serve como desenvolvimento e sobrevivência nervosa, e plasticidade sináptica na DA. Pela sua correlação significativa com a progressão molecular e clínica da DA, o BDNF pode potencialmente ser usado como um biomarcador objetivamente preciso para o diagnóstico da DA e acompanhamento da progressividade na prática clínica futura. Esta revisão abrangente destacou a interação do estresse oxidativo com o BDNF na neuropatologia da DA e seu uso potencial como biomarcador da DA.

Effects of Gundelia tournefortii L. on biochemical parameters, antioxidant activities and DNA damage in a rat model of experimental obesity / Efeitos de Gundelia tournefortii L. em parâmetros bioquímicos, atividades antioxidantes e danos ao DNA em um modelo de obesidade experimental de rato

Abstract The present study was designed to investigate the effects of Gundelia tournefortii L. plant extract on different tissues in terms of DNA damage, biochemical and antioxidant parameter values in rats with high-calorie diets. With this aim, Wistar albino male rats were divided into 4 groups containing 6 rats each and the study was completed over 12 weeks duration. At the end of the implementation process over the 12 weeks, rats were sacrificed and blood and tissue samples were obtained. Analyses were performed on blood and tissue samples. According to results for DNA damage (8-OHdG), in brain tissue the OG2 group was significantly reduced compared to the NC group. For MDA results in liver tissue, OG1 and OG2 groups were determined to increase by a significant degree compared to the control group, while the OG2 group was also increased significantly compared to the obese group. In terms of the other parameters, comparison between the groups linked to consumption of a high calorie diet (HCD) and administration of Gundelia tournefortii L. in terms of antioxidant activities and serum samples obtained statistically significant results. Gundelia tournefortii L. plant extracts had effects that may be counted as positive on antioxidant parameter activity and were especially identified to improve DNA damage and MDA levels in brain tissues. Additionally, consumption of Gundelia tournefortii L. plant extract in the diet may have antiobesity effects; thus, it should be evaluated for use as an effective weight-loss method and as a new therapeutic agent targeting obesity.

Resumo O presente estudo foi desenhado para investigar os efeitos do extrato da planta Gundelia tournefortii L. em diferentes tecidos em termos de danos ao DNA, valores de parâmetros bioquímicos e antioxidantes em ratos com dietas hipercalóricas. Com esse objetivo, ratos Wistar albinos machos foram divididos em 4 grupos contendo 6 ratos cada e o estudo foi concluído ao longo de 12 semanas de duração. No final desse processo de implementação, os ratos foram sacrificados e amostras de sangue e tecido foram obtidas. As análises foram realizadas em amostras de sangue e tecido. De acordo com os resultados para danos ao DNA (8-OHdG), no tecido cerebral o grupo OG2 foi significativamente reduzido em comparação com o grupo NC. Para os resultados de MDA no tecido hepático, os grupos OG1 e OG2 aumentaram significativamente em comparação ao grupo controle, enquanto o grupo OG2 também aumentou significativamente em comparação ao grupo obeso. Quanto aos demais parâmetros, a comparação entre os grupos ligados ao consumo de dieta hipercalórica (DC) e à administração de Gundelia tournefortii L. em termos de atividades antioxidantes e amostras de soro obteve resultados estatisticamente significativos. Os extratos de plantas de Gundelia tournefortii L. tiveram efeitos que podem ser considerados positivos na atividade dos parâmetros antioxidantes e foram especialmente identificados para melhorar os danos ao DNA e os níveis de MDA nos tecidos cerebrais. Além disso, o consumo de extrato vegetal de Gundelia tournefortii L. na dieta pode ter efeitos antiobesidade; portanto, deve ser avaliado para uso como um método eficaz de perda de peso e como um novo agente terapêutico voltado para a obesidade.