Inhibition of α-glucosidase, pancreatic lipase, and antioxidant property of Myrcia hatschbachii D. Legrand containing gallic and ellagic acids / Inhibición de la α-glucosidasa, la lipasa pancreática y la propiedad antioxidante de Myrcia hatschbachii D. Legrand que contiene ácidos gálico y elágico

Several species of the Myrcia genus have been used in folk medicine to treat diabetes. Therefore, the aim of this work was to investigate the inhibitory activity of α-glucosidase and pancreatic lipase in the crude extract (EBF) and in the ethyl acetate fraction (FFA) of Myrcia hatschbachii, as well as to identify isolated phenolic compounds and to evaluate the antioxidant property and preliminary in vitro toxicity against Artemia salina. EBF (IC50: 3.21 µg/mL) and FFA (IC50: 1.14 µg/mL) showed inhibitory activity superior to acarbose (IC50: 193.65 µg/mL). In addition, they showed inhibitory effects of pancreatic lipase (IC50: 556.58 µg/mL for EBF and 532.68 µg/mL for FFA), antioxidant potential, absence of preliminary toxicity and presence of gallic andellagic acids in FFA. The relevant results in the inhibition of α-glucosidase and pancreatic lipase motivate new studies for the development of herbal medicines that assist in the treatment of diabetic patients.

Varias especies del género Myrcia se han utilizado en la medicina popular para tratar la diabetes. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue investigar la actividad inhibitoria de la α-glucosidasa y la lipasa pancreática en el extracto crudo (EBF) y en la fracción de acetato de etilo (FFA) de Myrcia hatschbachii, así como identificar compuestos fenólicos aislados y evaluar la propiedad antioxidante y toxicidad in vitro preliminar contra Artemia salina. EBF (IC50: 3.21 µg/mL) y FFA (IC50: 1.14 µg/mL) mostraron una actividad inhibitoria superior a la acarbosa (IC50: 193.65 µg/mL). Además, mostraron efectos inhibitorios de la lipasa pancreática (IC50: 556.58 µg/mL para EBF y 532.68 µg/mL para FFA), potencial antioxidante, ausencia de toxicidad preliminar y presencia de ácidos gálico y elágico en FFA. Los resultados relevantes en la inhibición de la α-glucosidasa y la lipasa pancreática motivan nuevos estudios para el desarrollo de medicamentos a base de hierbas que ayudan en el tratamiento de pacientes diabéticos.

Produtos derivados do camu-camu: efeito da secagem sobre elagitaninos e flavonoides, atividades antioxidante e antimicrobiana / Camu-camu ingredients: effect of drying on ellagitannins and flavonoids, and their antioxidant and antimicrobial activities

O camu-camu (Myrciaria dubia Mc. Vaugh) tem demonstrado ser um fruto promissor devido ao potencial funcional, principalmente pelo alto teor de vitamina C e compostos fenólicos, em especial elagitaninos. Este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos sobre os compostos fenólicos dos processos de secagem de polpa comercial de camu-camu, por leito de jorro e atomização (spray-drying), em diferentes temperaturas e concentrações de agentes carreadores, comparando-os com os do processo de liofilização. Os pós obtidos foram comparados em relação ao teor total de compostos fenólicos, ácido ascórbico e proantocianidinas. Além disso, avaliou-se o potencial benéfico à saúde através da determinação da capacidade antioxidante in vitro , atividade antimicrobiana e inibição das enzimas α-amilase, α-glicosidase e enzima conversora da angiotensina (ECA). Avaliou-se também proteção e regeneração celulares em modelo de planárias (Dugesia trigrina). Complementarmente, os pós de camu-camu foram adicionados em leite de soja, que foram fermentados com bactérias produtoras de ácido láctico (L. helveticus ATCC 12046 e L. plantarum NCDO 1193), para verificar sua funcionalidade quando incorporados como ingredientes em alimentos funcionais. Os resultados mostraram que a secagem da polpa acarretou em perdas significativas de compostos bioativos, na ordem ácido ascórbico>fenólicos totais> proantocianidinas, e spray-drying>leito de jorro>liofilização. Os compostos fenólicos detectados nos pós de camu-camu foram elagitaninos, ácido elágico, derivados de quercetina, ácido siríngico e miricetina, por LC-TOF-MS. A liofilização foi a melhor técnica de secagem para a preservação dos compostos fenólicos, e também da capacidade antioxidante e de inibição enzimática. Além disso, os pós liofilizados e atomizado (contendo 6% goma arábica a 120 °C) foram mais efetivos contra Staphylococcus aureus que a ampicilina. Os extratos desses pós demostraram potencial para proteção celular e rejuvenescimento no modelo de planárias. E por último, o leite de soja enriquecido com o pó de camu-camu resultou em um produto com maior teor de fenólicos, alta capacidade antioxidante e propriedades anti-hiperglicêmica e anti-hipertensiva. Portanto, os pós de camu-camu são ricos em compostos fenólicos e tem potencial para serem acrescentados como ingredientes em alimentos para o controle dos estágios iniciais de diabetes tipo 2 e complicações associadas

Camu-camu (Myrciaria dubia Mc. Vaugh) has demonstrated promising perspectives as a functional food, mainly due to high vitamin C and phenolic compounds contents, in particular ellagitannins. This study aimed to evaluate the effect of different drying processes (spouted bed drying, spray-drying) at selected temperatures and carrier concentrations, comparing to freeze-drying, on the contents and composition of phenolic compounds. The pulp powders were compared in relation to phenolic profiles, ascorbic acid and proanthocyanidins contents. Further, functional health potential was evaluated such as in vitro antioxidant capacity, antimicrobial activity and inhibition of α-amylase, α-glucosidase and angiotensin converting enzyme (ACE). It was also investigated cellular protection and regeneration in planaria (Dugesia trigrina) model. Additionally, camu-camu powders were added into soymilk and were fermented by lactic acid bacteria (L. helveticus ATCC 12046 and L. plantarum NCDO 1193) to verify their functionality as a functional food ingredient. The results showed that drying of the pulp led to significant losses of bioactive compounds, in the order ascorbic acid>total phenolics>proanthocyanidins, and spray-drying>spouted bed drying>freeze-drying. Phenolic compounds, such as ellagitannins, ellagic acid, quercetin derivatives, syringic acid and myricetin were detected in camu-camu by LC-TOF-MS. The freeze-drying was the best technique to preserve phenolic compounds, and also antioxidant capacity and enzyme inhibition. Besides that, freeze-dried and spray-dried (6% arabic gum at 120 °C) powders were more effective against Staphylococcus aureus than ampicillin. The extracts of those powders have desmonstrated potential to cellular protection and rejuvenation in planaria model. Finally, soymilk enriched with camu-camu powders resulted in more phenolic contents, high antioxidant capacity and anti-hyperglycemia and anti-hipertension properties product. To sum up, camu-camu powder is rich in phenolic bioactive profiles has potential as part of dietary strategies in the management of early stages of type 2 diabetes and associated complications

Caracterização e biodisponibilidade de derivados de ácido elágico da jabuticaba (Myrciaria jaboticaba) / Characterization and bioavailability of ellagic acid derivatives from jaboticaba (Myrciaria jaboticaba)

O ácido elágico é um composto fenólico presente em algumas frutas e sementes. As maiores fontes da dieta humana são as frutas conhecidas como berries, a romã e as nozes. Dentre as frutas nativas brasileira, a jabuticaba apresenta teores de ácido elágico comparáveis aos das berries. Além disso, a jabuticaba representa uma boa fonte de flavonoides e destaca-se pelo sabor apreciado e pelo grande número de frutos que oferece a cada floração. Dessa forma, os objetivos deste trabalho foram: caracterizar duas espécies de jabuticaba, Sabará e Paulista (Myrciaria jaboticaba (Vell.) Berg and Myrciaria cauliflora (Mart.) O. Berg), em diferentes estádios de maturação, assim como as frações polpa, casca e semente, quanto ao teor e perfil de flavonoides, ácido elágico livre e total, elagitaninos, proantocianidinas e capacidade antioxidante in vitro. Ainda, avaliar o efeito da administração de extrato bruto e/ou frações fenólicas da jabuticaba Sabará sobre o status antioxidante e perfil bioquímico de ratos Wistar diabéticos induzidos por estreptozotocina. As frações fenólicas de jabuticaba também foram testados em modelo de prevenção de obesidade e diabetes tipo 2 induzidas por dieta hiperlipídica em camundongos C57 Black 6. Também foi avaliado o efeito de extrato bruto e frações fenólicas da jabuticaba em culturas celulares de hepatócitos FAO, macrófagos J774.1 e músculo L6. A biodisponibilidade de derivados do ácido elágico também foi estudada, tanto em modelo in vitro de fermentação quanto in vivo em ratos Wistar. Os resultados demonstraram que existem diferenças nos teores de compostos bioativos entre as espécies, e entre os estádios de maturação. A variedade Sabará destacou-se em relação à capacidade antioxidante, teor de proantocianidinas e ácido elágico total, e por ser mais cultivada e consumida pela população, foi escolhida para continuar os estudos in vivo. Em culturas celulares, o tratamento com os extratos de jabuticaba foi capaz de inibir a produção de óxido nítrico em macrófagos e hepatócitos, e aumentou a captação de glicose em células musculares. Os animais diabéticos tratados com a jabuticaba apresentaram alterações do perfil lipídico plasmático, com reversão dos altos teores de colesterol total e triacilglicerídeos. Outros efeitos como a redução da peroxidação lipídica e aumento da capacidade antioxidante plasmática também foram observados. No modelo de prevenção de obesidade e diabetes tipo 2, o tratamento com os extratos fenólicos da jabuticaba melhorou a sensibilidade à insulina e a tolerância à glicose, mesmo diante do consumo de dieta hiperlipídica e incremento ponderal dos animais. O estudo da biodisponibilidade mostrou que os derivados do ácido elágico são metabolizados especialmente pela microbiota intestinal e seus derivados foram detectados no plasma, cólon, fígado, rins, músculo e cérebro dos animais. Estes resultados demonstraram que a jabuticaba pode ser considerada uma excelente fonte de compostos bioativos e o seu consumo pode ser associado à prevenção de alterações metabólicas causadas pelo diabetes e obesidade, como a dislipidemia e a resistência à insulina

Ellagic acid is a phenolic compound present in several fruits and nuts. Walnuts and berries are some known sources. Among the Brazilian native fruits, jaboticaba shows ellagic acid content comparable to that of berries. In addition, jaboticaba is a good source of flavonoids and stands out due to its appreciated flavor and the large number of fruits produced in each flowering. In this way, this work aimed to characterize two species of jaboticaba, Sabará and Paulista (Myrciaria jaboticaba (Vell.) Berg and Myrciaria cauliflora (Mart.) O. Berg), in different ripening stages, as well as pulp, skin and seeds, in relation to the content and composition of flavonoids, free and total ellagic acid, ellagitannins, proanthocyanidins and in vitro antioxidant capacity. Besides, evaluate the effect of raw extract and solid-phase purified phenolic fractions from Sabará jaboticaba administration on antioxidante status and biochemical profile in streptozotocin-induced diabetic Wistar rats. The jaboticaba phenolic fractions were also tested on high-fat-diet-induced obesity and type 2 diabetes in C57BL/6 mice. The effect of phenolic fractions on glucose transport in L6 muscle cells and nitric oxide production in FAO hepatocytes and J774 macrophages were also assessed. The bioavailability of polyphenols from jaboticaba were studied using in vitro and in vivo methods. The results indicated that the phenolic compounds contents are different between the two species, and among the different ripening stages. Sabará species presented the highest amounts of proanthocyanidins and total ellagic acid, and the highest antioxidant capacity. For being the most cultivated and consumed, this species was chosen for the in vivo studies. In cell cultures, the jaboticaba extracts inhibited the nitric oxide production in macrophages and hepatocytes, and increased glucose uptake in L6 muscle cells. In streptozotocin induced diabetic animals, treatment with jaboticaba led to improvement in lipid profile, reducing the levels of total cholesterol and triacylglycerol. Reduction in lipid peroxidation and increase in antioxidant capacity were also observed. In high-fat-diet induced diabetic mice, the phenolic fractions improved insulin sensitivity and glucose tolerance, even when mice become obese. The bioavailability study revealed that the ellagic acid derivatives and other jaboticaba polyphenols were metabolized, especially by the colonic microbiota, and their metabolites were detected in plasma, colon, kidneys, liver, brain, muscle, and stomach. These results demonstrated that jaboticaba may be considered an excellent source of bioactive compounds, and its consumption can be related to reduced risk of metabolic disorders caused by diabetes and obesity, such as dyslipidemia and insulin resistance

Evaluation of the antifungal activity and mode of action of Lafoensia pacari A. St.-Hil., Lythraceae, stem-bark extracts, fractions and ellagic acid / Avaliação da atividade antifúngica e modo de ação dos extratos da entrecasca, frações e ácido elágico de Lafoensia pacari A. St.-Hil., Lythraceae

Stem-bark extracts, fractions and the isolated constituent, ellagic acid of Lafoensia pacari St. Hil. (Lythraceae) were in vitro assayed for antifungal activity against a panel of yeasts, hialohyphomycetes as well as dermatophytes with the microbroth dilution method. The EtOH extract and its fractions and ellagic acid exhibited activity against Candida spp and Saccharomyces cerevisiae with MIC values between 250-1000 µg/mL, but they showed no action against filamentous fungi and dermatophytes (MIC>1000 µg/mL). Active extracts were evaluated in Neurospora crassa hyphal growth inhibition and sorbitol assays and then the effect of ergosterol on the MIC of ellagic acid was studied. The active extracts and its fractions and ellagic acid showed a blotchy zone around the paper disk and induced malformations of the hypha. Besides, MIC of the ellagic acid against the Saccharomyces cerevisiae was raised from 62 to 250 µg/mL in the presence of sorbitol 0.8 M, suggesting that the ellagic acid would probably exert its action on fungal cell wall. These results indicate that ellagic acid might be the main active antifungal compound of Lafoensia pacari and further suggest that the mode of antifungal action of these extracts and ellagic acid could be associated with the inhibition of fungal cell wall.

Os extratos, frações e ácido elágico, isolados da entrecasca de Lafoensia pacari A. St.-Hil., Lythraceae, foram testados in vitro para atividade antifúngica, frente a um painel de leveduras, hialo-hifomicetos e dermatófitos, utilizando o método de microdiluição. O extrato EtOH, frações e ácido elágico exibiram atividade contra Candida spp. e Saccharomyces cerevisiae com valores de CIM entre 250-1000 µg/mL, porιm não mostraram ação contra fungos filamentosos e dermatófitos (CIM>1000 µg/mL). Os extratos ativos foram avaliados nos ensaios de inibição do crescimento das hifas de Neurospora crassa, no teste do sorbitol, e pelo estudo do efeito do ergosterol na CIM do ácido elágico. Os extratos ativos, frações e ácido elágico mostraram zonas manchadas ao redor dos discos de papel e induziram malformações nas hifas. Além disso, a CIM do ácido elágico contra Saccharomyces cerevisiae passou de 62 para 250 µg/mL na presença do sorbitol 0,8 M, sugerindo que o ácido elágico provavelmente poderia exercer ação na parede celular fúngica. Esses resultados indicam que o ácido elágico pode ser o principal composto antifúngico de Lafoensia pacari, sugerindo que o modo de ação antifúngico desses extratos e ácido elágico poderia estar associado à inibição da parede celular fúngica.