Functional and chemical qualities of Vitis labrusca grape seed oil extracted by supercritical CO 2 / Calidad funcional y química del aceite de semilla de Vitis labrusca extraído mediante CO 2 supercrítico / Qualidade funcional e química do óleo de semente de Vitis labrusca extraído por CO 2 supercrítico

Abstract Grape seed oil, which is usually extracted with highly toxic organic solvents that are harmful to human health, is produced from tons of grape pomace waste, generated during winemaking. Sometimes, this waste is used to make compost or is burnt, which causes environmental contamination. The functional qualities, antioxidant capacity (AC), α-tocopherol and total phenolic compounds content (TPC) of Black Borgoña (Vitis labrusca) grape seed oil, extracted by supercritical CO2, were evaluated. The high content of linoleic acid (ω-6) and monounsaturated fatty acids contributed to the beneficial effect on the functional quality indices, which were 0.20, 0.23, 11.80 for IA, IT and H:H, respectively. In addition, a POV of 6.23 ± 0.08 milliequivalents of peroxide/kg oil and an anisidine index of 2.70 ± 0.05 indicated a good quality oil. Also, a high concentration of a-tocopherol (9.82 ± 0.02 mg/100 g oil) and a high TPC ("4.14 ± 3.24 mg GAE/kg oil) were obtained. This study demonstrated that supercritical CO2 extraction is a suitable method for the delivery of a high-quality grape seed oil.

Resumen El aceite de semilla de uva que generalmente se extrae con disolventes orgánicos altamente tóxicos y perjudiciales para la salud humana, se produce a partir de toneladas de residuos de orujo de uva, generados durante la elaboración del vino. A veces, estos residuos se utilizan para hacer compost o se queman, lo que provoca la contaminación del medio ambiente. Se evaluaron las cualidades funcionales, la capacidad antioxidante (AC), el contenido de a-tocoferol y los compuestos fenólicos totales (TPC) del aceite de semilla de uva Borgoña Negra (Vitis labrusca), extraído mediante CO2 supercrítico. El alto contenido de ácido linoleico (ω-6) y de ácidos grasos monoinsaturados contribuyó al efecto beneficioso sobre los índices de calidad funcional que fueron de 0.20, 0.23, ''.80 para IA, IT y H:H, respectivamente. Además, un POV de 6.23 ± 0.08 miliequivalentes de peróxido/ kg de aceite y un índice de anisidina de 2.70 ± 0.05 indicaban una buena calidad del aceite. También se obtuvo una alta concentración de α-tocoferol (9.82 ± 0.02 mg/100 g de aceite) y un alto TPC ("4.14 ± 3.24 mg de GAE/ kg de aceite). Este estudio demostró que la extracción con CO2 supercrítico es un método adecuado para obtener un aceite de semilla de uva de alta calidad.

Resumo O óleo de semente de uva é geralmente extraído com solventes orgânicos altamente tóxicos que são prejudiciais à saúde humana, é produzido a partir de toneladas de resíduos de bagaço de uva, gerados durante a vinificação. Às vezes, esses resíduos são usados para fazer adubo ou são queimados, o que causa contaminação ambiental. Foram avaliadas as qualidades funcionais, capacidade antioxidante (AC), a-tocoferol e o teor total de compostos fenólicos (TPC) do óleo de semente de uva Borgoña Negra (Vitis labrusca), extraído por CO2 supercrítico. O alto teor de ácido linoleico (ω-6) e ácidos graxos monoinsaturados contribuiu para o efeito benéfico sobre os índices de qualidade funcional que foram 0.20, 0.23, 11.80 para IA, IT e H:H, respectivamente. Além disso, um POV de 6.23 ± 0.08 miliequivalentes de peróxido/ kg de óleo e um índice de anisidina de 2.70 ± 0.05 indicava uma boa qualidade de óleo. Também foi obtida uma alta concentração de α-tocoferol (9.82 ± 0.02 mg/100 g de óleo) e um alto TPC ("4.14 ± 3.24 mg de óleo GAE/ kg). Este estudo mostrou que a extração de CO2 supercrítico é um método adequado para a entrega de um óleo de semente de uva de alta qualidade.

Prospecção de bioativos farmacológicos em algas marinhas Rhodophyta e Heterokontophyta e avaliação de citotoxicidade / Prospection of pharmaceutical bioactive compounds in marine algae Rhodophyta and Heterokontophyta and cytotoxicity evaluation

Muitas drogas terapêuticas produzidas pela indústria farmacêutica são estruturas químicas isoladas de organismos encontrados na natureza ou moléculas baseadas nelas. Podem ser incluídas nesse grupo drogas isoladas de organismos marinhos, como corais, esponjas e algas marinhas, conhecidos como produtores de grandes quantidades de metabólitos secundários. Com base neste fato o presente estudo teve como objetivo realizar a prospecção de moléculas bioativas com propósito farmacológico, em extratos de algas marinhas vermelhas (Rhodophyta) e pardas (Heterokontophyta) coletadas no litoral brasileiro. A prospecção foi realizada por meio de avaliação de seus potenciais antioxidante, antibacteriano, antifúngico, anticancerígeno, e antiparasitário contra organismos causadores de leishmaniose e esquistossomose. Para as avaliações foram empregadas os extratos supercríticos de 5 espécies diferentes, sendo 2 pardas: Dictyota dichotoma e D. menstrualis e três vermelhas: Chondria littoralis, Spyridia hypnoides e Plocamium brasiliense. Os extratos foram avaliados quanto aos seus potenciais bioativos e os resultados mais promissores foram selecionados para as etapas seguintes do fracionamento. Em uma avaliação geral os extratos apresentaram bons resultados e representam uma potencial fonte de bioativos. Os extratos das espécies de D. dichotoma e D. menstrualis foram então submetidos a um procedimento de fracionamento bioguiado pela atividade esquistossomicida. Incorporou-se ainda um terceiro extrato de D. mertensii aos estudos e todas as etapas do fracionamento foram monitoradas por LC-MS. Comparando-se as massas detectadas em todas as frações que apresentaram atividade, para os 3 extratos, foi verificado que a substância de m/z 271,24 estava presente em todas elas, portanto os procedimentos de isolamento foram direcionados a esta molécula para a qual foi possível isolar 7 mg. Diferentemente do que era esperado a molécula quando avaliada isoladamente não apresentou atividade esquistossomicida, levando a hipótese de que a atividade seja decorrente de uma molécula diferente para cada espécie ou ainda que a mesma seja decorrente de uma interação com outras substâncias por um mecanismo de ação aditivo ou sinérgico. O trabalho avaliado de forma geral apresentou resultados promissores e representa um grande embasamento para servir como base para posteriores trabalho de fracionamento

Several therapeutic drugs manufactured by the pharmaceutical industry are chemical structures isolated from organisms that are found in nature or molecules based on that. May be included at this group drugs isolated from marine organisms, like corals, sponges and seaweeds, known as great secondary metabolites producers. Based on this facts the objective of the present study is to perform a prospection study to achieve bioactive molecules with pharmaceutical purposes, on extracts made from red (Rhodophyta) and brown (Heterokontophyta) seaweed collected in the Brazilian shore. The prospection studies was performed by means of evaluation of the antioxidant, antibacterial, antifungal, anticancer and antiparasitic (against Leishmania and Schistosoma) potential. In the evaluation were tested the supercritical extracts of 5 different species, including 2 brown species: Dictyota dichotoma and D. menstrualis and 3 red species: Chondria littoralis, Spyridia hypnoides and Plocamium brasiliense. The extracts were evaluated by their potential bioactive compounds and the most promising results were selected for the following fractionation steps. Overall the extracts have shown good results and may be represent a potential source of bioactive molecules. The extracts of both D. dichotoma and D. menstrualis were submitted to a bioguided fractionation process by their antischistosomal activities. It was still included a third extract from D. mertensii to the studies and every step was monitored by LC-MS techniques. Comparing the detected mass for each active fraction, it was observed the presence of a substance with m/z 271,24 in all of the extracts, so the isolating procedures were directed to obtain that specific molecule, which was obtained in a biomass of 7 mg. Differently than expected the molecule when evaluated isolated do not show the antischistosomal activity, leading to the hypothesis that the activity was related to different molecules for each species or even the observed effect is resulted by an interaction mechanism with another substances by an additive or synergist mechanism. The overall evaluation of the whole work show some promising results and it represent a great support for future fractionation works

Estudo das potencialidades da castanha-do-brasil: produtos e subprodutos / Study of Brazil nut potential: products and by-products

O objetivo desta pesquisa foi analisar o potencial de produtos e subprodutos da castanha-do-brasil, focou-se primariamente em sua forma in natura, em seguida no óleo extraído desse fruto e seu respectivo subproduto convertido em farinha. Inicialmente apresenta-se uma breve revisão de literatura vislumbrando aspectos relevantes a investigações, com respeito aos potenciais dessas oleaginosas. Em seguida foca-se a avaliação microbiológica, de micotoxinas e a caracterização em macro e micronutrientes dessa amêndoa. Após isso, apresenta-se um estudo sobre as formas de extrações lipídicas, avaliando as características físico-químicas, colorimétricas e perfis de ácidos graxos dos óleos obtidos, analisando seu comportamento térmico, sua estabilidade oxidativa e o perfil espectroscópico, correlacionando as diferenças impostas ao material de acordo com o método de extração. Posteriormente, aborda-se o estudo do subproduto da extração lipídica e sua transformação em farinha, por meio de análises de composição física; físico-químicas; propriedades funcionais e tecnológicas; análises de minerais e a composição em aminoácidos. O estudo inicial confirmou a potencialidade da castanha-do-brasil nos mais diversos segmentos industriais e suas inúmeras possibilidades de pesquisas. Os dados relacionados à composição desse fruto coadunam com as pesquisas que relatam sua alta qualidade nutricional e funcional. Com relação à extração lipídica foi possível observar que a forma de extração com utilização de fluido supercrítico com dióxido de carbono (CO2) apresentou o melhor rendimento e manutenção da qualidade do material extraído. As comparações dos eventos termogravimétricos e diferenciais em diferentes atmosferas mostraram maior estabilidade térmica nos óleos extraídos com fluidos supercríticos (CO2). A avaliação acelerada da estabilidade oxidativa dos óleos via análise por Rancimat em comparação com o DSC evidenciam diferenças entre aos métodos de avaliação e entre as formas de...

The objective of this research was to investigate the potential of products and by-products of Brazil nut focusing primarily on the in natura fruit, followed by the oil extracted from this fruit and the resulting by-product that is converted into flour. Firstly, a brief literature review of published relevant information on the potential of this oilseed is presented. Next, the microbiological evaluation for the presence of mycotoxins and the characterization of macro- and micronutrients of this kernel are performed. Then, a study on lipid extractions is presented evaluating the physicochemical and colorimetric characteristics and the fatty acid profiles of the oils obtained analyzing their thermal behavior, oxidative stability, and spectroscopic profile and correlating the differences in the materials according to the method of extraction. Lastly, the by-product obtained from the lipid extraction and processing into flour is evaluated through the analysis of physical composition and physicochemical, functional, and technological properties as well as the analysis of minerals and amino acid composition. The preliminary study confirmed the potential use of Brazil nut in many different industries and its many possibilities for research. The data obtained from the analysis of this fruit composition are consistent with those of studies reporting its high nutritional and functional quality. With regard to the extraction of lipids, it was observed that the extraction with supercritical carbon dioxide (CO2) showed the best performance maintaining the quality of the extracted material. The comparison of the thermogravimetric and differential events under different atmospheres showed higher thermal stability for the oils extracted with supercritical fluids (CO2). The evaluation of the accelerated oxidative stability of the oils by Rancimat analysis compared to DSC showed differences between the methods of evaluation and different types of oil extraction. The evaluation...

Avaliação preliminar da atividade antimicrobiana do extrato de erva-mate (Ilex paraguariensis A. St. - Hil.) obtido por extração com CO2 supercrítico / Preliminary evaluation of the antimicrobial activity of "erva mate" (Ilex paraguariensis A. St. - Hil.) extract obtained by using supercritical CO2

Ilex paraguariensis A. St. - Hil. (erva-mate) é uma árvore pertencente à família Aquifoleaceae, nativa da região sul da América do Sul e de grande importância cultural e econômica para os três estados da região sul do Brasil. O presente trabalho determinou o potencial antimicrobiano do extrato de erva-mate obtido por fluido supercrítico, frente a alguns microrganismos. As folhas de Ilex paraguariensis foram coletadas na região norte do RS. O extrato bruto da planta desidratada foi obtido pelo método de extração com fluido supercrítico, utilizando dióxido de carbono (CO2) como solvente. Foi obtida a solução mãe desse extrato (100 mg mL-1) que a seguir foi diluído (50; 25; 12,5; 6,25 mg mL-1) para avaliação da atividade antimicrobiana por meio da técnica de difusão do disco em ágar Müeller Hinton, sobre cepas de Acinetobacter baumannii (ATCC 19606), Escherichia coli (ATCC 25922), Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853), Staphylococcus aureus (ATCC 25923) e Enterococcus faecalis (ATCC 29212). As análises foram efetuadas em triplicata, utilizando como controle negativo disco estéril sem impregnação e como controle positivo discos de antibióticos comerciais variáveis de acordo com a espécie bacteriana. Após 16 a 24h de incubação a 35ºC os halos com significância foram medidos. Observou-se atividade antimicrobiana frente a S. aureus (halos de inibição variaram entre 7 e 18 mm) e para P. aeruginosa (halos entre 6 e 11 mm), ambos nas concentrações de 100 até 25 mg mL-1. O extrato obtido por extração em fluido supercrítico de Ilex paraguariensis apresentou atividade antimicrobiana frente a S. aureus e P. aeruginosa.

Ilex paraguariensis A. St. - Hil. ("erva mate") is a tree of the Aquifoliaceae family, native to the south region of South America and of great cultural and economic importance for the three states of the south region of Brazil. The present study aimed to determine the antimicrobial potential of "erva mate" extract obtained by supercritical fluid against some microorganism strains. The leaves of Ilex paraguariensis were collected in the north region of Rio Grande do Sul State. The crude extract of dehydrated plant was obtained by supercritical fluid extraction, using carbon dioxide (CO2) as solvent. The extract mother solution (100 mg mL-1) was diluted (50; 25; 12, 5; 6.25 mg mL-1) for antimicrobial activity evaluation, by means of disk diffusion method on Müeller-Hinton agar, against strains of Acinetobacter baumannii (ATCC 19606), Escherichia coli (ATCC 25922), Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853), Staphylococcus aureus (ATCC 25923) and Enterococcus faecalis (ATCC 29212). The analyses were done in triplicate, using as negative control sterile disk without impregnation and as positive control, commercial antibiotic disks according to the bacterial species. After 16-24h incubation at 35ºC, the diameters of inhibition zones were measured. Antimicrobial activity was observed against S. aureus (inhibition zones between 7 and 18 mm) and P. aeruginosa (inhibition zones between 6 and 11 mm), both at the concentrations of 100 mg mL-1 to 25 mg mL-1. The extract of Ilex paraguariensis obtained by supercritical fluid presented antimicrobial activity against S. aureus and P. aeruginosa.

Estudo dos métodos de extração de carotenóides em cenoura por fluido supercrítico (efs) e convencional / A study of the methods of carotenoid extraction in carrots using supercritical fluid extraction (sfe) and conventional methods

A cenoura (Daucus carota L. ), planta da família das umbelíferas, produz uma raiz aromática e comestível, sendo uma das hortaliças mais cultivadas no Brasil. Representa a principal fonte de origem vegetal em carotenóides pró-vitamínicos A, especialmente o á e o β-caroteno, sendo, também, uma grande fonte de fibra dietética, antioxidantes e minerais. Conduziu-se este trabalho, com o objetivo de avaliar dois processos de extração de β-caroteno, fluído super crítico (EFS) e o convencional e analisar a composição centesimal da cenoura in natura. O teor de β-caroteno obtido pela extração por EFS e por convencional foi de 2.457 e 2.455 µg/100g, respectivamente. Os valores médios encontrados para a matéria-seca da cenoura foram de: matéria-seca = 8,9 por cento; extrato etéreo = 0,29 por cento; cinzas = 8,11 por cento; fibra bruta = 14,57 por cento, proteína bruta = 6,4 por cento, extrato não nitrogenado = 6,3 por cento e valor calórico = 27,7kcal. Conclui-se que a extração de carotenóides em cenoura pelo fluido supercritico é uma técnica de separação viável, pois este fluido é inerte, não deixa resíduo final e não gera resíduo ambiental. Pelos teores encontrados conclui-se também que as cenouras são boas fontes de fibras, apresentam alto teor de umidade e baixo teor de gorduras, cinzas e valor calórico.

The carrot (Daucus carota L.) is a plant of the Umbelliferae family. It produces an aromatic and edible root, and is one of the most widely cultivated vegetable in Brazil. It represents the main source of plant-origin, pro-vitamin A carotenoids, especially α and β-carotene, and is also a great source of dietary fiber, antioxidants and minerals. This study aimed to evaluate two methods of extraction of β-carotene, supercritical fluid (SFE) and conventional, and to examine the proximate composition of the carrot in nature. The contents of β-carotene obtained by SFE and by conventional extraction were 2,457 and 2,455 µg/100g, respectively. The average values found for the dry-matter of the carrot were: dry matter = 8.9 percent; ether extract = 0.29 percent; ashes = 8.11 percent, crude fiber = 14.57 percent, crude protein = 6,4 percent, non- nitrogen extract = 6.3 percent and caloric value = 27.7 kcal. It is concluded that the extraction of carotenoids using the supercritical fluid is a viable separation technique since this fluid is inert and does not generate waste or final environmental waste. It can be concluded from the levels found that carrots are good sources of fiber, present high moisture content and low fat, ash and calorific value.

Chemical variation of tannins and triterpenes in Brazilian populations of Maytenus ilicifolia Mart. Ex Reiss / Variabilidade química de taninos e triterpenos em diferentes populações naturais de Maytenus ilicifolia Mart. Ex Reiss

Maytenus ilicifolia and Maytenus aquifolia species are widely used as a cicatrisation agent, an anti-spasmodic, contraceptive, antiulcerogenic, diuretic and analgesic. Considering the importance of these species in popular medicine, this work is focused on the determination of the chemical content of tannins and the triterpenes friedelan-3-one, friedelan-3-ol and friedelin in 15 native populations of Maytenus ilicifolia distributed in the south and mind-west regions of Brazil. Correlation of the concentration of these compounds with the environmental parameters such as average annual temperature, climate, vegetation, geomorphology, latitude and altitude was determined using Pearson's coefficient. Results showed that average annual temperature and climate have significant effect on tannin content at a 95% confidence level. The highest tannin concentration was found in Ponta Porã population, and for the triterpenes investigated, a significant correlation between their concentrations with the environmental variables studied was not verified.

As espécies de Maytenus ilicifolia e Maytenus aquifolia são utilizadas como antiespasmódico, contraceptivo, antiulcerogênico, diurético, cicatrizante e analgésico. A ação antiulcerogênica dos extratos de Maytenus ilicifolia possuem relação com a presença de taninos e com os triterpenos friedelan-3-ona, friedelan-3-ol e friedelin. Este trabalho está focado na determinação do teor de taninos e dos triterpenos friedelan-3-ona, friedelan-3-ol e friedelin em 15 populações nativas de Maytenus ilicifolia distribuídas nas regiões Sul e Centro-Oeste do Brasil. A correlação entre a concentração destes compostos com variáveis ambientais, tais como temperatura média anual (TMA), clima segundo Koeppen, vegetação, geomorfologia, latitude e altitude foi determinada através do emprego da correlação de Pearson. Os resultados mostraram que as variáveis temperatura média anual e clima apresentaram influência significativa ao nível de confiança de 95% sobre a concentração de taninos. O maior teor de taninos foi encontrado na população de Ponta Porã, a qual possui uma temperatura média anual de 23 °C. Para os triterpenos estudados, friedelan-3-ona, friedelan-3-ol e friedelin, não foi evidenciada correlação significativa entre a concentração destes compostos com as variáveis ambientais estudadas.