In vivo antioxidant activity of rabbiteye blueberry (Vaccinium ashei cv. 'Brightwell') anthocyanin extracts / 浙江大学学报（英文版）（B辑：生物医学和生物技术）

Blueberries are rich in phenolic compounds including anthocyanins which are closely related to biological health functions. The purpose of this study was to investigate the antioxidant activity of blueberry anthocyanins extracted from 'Brightwell' rabbiteye blueberries in mice. After one week of adaptation, C57BL/6J healthy male mice were divided into different groups that were administered with 100, 400, or 800 mg/kg blueberry anthocyanin extract (BAE), and sacrificed at different time points (0.1, 0.5, 1, 2, 4, 8, or 12 h). The plasma, eyeball, intestine, liver, and adipose tissues were collected to compare their antioxidant activity, including total antioxidant capacity (T-AOC), superoxide dismutase (SOD) activity and glutathione-peroxidase (GSH-PX/GPX) content, and the oxidative stress marker malondialdehyde (MDA) level. The results showed that blueberry anthocyanins had positive concentration-dependent antioxidant activity in vivo. The greater the concentration of BAE, the higher the T-AOC value, but the lower the MDA level. The enzyme activity of SOD, the content of GSH-PX, and messenger RNA (mRNA) levels of Cu,Zn-SOD, Mn-SOD, and GPX all confirmed that BAE played an antioxidant role after digestion in mice by improving their antioxidant defense. The in vivo antioxidant activity of BAE indicated that blueberry anthocyanins could be developed into functional foods or nutraceuticals with the aim of preventing or treating oxidative stress-related diseases.

Biomarker exposure of phenolic compounds from grumixama (Eugenia brasiliensis Lam. ) in healthy human model: Metabolomic approach / Identificação de biomarcadores de exposição de compostos fenólicos degrumixama (Eugenia brasiliensis Lam. ): Abordagem metabolômica

The fruits and vegetables intake has been associated to the reduction of chronic non-communicable disease incidence, such as cancer, metabolic syndrome and cardiovascular diseases. The biological activities attribute to them has been related mainly to the phenolic compounds, such as flavonoids and ellagitannins, presents in their composition. However, the bioavailability and influence of these compounds under human metabolism still unclear. Thus, the objective of the present study was investigate changes in human metaboloma as a result of the acute intake of the polyphenol-rich source from purple grumixama juice (Eugenia brasiliensis Lam.), searching to identify possible sites of metabolic regulation. In this way, purple and yellow grumixama varieties were characterized to polyphenol profile, and a single dose of the purple grumixama juice was administered to healthy human. The purple grumixama showed be a good source of anthocyanins and ellagitannins, mainly cyanidin 3-O-glucoside and strictinin, respectively. In the clinical trial, 15 healthy subjects intake a single dose of purple grumixama juice (10 ml of juice/kg of body mass). Plasma and urine samples were collected, before and after intake (over 24 h), and analyzed by GC-MS and LC-MS. The exogenous metabolites excreted and identified in urine samples by LC-MS were identified as urolithins and phenolic acids, gut microbiota catabolites of ellagitannins and anthocyanins, respectively. Four urolithins were detected beginning excretion 4 h after juice intake, increasing over 24 h. Furthermore, four phenolic acids were identified, being the hippuric acid the majority of them. 114 metabolites were identified to urine collection points before and after intake (1-2 h and 2-4 h) by CG-MS, being 17 amino acids, 7 other classes, 47 organic acids and 43 unknown compounds. A OPLS-DA discriminated the metabolites changed by the grumixama juice intake. The pathway analysis showed that juice intake influenced mainly three metabolic pathways: glyoxylate and dicarboxylate metabolism (up-regulated), beta-alanine metabolism (down-regulated), and phenylalanine metabolism (up-regulated), being these pathways related to energetic metabolism. Furthermore, the purple and yellow grumixama fruits extracts were evaluated in animal model of obesity and insulin resistance (C57BL/6J mice) induced by high fatty and high sugar diet. The treatment, during 8 weeks, promoted lipid metabolism modulation. As conclusions, purple grumixama showed to be a good source of anthocyanins and ellagitannins, and the interaction among the metabolites from fruits and endogenous metabolites can be related to changes in energetic metabolism and amino acid metabolism. However, more studies are necessary to elucidate and validate these hypotheses

O consumo de frutas e verduras na dieta está associado à redução da incidência de doenças crônicas não transmissíveis entre eles câncer, síndrome metabólica e doenças cardiovasculares. A atividade biológica atribuída à ingestão desses alimentos é relacionada principalmente à presença de compostos bioativos, entre eles os compostos fenólicos, tais como flavonoides e elagitaninos. Contudo, a biodisponibilidade e a influência destes compostos no metabolismo humano não estão estabelecidas. Assim, o objetivo geral do presente estudo foi investigar as alterações no metaboloma humano decorrente da ingestão de uma fonte rica em compostos fenólicos, o suco da grumixama roxa (Eugenia brasiliensis Lam.), buscando identificar possíveis pontos de regulação do metabolismo. Para isto, a grumixama, variedades amarela e roxa, foram caracterizadas quanto ao seu perfil de compostos fenólicos e administradas na forma de suco, em dose única, a voluntários saudáveis. A grumixama roxa se mostrou rica em antocianinas e elagitaninos, principalmente cianidina 3-O-glicosídeo e a strictinina, respectivamente. Para o ensaio clínico, 15 voluntários saudáveis consumiram, em dose única, suco de grumixama roxa (10 ml de suco/kg de peso corporal). Amostras de plasma e urina foram coletadas em diferentes tempos durante 24 h após ingestão e analisados por CG-MS e LC-ESI-MS/MS. Os metabólitos exógenos excretados na urina foram identificados como urolitinas e ácidos fenólicos, derivados da degradação, principalmente, pela microbiota dos elagitaninos e das antocianinas, respectivamente. Quatro urolitinas (A, B, C e D) foram encontradas na urina, principalmente como metabólitos de fase II, detectados a partir de 4 h após a ingestão do suco com aumento na concentração observado até 24h. Além disso, quatro ácidos fenólicos foram identificados, destes o ácido hipúrico como majoritário. 114 metabólitos, entre eles, 17 aminoácidos, 47 ácidos orgânicos, 7 outras classes de compostos e 43 compostos desconhecidos foram identificados por CG-MS, para os tempos de coleta de urina antes da ingestão de suco de grumixama (T0) e para os períodos de 1-2 h e 2-4 h após a ingestão. A OPLS-DA foi utilizada para descriminar os metabólitos alterados pela ingestão de suco de grumixama. A análise das vias metabólicas mostrou que a ingestão do suco de grumixama influenciou principalmente em três vias metabólicas: metabolismo do glioxilato e dicarboxilato (up-regulated), da beta-alanina (down-regulated) e da fenilalanina (up-regulated), sendo essas direcionadas ao metabolismo energético. Além disso, os extratos de grumixama roxa e amarela também foram testados em modelo animal (camundongo C57BL/6J) de obesidade e resistência à insulina induzido por uma dieta rica em lipídeos e açúcares. O tratamento com os extratos, concomitante à dieta e durante 8 semanas, promoveu modulação significativa do metabolismo lipídico. Como conclusões, a grumixama roxa mostrou ser uma boa fonte de antocianinas e elagitaninos, e a interação entre metabólitos oriundos da ingestão do fruto e dos metabólitos endógenos podem estar relacionados com alterações nos metabolismos de aminoácidos e energético. No entanto, mais estudos são necessários para elucidar e validar as hipóteses geradas

Anthocyanin Induces Apoptosis of DU-145 Cells In Vitro and Inhibits Xenograft Growth of Prostate Cancer

PURPOSE: To investigate the effects of anthocyanins extracted from black soybean, which have antioxidant activity, on apoptosis in vitro (in hormone refractory prostate cancer cells) and on tumor growth in vivo (in athymic nude mouse xenograft model). MATERIALS AND METHODS: The growth and viability of DU-145 cells treated with anthocyanins were assessed using the 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) assay and apoptosis was assessed by DNA laddering. Immunoblotting was conducted to evaluate differences in the expressions of p53, Bax, Bcl, androgen receptor (AR), and prostate specific antigen (PSA). To study the inhibitory effects of anthocyanins on tumor growth in vivo, DU-145 tumor xenografts were established in athymic nude mice. The anthocyanin group was treated with daily oral anthocyanin (8 mg/kg) for 14 weeks. After 2 weeks of treatment, DU-145 cells (2x106) were inoculated subcutaneously into the right flank to establish tumor xenografts. Tumor dimensions were measured twice a week using calipers and volumes were calculated. RESULTS: Anthocyanin treatment of DU-145 cells resulted in 1) significant increase in apoptosis in a dose-dependent manner, 2) significant decrease in p53 and Bcl-2 expressions (with increased Bax expression), and 3) significant decrease in PSA and AR expressions. In the xenograft model, anthocyanin treatment significantly inhibit tumor growth. CONCLUSION: This study suggests that anthocyanins from black soybean inhibit the progression of prostate cancer in vitro and in a xenograft model.

Antioxidant activity of anthocyanins from quixabeira (Sideroxylon obtusifolium) fruits / Atividade antioxidante de antocianinas de frutos de quixabeira (Sideroxylon obtusifolium)

ABSTRACT The fruits of Sideroxylon obtusifolium T.D. Penn. are small berries which have dark purple skin color at maturity due the anthocyanins presence. Therefore, the aim of this research was to evaluate the antioxidant activity of anthocyanins from mature fruits which were obtained at a semi-arid region of Paraiba/BR. In addition, the total anthocyanins content was measured by the pH differential method. The anthocyanins were purified by solid-phase extraction (SPE) using C18 Sep-Pak cartridges and submitted to antioxidant activity determined by scavenging 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH·). The butylated hydroxytoluene (BHT) was the positive control and the results were expressed as DPPH· scavenging activity (%). Anthocyanins content were higher in the husks (236.15 mg cyanidin-3-glucoside 100g-1 fw) than in the pulp (30.49 mg cyanidin-3-glucoside 100g-1 fw). The results showed that the potential free radical scavenging grew with the increase of concentration used and the reaction time. The ability of the anthocyanins in scavenging the free radical was statistically greater than the BHT one. The anthocyanins which were present in this fruit may supply substantial dietary source of antioxidant that may promote health and produce disease prevention effects or that could be applied in food industry as a good source of natural pigments.

RESUMO Os frutos da Sideroxylon obtusifolium TD Penn., são bagas pequenas que, quando maduras, apresentam a coloração roxo-escuro devido à presença de antocianinas. Assim, o objetivo desta pesquisa foi avaliar a atividade antioxidante das antocianinas desses frutos maduros obtidos da região do semiárido da Paraíba/BR. Além disso, o teor de antocianinas total foi quantificado pelo método de pH diferencial. As antocianinas foram purificadas por extração em fase sólida (EFS) utilizando cartuchos Sep-Pak C18 e submetidas à avaliação da atividade antioxidante por meio da capacidade de sequestrar o radical DPPH·. Butil-hidroxi-tolueno (BHT) foi utilizado como controle positivo e os resultados foram expressos como percentual de sequestro de radical livre. Os resultados demonstraram que o teor de antocianinas presente nas cascas foi maior (236,15 mg de cianidina-3-glicosídeo 100g- 1, peso fresco) do que na polpa (30,49 mg de cianidina-3-glicosídeo 100g-1, peso fresco) e que o percentual de sequestro de radical livre aumentou com o aumento da concentração utilizada e o tempo de reação. A habilidade das antocianinas em sequestrar o radical livre foi estatisticamente superior à do BHT. As antocianinas presentes nesta fruta podem fornecer fonte dietética significativa de antioxidantes que podem promover a saúde e produzir efeitos de prevenção de doenças ou ser aplicada na indústria de alimentos como uma boa fonte de pigmentos naturais.

Caracterização anatômica, histoquímica e de classes de metabólitos secundários de folhas de Guzmania lingulata (L. ) Mez / Anatomical, histochemical and class characterization of secondary metabolites in leaves of Guzmania lingulata (L. ) Mez

Na medicina natural pouco se sabe sobre a importância curativa da maior parte das espécies pertencentes à Bromeliaceae. Tal fato evidencia a necessidade da realização de investigações para a comprovação de possíveis potenciais fitoterápicos em espécies dessa família. Guzmania lingulata é caracterizada como sendo uma das espécies de bromélia mais comercializada e conhecida popularmente, a qual é amplamente propagada no Brasil. O presente trabalho objetivou a caracterização anatômica e a identificação de classes de metabólitos secundários presentes em G. lingulata, por meio de análises anatômicas, histoquímicas e químicas. As folhas foram fixadas em FAA 50 e transferidas para etanol 50%. Para o estudo anatômico, secções transversais da porção mediana das lâminas foliares foram obtidas à mão livre e submetidas ao processo de dupla coloração com safranina e azul de astra, sendo, logo após, montadas em gelatina glicerinada. Para a triagem das classes de metabólitos secundários foram coletadas 10 folhas frescas que passaram pelo processo de maceração em solução hidroalcoólica 70% por sete dias, à temperatura ambiente. O filtrado resultante da filtração a vácuo foi evaporado sob vácuo a temperatura de 50ºC até a remoção total do etanol, sendo obtido desta forma o extrato bruto hidroalcoólico a frio (EBHF). Os resultados das secções histológicas permitiram a caracterização anatômico-foliar baseada na qualidade das secções manuais obtidas. Os testes em relação às classes de metabólitos secundários revelaram a presença de antocianinas e taninos e ausência de flavonóides e saponinas. Esses resultados estimulam a realização de estudos mais aprofundados para identificar e quantificar os compostos dessas e de outras classes de metabólitos.

In natural medicine, little is known about the healing importance of most of the species belonging to the family Bromeliaceae. Such a fact points tothe need to perform investigations toprovethe possible phytotherapic potentials in species of the family. Guzmania lingulata is characterized as one of the most popular well-known and commercialized species of bromeliads, being widely spread in Brazil. This work aimed at the anatomic characterization and identification of classes of the secondary metabolites present in G. lingulata, by anatomic, histochemical and chemical analysis of the leaves. The leaves were fixed in FAA 50 and, afterwards, transferred to 50% ethanol. For the anatomic study, transverse sections of the middleproportion of the leafblades were obtained by hand and exposed to the process of double coloration with safranin and astra blue, being, right after that, mounted on glycerin jelly. For the sorting of the classes of secondary metabolites, 10 fresh leaves were collected and then put through the maceration process in 70% hydroalcoholic solution for 7 days, at room temperature. The resulting filtered solution from the vacuum filtration was evaporated under vacuum at 40ºC until the complete removal of the ethanol, obtaining, this way, the cold crude hydroalcoholic extract (EBHF). The results ofhistological sectionsallowed the anatomical characterization based onthe quality ofthe manual sectionsobtained. The testsin relationto the classes of secondary metabolitesrevealed the presence ofanthocyanins andtannins andabsence of flavonoids and saponins. These results encourage the completionoffurther studies to identify and quantify the compounds of these and other classes of metabolites.

Correlação entre atividade antioxidante e compostos bioativos de polpas comerciais de açaí (Euterpe oleracea Mart)

Este trabalho objetivou caracterizar polpas comerciais de açaí, além de correlacionar a contribuição da vitamina C, carotenóides totais e compostos fenólicos com a atividade antioxidante desses produtos, verificando ainda os parâmetros referentes à qualidade dos produtos obtidos. Foram realizadas análises de pH, acidez total titulável, sólidos solúveis totais, açúcares, cor, atividade de água, vitamina C, antocianinas totais e carotenóides totais, atividade antioxidante e compostos fenólicos. Conclui-se que todos os parâmetros apresentaram diferença significativa entre as marcas não adicionadas de conservante e sacarose. O açaí pode ser considerado uma importante fonte de vitamina C, bem como uma grande fonte de antioxidantes. Em relação à correlação com a atividade antioxidante, somente as antocianinas totais e os carotenóides totais apresentaram correlação positiva e significativa.

Correlation between antioxidant activity and bioactive compounds of açaí (Euterpe oleracea Mart) comercial pulps. The purpose of this work was to analyze commercial açaí pulp and to correlate the contribution of vitamin C, total carotenoids and phenolic compounds with the antioxidant activity of there products besides the examination of the standard related to the quality of the obtained products. Analysis were made with regard to pH, acidity total, soluble solids, sugars, color, water activity, vitamin C, total anthocyanins, total carotenoids, antioxidant activity and phenolic compounds. All parameters analyzed showed significative difference among the marks not added with preservatives and sucrose. The açaí fruit can be considered a fair source of vitamin C and good source of natural antioxidants. In regard to the correlation with the antioxidant activity only the total anthocyanins and the total carotenoids presented positive and significative correlation.

Efeitos de corantes naturais nos níveis séricos de colesterol - HDL em ratos hiperlipidêmicos / Effects of natural dyes on seric levels of cholesterol and HDL - cholesterol in hyperlipidemic rats

Distúrbios no metabolismo lipídico tem levado a uma série de desordens do organismo, dentre elas as hiperlipidemias primárias, defeitos na via exógena, alteraçöes no metabolismo de LDL etc. O presente trabalho avaliou a açäo de cúrcuma, antocianina, carmin e monascus nas doses de quarenta e oitenta miligramas misturados à raçäo Nuvilab e fornecidos a ratos Wistar hiperlipidêmicos induzidos por Triton. Os resultados indicaram uma percentagem de reduçäo nos níveis de colesterol total de 22,1, 31,6, 32,1 e 22,7 por cento respectivamente para os corantes cúrcuma, antocianina, carmin e monascus e de 20,1, 17,9, 12,6 e 18,1 por cento para a mesma seqüencia de corantes em relaçäo ao colesterol - HDL.