Antioxidant Capacity and Larvicidal and Antifungal Activities of Essential Oils and Extracts from Piper krukoffii

The leaves and twigs of Piper krukoffii, collected in the Carajas National Forest, north Brazil, yielded essential oils (2.0% and 0.8%), the main constituents of which were myristicin (40.3% and 26.7%), apiole (25.4% and 34.1%) and elemicin (2.8% and 3.0%). The antioxidant activities of the oils, methanol extract and its sub-fractions were evaluated. The DPPH EC(50) values varied from the ethyl acetate sub-fraction (73.4 +/- 3.7 mu g/mL) to the methanol extract (24.9 +/- 0.8 mu g/mL), and the ABTS TEAC values ranged in the same order from 265.7 to 349.2 mu Mol TE/g. These results indicated a significant antioxidant activity for the plant. The lignans (-)-kusunokin, yatein, (-)-hinokin and cubebin were identified in the methanol extract. The hydro-methanolic sub-fraction showed a high value for total phenol content (106.5 +/- 0.7 mg GAE/g), as well as (1)H NMR signals for sugar moieties. Crude extracts and sub-fractions were also able to inhibit beta-carotene bleaching, varying from 22.4 to 47.1%. The oils from the leaves and twigs showed strong larvicidal (21.4 and 3.6 mu g/mL) and fungicide (0.5 and 0.1 mu g/mL) activities.

Alkaloids from the Bark of Guatteria hispida and Their Evaluation as Antioxidant and Antimicrobial Agents

Phytochemical investigation of the bark of Guatteria hispida afforded three new alkaloids, 9-methoxy-O-methylmoschatoline (1), 9-methoxyisomoschatoline (2), and isocerasonine (3), along with 10 known alkaloids, 8-oxopseudopalmatine (4), O-methylmoschatoline (5), lysicamine (6), liriodenine (7), 10-methoxyliriodenine (8), nornuciferine (9), anonaine (10), xylopine (11), coreximine (12), and isocoreximine (13). The major compounds, 2, 6, 12, and 13, showed significant antioxidant capacity in the ORAC(FL), assay. Compounds 5, 6, and 7 were active against S. epidermidis and C. dubliniensis, with MIC values in the range 12.5-100 mu g mL(-1).

Sugarcane spirit extracts of oak and Brazilian woods: antioxidant capacity and activity

Sugarcane spirit extracts of six different Brazilian woods for potential use in manufacturing aging casks were compared with similar extracts of five oak samples from different geographic origin and heat treatment regarding: (1) content of phenolics and copper; (2) radical reducing capacity and reactivity toward 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radical (DPPH center dot); and (3) effect on the rate of oxygen depletion rate in a peroxidating lipid model system. Total phenolic contents of the Brazilian wood extracts ranged from 0.65 (canela-sassafras) to 6.4 (jatoba) mmol(GAE) L(-1) and from 1.39 to 2.87 mmol(GAE) L(-1) for oak extracts. Flavonoids ranged from 1.54 x 10(-4) (ipe) to 6.5 x 10(-2) (oak) mmol(rutin) L(-1), and tannins from below the detection limit to 0.22 (jatoba) mmol(tannic acid) L(-1). Correlation was observed for the antioxidant capacity versus phenolics/flavonoids/tannins content, where oak extracts exhibit the highest radical scavenging capacity compared to Brazilian woods. Rate constant for radical scavenging by the extracts ranged from 4.9 x 10(3) M(-1) s(-1)(canela-sassafras) to 9.7 x 10(4) M(-1) s(-1) (oak). The oxygen consumption index showed the Brazilian woods amendoim and jatoba to be more efficient inhibitors than the oak extracts for lipid autoxidation initiated by metmyoglobin, despite that the oak extracts seem to be more efficient to scavenge DPPH center dot. No simple correlation with phenolics or copper content could be established, and a prooxidative tendency was observed for the extracts of canela-sassafras, castanheira, and louro-canela.

Evaluation of the antioxidant activity of passion fruit (Passiflora edulis and Passiflora alata) extracts on stimulated neutrophils and myeloperoxidase activity assays

The antioxidant activity of methanol extracts from Passiflora edulis and Passiflora alata pulp, and P. edulis rinds, healthy or infected with the passion fruit woodiness virus (PWV), was investigated using the oxidant activities of the neutrophil and the neutrophil granule enzyme myeloperoxidase (MPO), both playing key roles in inflammation. The reactive oxygen species produced by stimulated neutrophils were evaluated by lucigenin-enhanced chemiluminescence (CL) and the activity of purified MPO was measured by SIEFED (Specific Immunological Extraction Followed by Enzymatic Detection), a technique for studying the direct interaction of a compound with the enzyme. The rind extracts of P. edulis possessed higher and dose-dependent inhibitory effects on CL response and on the peroxidase activity of MPO than total pulp extracts from both passion fruit species. The quantification of isoorientin in the extracts showed a correlation with their antioxidant activity, suggesting the potential of P. edulis rinds as functional food or as a possible source of natural flavonoids. (C) 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Estabilidade oxidativa e microbiológica em carne de galinha mecanicamente separada e adicionada de antioxidantes durante período de armazenamento a -18 °C

Com o objetivo de acompanhar a estabilidade físico-química e microbiológica da carne mecanicamente separada (CMS) de diferentes origens e estocada durante 99 dias a -18 °C, foi realizada prévia mistura de conservante (nitrito de sódio) e antioxidante (eritorbato de sódio) em CMS obtida de duas linhagens de aves: galinhas matrizes de corte e galinhas poedeiras comerciais brancas. Na CMS de cada linhagem foram realizados três diferentes tratamentos: 1) controle (sem aditivos); 2) adição de 150 ppm de nitrito; e 3) adição de 150 ppm de nitrito e 500 ppm de eritorbato. Os resultados encontrados demonstraram que a adição de nitrito isoladamente não impediu a oxidação lipídica, avaliada através do índice de TBARS, nem a alteração na cor, avaliada em colorímetro. Por outro lado, a adição de nitrito juntamente com eritorbato foi efetiva na redução dos problemas de oxidação lipídica na CMS de galinhas matrizes, e em menor grau, na CMS de poedeiras. A adição de nitrito e eritorbato na CMS também melhorou a preservação da cor vermelha desejável (a*) ao longo do tempo. A avaliação da estabilidade microbiológica da CMS, realizada no primeiro e último dia de estocagem congelada, para microrganismos mesófilos, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Clostridium perfringens e Pseudomonas spp., e quinzenalmente para microrganismos psicrotróficos, indicou que não houve uma variação significativa nas contagens em função do tratamento utilizado (diferentes aditivos adicionados). Não foi detectada Salmonella spp. em nenhuma das amostras analisadas. Em função da melhoria da estabilidade oxidativa, recomenda-se a adição de nitrito (150 ppm) e eritorbato (500 ppm) em CMS de galinhas matrizes a ser estocada congelada por um período prolongado.

Avaliação da influência de substâncias fenólicas e carotenoides na anomalia do epicarpo da goiaba, "anelamento"

A anomalia do epicarpo da goiaba, comumente relatada por agricultores e técnicos como o "anelamento juvenil da goiaba", tem causado preocupação devido à desinformação sobre o assunto. O objetivo deste estudo foi analisar quimicamente as concentrações de substâncias fenólicas e carotenoides na região do epicarpo de goiabas afetadas pelo "anelamento", visando a caracterizar essa anomalia previamente relatada. Foram analisadas substâncias fenólicas (taninos, flavonas/flavonóis, antocianinas e fenóis totais) e carotenoides em epicarpos de frutos verdes e maduros de goiabeiras cv. Paluma, com e sem anomalia. O delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado, sendo estabelecidos seis tratamentos com o epicarpo dos frutos maduro sem anomalia na região inferior (FMSI); frutos maduros sem injuria na região superior (FMSS); frutos verdes sem anomalia na região inferior (FVSI); frutos verdes sem anomalia na região superior (FVSS); frutos verdes com anomalia na região inferior (FVCI); frutos verdes com anomalia na região superior (FVCS). Dentre as substâncias analisadas, os carotenoides, os taninos e os fenóis totais mostram indicativos para a caracterização do anelamento. Tanto substâncias fenólicas quanto carotenoides apresentam propriedades antioxidantes e, dessa forma, poderiam estar relacionadas à defesa antioxidante causada por um fator de estresse ainda desconhecido, que promove o "anelamento" característico apresentado pelas goiabas.

Biological activity of metal-edds (ethylenediaminedisuccinate) complexes in K562 and PBMC cells

The effect of S,S-ethylenediaminedisuccinic acid (edds) on the quenching of metal-catalyzed (metal = Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn) oxidation of ascorbic acid was tested in vitro via oxidation of the fluorescent probe 1,2,3-dihydrorhodamine dihydrochloride. The pro-oxidant activity of iron was not fully suppressed, even at a four-fold molar excess of the ligand. The effect of serum on the toxicity to peripheral blood mononuclear cells (PBMC) and K562 cells was investigated. The cytotoxic effect of Fe-edds was abrogated in the presence of Trolox or serum proteins. The probable pathways of cell toxicity were investigated through blocking of the monocarboxylate transporters (MCT) in association with cell cycle studies by flow cytometry. Cells treated with metal complexes and alpha-cyano-4-hydroxycinnamic acid, a known MCT inhibitor, showed recovery of viability, suggesting that MCT proteins may be involved in the internalization of metal-edds complexes. The free acid induced cell cycle arrest in G0/G1 (PBMC) and S (K562) phases, suggesting direct DNA damage or interference in DNA replication.

Determinação eletroquímica da capacidade antioxidante de sucos de frutas industrializados usando o CRAC assay

Fruits juices are natural sources of several compounds that present antioxidant action. Together with the fruits, they contribute with almost 40% of the antioxidant capacity in a healthy diet avoiding and preventing diseases deriving from oxidative stress. The present study determined the antioxidant capacity of seven samples of industrialized fruits juices applying CRAC (Ceric Reducing/Antioxidant Capacity) assay, a new electrochemistry assay that evaluates, by means of chronoamperometric measurements, the ability of a sample in reducing species Ce4+ in acid media. At the end of the assay was obtained the following classification: cashew > guava > grape > mango > apple > orange > passion fruit.

Extração de β-caroteno de cenouras: uma proposta para disciplinas experimentais de química

This paper reports on the development of a simple and fast procedure for β-carotene extraction from carrots and its quantification by UV/Vis spectroscopy. Carotenoids extracted from carrots may also be used as alternative reagents for TLC (thin layer chromatography) detection of natural compounds with antioxidant properties, replacing the commercial p.a. grade β-carotene. Although this reagent had around 10% b-carotene, it proved to be as efficient for TLC analysis as the commercial p.a. grade β-carotene. This practice is a useful alternative for teaching undergraduate organic chemistry laboratory classes.

Sesquiterpenes from the essential oil of Laurencia dendroidea (Ceramiales, Rhodophyta): isolation, biological activities and distribution among seaweeds

Two known sesquiterpenes (1R*,2S*,3R*,5S*,8S*,9R*)-2,3,5,9-tetramethyltricyclo[6.3.0.0(1,5)]undecan-2-ol and (1S*,2S*,3S*,5S*,8S*,9S*)-2,3,5,9-tetramethyltricyclo-[6.3.0.0(1,5)]undecan-2-ol were isolated for the first time from the essential oil of the red seaweed Laurencia dendroidea collected in the Brazilian coast. These compounds were not active against eight bacteria strains and the yeast Candida albicans, but showed some antioxidant activity. Both compounds were also found in other seaweed species showing that they are not exclusive taxonomic markers to the genus Laurencia.

Fontes vegetais naturais de antioxidantes

Growing knowledge on the health-promoting impact of antioxidants in everyday foods, combined with the assumption that a number of common synthetic preservatives may have hazardous side effects has led to increased investigations in the field of natural antioxidants, principally those found in plants. Food industries normally discard plant residues that could benefit the human health and diminish undesirable environmental impact. Once estimated the content of antioxidants in these residues, advantageous economical and social alternatives to the discard are possible, for example, their use for preparation of nutraceuticals to be offered to low-income populations. We present here a broad, although not complete, account of the continuously growing knowledge on the antioxidant capacity of whole fruits, seeds and peels, cereals, vegetal oils and aromatic plants, at several physical forms, as well as a description of the usual methods for evaluating their antioxidant capacity and examples of agroindustrial processes that could be harnessed for the production of antioxidant supplement food, along with research perspectives in the area.

Caracterização físico-química de polpas de frutos da Amazônia e sua correlação com a atividade anti-radical livre

Características físico-químicas (cor, pH, acidez total titulável, sólidos solúveis totais, conteúdo de lipídios e umidade) e níveis de compostos bioativos (ácido ascórbico, fenólicos totais) foram determinados em quinze amostras de polpas de frutos procedentes da região Amazônica (abiu, acerola, açaí, araçá-boi, bacaba, bacuri, buriti, cajá, cajarana, caju, cupuaçu, graviola, murici, noni e tamarindo). A atividade de radicais livres foi avaliada pelo método de ABTS. Algumas polpas apresentaram alta potencialidade antioxidante, associada com a atividade antirradicais livres obtida e os conteúdos dos componentes bioativos como compostos fenólicos e ácido ascórbico, destacando-se acerola e acaí. O conteúdo total de compostos fenólicos foi correlacionado à capacidade antioxidante das polpas.

Vitaminas e minerais com propriedades antioxidantes e risco cardiometabólico: controvérsias e perspectivas

No processo celular de obtenção de energia, são gerados compostos chamados espécies reativas de oxigênio (ERO) que, em excesso, podem causar danos celulares. Estresse oxidativo resulta do desequilíbrio no estado de óxido-redução a favor da oxidação. Dos mecanismos de defesa antioxidante, participam enzimas endógenas e algumas vitaminas e minerais. A vitamina E encontra-se no plasma e na partícula de LDL, protegendo lipídeos da oxidação. Estudos observacionais relataram associação inversa entre ingestão de vitamina E e risco cardiometabólico (RCM). Entretanto, ensaios clínicos não comprovaram a eficácia de sua suplementação nos desfechos cardiometabólicos. A vitamina C participa do sistema de regeneração da vitamina E, mantendo o potencial antioxidante plasmático. Dados sobre os benefícios de sua suplementação na redução do risco cardiometabólico são inconclusivos. A atividade antioxidante dos carotenoides é responsável, em parte, por seu papel protetor contra doenças cardiovasculares e cânceres. A suplementação desse nutriente também não trouxe resultados consistentes no que se refere à redução do RCM. A participação do zinco e do selênio na defesa antioxidante vem sendo estudada mais recentemente, mas a sua suplementação em indivíduos com níveis séricos normais e ingestão adequada na dieta desses minerais não parece ser necessária. De um modo geral, há muita controvérsia sobre o papel desses micronutrientes no RCM. Estudos epidemiológicos sugerem que o consumo de substâncias antioxidantes provenientes da dieta ou dietas ricas em frutas e hortaliças diminui o RCM. Mais estudos são necessários antes de se recomendar o uso de antioxidantes isolados na forma de suplementos para tal finalidade.

Effects of ascorbic acid supplementation in ileum myenteric neurons of streptozotocin-induced diabetic rats

The exacerbation of the oxidative stress and of the polyol pathway which impair damage myenteric plexus are metabolic characteristics of diabetes. The ascorbic acid (AA) is an antioxidant and an aldose reductase inhibitor, which may act as neuroprotector. The effects of AA supplementation on the density and cellular body profile area (CP) of myenteric neurons in STZ-induced diabetes in rats were assessed. Four groups with five animals each were formed: normoglycemic (C); diabetic (D); AA-treated diabetic (DS) and AA-treated normoglycemic (CS). Dosagen of 50mg of AA were given, three times a week, for each animal (group DS and CS). Ninety days later and after euthanasia, the ileum was collected and processed for the NADPH-diaphorase technique. There were no differences (P>0.05) in the neuronal density among the groups. The CP area was lower (P<0.05) in the DS and CS groups, with a higher incidence of neurons with a CP area exceeding 200µm² for groups C and D. The AA had no influence on the neuronal density in the ileum but had a neuroprotective effect, preventing the increase in the CP area and allowing a higher number of neurons with a CP area with less than 200µm².

O papel das selenoproteínas no câncer

Evidências têm demonstrado que distúrbios do metabolismo são comuns em células tumorais, levando ao aumento do estresse oxidativo. A elevação na produção de espécies reativas de oxigênio (EROs) associada à baixa atividade antioxidante tem sido relacionada a vários tipos de câncer. O selênio, micronutriente antioxidante, pode funcionar como um agente antimutagênico, prevenindo transformações malignas de células normais. Realizou-se um levantamento bibliográfico no período 2000 a 2009 mediante consulta à base de dados PubMed (National Library of Medicine´s Medline Biomedical Literature, USA), selecionando-se 39 artigos que avaliaram a relação entre câncer, estresse oxidativo e suplementação com selênio. O efeito protetor desse mineral é especialmente associado à sua presença na glutationa peroxidase e na tioredoxina redutase, enzimas protetoras do DNA e outros componentes celulares contra o dano oxidativo causado pelas EROs. Vários estudos têm demonstrado a expressão reduzida destas enzimas em diversos tipos de câncer, principalmente quando associados a uma baixa ingestão de selênio, que pode acentuar os danos causados. A suplementação de selênio parece ocasionar redução do risco de alguns tipos de câncer diminuindo o estresse oxidativo e o dano ao DNA. No entanto, mais estudos são necessários para esclarecer as doses de selênio adequadas para cada situação (sexo, localização geográfica e tipo de câncer)