A new and improved strategy combining a dispersive-solid phase extraction-based multiclass method with ultra high pressure liquid chromatography for analysis of low molecular weight polyphenols in vegetables

This paper reports on the development and optimization of a modified Quick, Easy, Cheap Effective, Rugged and Safe (QuEChERS) based extraction technique coupled with a clean-up dispersive-solid phase extraction (dSPE) as a new, reliable and powerful strategy to enhance the extraction efficiency of free low molecular-weight polyphenols in selected species of dietary vegetables. The process involves two simple steps. First, the homogenized samples are extracted and partitioned using an organic solvent and salt solution. Then, the supernatant is further extracted and cleaned using a dSPE technique. Final clear extracts of vegetables were concentrated under vacuum to near dryness and taken up into initial mobile phase (0.1% formic acid and 20% methanol). The separation and quantification of free low molecular weight polyphenols from the vegetable extracts was achieved by ultrahigh pressure liquid chromatography (UHPLC) equipped with a phodiode array (PDA) detection system and a Trifunctional High Strength Silica capillary analytical column (HSS T3), specially designed for polar compounds. The performance of the method was assessed by studying the selectivity, linear dynamic range, the limit of detection (LOD) and limit of quantification (LOQ), precision, trueness, and matrix effects. The validation parameters of the method showed satisfactory figures of merit. Good linearity (View the MathML sourceRvalues2>0.954; (+)-catechin in carrot samples) was achieved at the studied concentration range. Reproducibility was better than 3%. Consistent recoveries of polyphenols ranging from 78.4 to 99.9% were observed when all target vegetable samples were spiked at two concentration levels, with relative standard deviations (RSDs, n = 5) lower than 2.9%. The LODs and the LOQs ranged from 0.005 μg mL−1 (trans-resveratrol, carrot) to 0.62 μg mL−1 (syringic acid, garlic) and from 0.016 μg mL−1 (trans-resveratrol, carrot) to 0.87 μg mL−1 ((+)-catechin, carrot) depending on the compound. The method was applied for studying the occurrence of free low molecular weight polyphenols in eight selected dietary vegetables (broccoli, tomato, carrot, garlic, onion, red pepper, green pepper and beetroot), providing a valuable and promising tool for food quality evaluation.

Estudo da composição e das propriedades bioactivas de plantas produtoras de bagas

O consumo de frutas e vegetais tem sido associado à prevenção de várias doenças crónicas, nomeadamente doenças cardiovasculares, diabetes, cancro e outras que envolvam processos inflamatórios. As bagas destacam-se pelo seu elevado conteúdo em polifenóis, cujas propriedades antioxidantes contribuem para a manutenção da saúde humana. O presente trabalho teve como alvo de estudo as diferentes partes morfológicas (bagas e folhas) de espécies produtoras de bagas, nomeadamente Elaeagnus umbellata, a Rubus grandofolius, a Sambucus lancolata, a Vaccinium padifolium e a Vaccinium cylindraceum, tendo em vista a sua valorização como produtos alimentares e/ou nutracêuticos. A caracterização físico-química destas espécies permitiu determinar que o teor total de sólidos solúveis (TSS) das bagas varia de 4,4 a 16,5 °Brix. As bagas demonstraram ser a parte morfológica com teor de humidade mais elevado. A análise do perfil fenólico por HPLC-DAD-ESI/MSn, no modo negativo, dos extractos metanólicos mostrou que as folhas apresentam maior conteúdo de compostos fenólicos, comparativamente às bagas. Os ácidos hidroxicinâmicos (derivados dos ácidos cafeicos, cumárico e ferúlico), os ácidos cafeoilquínicos, bem como os flavonóis-O-glicosilados (derivados da quercetina e canferol) predominam nestas espécies. A análise pelo modo positivo permitiu a identificação de antocianinas glicosiladas (delfinidina, cianidina, petunidina, peonidina e malvidina) nas bagas e folhas jovens da espécie Vaccinium padifolium. Os ensaios in vitro de simulação da digestão gastrointestinal permitiram compreender a sua influência na actividade antioxidante dos extractos. Após a digestão, as folhas continuam a apresentar maior capacidade antioxidante do que as bagas. Adicionalmente, concluiu-se que as enzimas presentes neste processo têm menor influência do que o pH e a força iónica dos sucos digestivos. O estudo do efeito inibitório in vitro dos extractos sobre a actividade de enzimas responsáveis pelo metabolismo dos hidratos de carbono permitiu determinar que os viii Joana Pinto (2016) extractos foram mais eficientes na inibição da actividade da α-glucosidase do que na inibição da actividade da α-amilase.