On-line identification of minor flavones from sugarcane juice by LC/UV/MS and post-column derivatization

This work describes the on-line characterization of minor flavones from sugarcane (Saccharum officinarum) juice by high-performance liquid chromatography coupled to diode array UV detection and mass spectrometry (LC/UV/MS) using atmospheric pressure chemical ionization-collision-induced dissociation (APCI-CID-MS/MS) and post-column derivatization using UV shift reagents. HPLC-UV analysis with shift reagents provided information about the substitution pattern in the flavonoid skeleton and, combined with MS data, these techniques allowed for the on-line identification of five "garapa" flavones: luteolin-8-C-glucosyl-7-O-glucuronide; tricin-7-O-neohesperoside-4'-O-rhamnoside; tricin-7-O-methylglucuronate-4'-O-rhamnoside; tricin-7-O-methylglucuronide; swertisin, while four other compounds were partially identified as glycosylflavones. Only swertisin (7-O-methylapigenin-6-C-glucoside) was reported previously in sugarcane molasses.

Design, construction and evaluation of a simple pressurized solvent extraction system

This work describes the construction and testing of a simple pressurized solvent extraction (PSE) system. A mixture of acetone:water (80:20), 80 ºC and 103.5 bar, was used to extract two herbicides (Diuron and Bromacil) from a sample of polluted soil, followed by identification and quantification by high-performance liquid chromatography coupled with diode array detector (HPLC-DAD). The system was also used to extract soybean oil (70 ºC and 69 bar) using pentane. The extracted oil was weighed and characterized through the fatty acid methyl ester analysis (myristic (< 0.3%), palmitic (16.3%), stearic (2.8%), oleic (24.5%), linoleic (46.3%), linolenic (9.6%), araquidic (0.3%), gadoleic (< 0.3%), and behenic (0.3%) acids) using high-resolution gas chromatography with flame ionization detection (HRGC-FID). PSE results were compared with those obtained using classical procedures: Soxhlet extraction for the soybean oil and solid-liquid extraction followed by solid-phase extraction (SLE-SPE) for the herbicides. The results showed: 21.25 ± 0.36% (m/m) of oil in the soybeans using the PSE system and 21.55 ± 0.65% (m/m) using the soxhlet extraction system; extraction efficiency (recovery) of herbicides Diuron and Bromacil of 88.7 ± 4.5% and 106.6 ± 8.1%, respectively, using the PSE system, and 96.8 ± 1.0% and 94.2 ± 3.9%, respectively, with the SLP-SPE system; limit of detection (LOD) and limit of quantification (LOQ) for Diuron of 0.012 mg kg-1 and 0.040 mg kg-1, respectively; LOD and LOQ for Bromacil of 0.025 mg kg-1 and 0.083 mg kg-1, respectively. The linearity used ranged from 0.04 to 1.50 mg L-1 for Diuron and from 0.08 to 1.50 mg L-1 for Bromacil. In conclusion, using the PSE system, due to high pressure and temperature, it is possible to make efficient, fast extractions with reduced solvent consumption in an inert atmosphere, which prevents sample and analyte decomposition.

HPLC microfractionation of flavones and antioxidant (radical scavenging) activity of Saccharum officinarum L.

The antioxidant activity of sugarcane (Saccharum officinarum L.) juice towards DPPH reagent was determined (EC50) and the main compounds with radical scavenging activity in juice and leaves extracts were identified by HPLC-UV/PAD analysis combined with HPLC microfractionation monitored by TLC using β-carotene and DPPH as the detection reagents. In sugarcane leaves, luteolin-8-C-(rhamnosylglucoside) (1) was the most important compound with radical scavenging activity; in sugarcane juice, the flavones diosmetin-8-C-glucoside (2), vitexin (3) schaftoside (9), isoschaftoside (10) and 4',5'-dimethyl-luteolin-8-C-glucoside (11) were the most relevant compounds. The content of juice flavonoids (0.241 ± 0.001 mg total flavonoids/mL juice), comparable to other food sources of flavonoids, suggest the potential of sugarcane as a dietary source of natural antioxidants. However, the low antioxidant ability of sugarcane juice (EC50 = 100.2 ± 2.6 g L-1) also points to the need for further studies about the dietary intake of sugarcane flavonoids and its effects on human health.

Study of C- and O-glycosylflavones in sugarcane extracts using liquid chromatography: exact mass measurement mass spectrometry

The flavonoids present in sugarcane (Saccharum officinarum) extracts were analyzed by liquid chromatography - mass spectrometry (LC-MS), and a study of the fragmentation patterns of selected flavonoids was conducted using orthogonal acceleration time-of-flight electrospray ionization mass spectrometry (ESI-oa-ToF MS). Seven C- and O-glycosylflavones were identified in the extracts, namely, schaftoside, isoschaftoside, luteolin-8-C-(rhamnosylglucoside), vitexin, orientin, tricin-7-O-neohesperidoside and tricin-7-O-glucoside. Of these, five were identified in the absence of direct comparison with their respective standards. The described method also permitted the differentiation of the 6-C and 8-C isomeric flavones, schaftoside and isoschaftoside. The combination of fragmentation data and exact mass measurement showed to be complimentary to the HPLC-UV-MS techniques previously utilized for isomers discrimination in sugarcane studies.

Dipeptide synthesis in biphasic medium: evaluating the use of commercial porcine pancreatic lipase preparations and the involvement of contaminant proteases

Dipeptide syntheses starting from Ac-L-Tyr-OEt or Z-L-X-OMe (X: Asp, Tyr, Phe, Arg, Lys or Thr) and glycine amide in biphasic reaction media were achieved using two commercially available porcine pancreatic lipase (PPL) preparations (crude (cPPL) and purified PPL (pPPL)). Under the mild conditions employed, α-chymotrypsin, a pancreatic protease that also presents esterase activity, catalyzed Ac-L-Tyr-Gly-NH2 synthesis with high productivity. Product hydrolysis also occurred in most of the syntheses studied. Polyacrylamide gel electrophoresis, enzymatic assays employing specific chromogenic substrates and size-exclusion chromatography revealed that cPPL and pPPL contain contaminant proteases and, therefore, exhibit esterase and amidase activities. Overall, these data indicate that those contaminants may be the main catalysts of peptide bond synthesis when Nα-blocked-L-amino acid esters and the commercial PPL preparations are used. On the other hand, such data do not contest the possibility of using such enzyme preparations as an inexpensive source of catalysts for dipeptide synthesis under soft conditions.

Determination of picloram in waters by sequential injection chromatography with UV detection

This paper describes a sequential injection chromatography procedure for determination of picloram in waters exploring the low backpressure of a 2.5 cm long monolithic C18 column. Separation of the analyte from the matrix was achieved in less than 60 s using a mobile phase composed by 20:80 (v v-1) acetonitrile:5.0 mmol L-1 H3PO4 and flow rate of 30 μL s-1. Detection was made at 223 nm with a 40 mm optical path length cell. The limits of detection and quantification were 33 and 137 μg L-1, respectively. The proposed method is sensitive enough to monitor the maximum concentration level for picloram in drinking water (500 μg L-1). The sampling frequency is 60 analyses per hour, consuming only 300 μL of acetonitrile per analysis. The proposed methodology was applied to spiked river water samples and no statistically significant differences were observed in comparison to a conventional HPLC-UV method.

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.

Solid-phase microextraction for determination of 3-chloro-4-(dichloromethyl)-5-hydroxy-2[5H]-furanone in water

Solid-phase microextraction, using on-line bis(trimethylsilyl)trifluoroacetamide derivatisation, gas chromatography, and mass spectrometry, was evaluated in the quantification of 3-chloro-4-(dichloromethyl)-5-hydroxy-2(5H)-furanone (MX) in water samples. Fibres encompassing a wide range of polarities were used with headspace and direct immersion sampling. For the immersion procedure, various parameters affecting MX extraction, including pH, salinity, temperature, and extraction time were evaluated. The optimised method (polyacrylate fibre; 20% Na2SO4; pH 2.0; 60 min; 20 °C) was applied for reservoir chlorinated water samples-either natural or spiked with MX (50 ng L-1 and 100 ng L-1). The recovery of MX ranged from 44 to 72%. Quantification of MX in water samples was done using external standard and the selected ion monitoring mode. Correlation coefficient (0.98%), relative standard deviation (5%), limit of detection (30 ng L-1) and limit of quantification (50 ng L-1) were obtained from calibration curve.

Preditores sócio-demográficos, de estilo de vida e gineco-obstétricos das concentrações séricas ou plasmáticas de homocisteína, ácido fólico e vitaminas B12 e B6 em mulheres de baixa renda de São Paulo, Brasil

O presente estudo investigou fatores sócio-demográficos, de estilo de vida e gineco-obstétricos associados às concentrações séricas ou plasmáticas de homocisteína, ácido fólico, vitaminas B12 e B6 em mulheres de baixa renda de São Paulo, Brasil. Concentrações séricas de ácido fólico e vitamina B12 foram analisadas por fluoroimunoensaio; concentrações plasmáticas de homocisteína e vitamina B6, por cromatografia líquida de alta performance em fase reversa. Variáveis independentes foram inicialmente selecionadas segundo pressupostos teóricos, correlação de Pearson ou teste Kruskal-Wallis (p < 0,20). Concentrações alteradas segundo pontos de corte para homocisteína, ácido fólico, vitaminas B12 e B6 foram observadas em 20%, 6%, 11% e 67% das participantes, respectivamente. Idade foi positivamente correlacionada à vitamina B6 e homocisteína plasmáticas (p < 0,001). Índice de massa corporal foi positivamente correlacionado à vitamina B6 plasmática (p < 0,001). Modelos de regressão linear múltiplos explicaram 10,2%, 5,8%, 14,4% e 9,4% das concentrações de ácido fólico, vitamina B12, vitamina B6 e homocisteína, respectivamente. No presente estudo, variáveis sócio-demográficas, de estilo de vida e gineco-obstétricas apresentaram contribuição importante na variação das concentrações dos indicadores bioquímicos avaliados.

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)

Associação entre nutrientes da dieta e fatores de risco cardiovascular

O objetivo desse estudo foi avaliar a influência de nutrientes da dieta, tais como, ácidos graxos monoinsaturados (MUFA), ácidos graxos polinsaturados (PUFA) e vitamina antioxidante (a-tocoferol) sobre o risco cardiovascular. Foram coletadas informações sobre o consumo alimentar de 63 indivíduos do INCOR/SP/Brasil, por meio de três recordatórios de 24 horas e realizada a análise da composição nutricional das dietas (NutWin, versão 5.1).Após jejum de 12h, as amostras de sangue foram coletadas, e a partir do plasma foram anali sados: o per f il lipídico (métodos colorimétricos), os autoanticorpos anti-LDLox (ELISA) e o a-tocoferol (HPLC). A análise em quartis demonstrou que os fatores de risco cardiovascular (IMC, CC, Colesterol Total, HDL-c, LDL-c e a geração de autoanticorpos anti-LDLox) apresentam associação negativa com os nutrientes (MUFA e PUFA) avaliados por meio do R24h e com o a-tocoferol, identifi cado como marcador bioquímico de consumo. De acordo com os nossos resultados podemos concluir que esses nutrientes são capazes de modificar o risco para doença cardiovascular

Remoção do herbicida 2,4-D por meio do tratamento convencional da água e adsorção em carvão ativado granular em instalação piloto

O crescimento populacional empurra a produção agrícola em direção ao uso intensivo dos agrotóxicos que aumentam a produtividade. Porém, seu uso incorreto pode resultar em grave problema para as estações de tratamento da água e impactar negativamente na saúde pública. Segundo estudos em escala laboratorial, o tratamento convencional, um dos mais utilizados no Brasil, apresenta remoção insignificante do 2,4-D. A adsorção em carvão ativado tem se demonstrado como tecnologia eficiente na remoção de diversos contaminantes, dentre eles os agrotóxicos. Assim, foi avaliada a remoção dos herbicidas 2,4-D e 2,4,5-T e metabólito 2,4-DCP, utilizando o tratamento convencional e a adsorção em coluna de carvão ativado granular em instalação piloto. O carvão ativado granular empregado foi o derivado da casca de coco. A concentração dos herbicidas foi analisada por cromatografia líquida de alta eficiência com detector por arranjo de diodos e extração em fase sólida. A associação do tratamento convencional com a adsorção em carvão ativado granular apresentou elevada remoção do 2,4-D (99%) atingindo concentrações finais abaixo do limite da Portaria MS n° 2914/2011. O tratamento convencional, no entanto, também apresentou remoção do 2,4-D (35 a 59%), sendo o maior percentual obtido na decantação (30 a 52%), indicando que houve interação entre a matéria orgânica natural e o 2,4-D, contribuindo para sua remoção nessa etapa. O 2,4-DCP e 2,4,5-T apresentaram concentrações abaixo do limite de detecção.

Caracterização físico química, perfil sensorial e aceitação de morangos submetidos à irradiação

A irradiação de alimentos é um método de conservação não térmico utilizado em diferentes alimentos e em diferentes doses. Sabe-se que, dependendo da dose aplicada, esse método pode ocasionar alterações nas características físico-químicas e sensoriais, que afetam a qualidade do produto. Portanto, um dos objetivos deste estudo foi analisar o efeito da irradiação nas características físico-químicas e sensoriais de morangos irradiados. A irradiação das amostras de morango ocorreu um dia após a colheita e foi realizada no Laboratório de Radiação Gama do Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear (CDTN), em Belo Horizonte-MG. As doses utilizadas foram 1 kGy, 2 kGy, 3 kGy e 4 kGy e a amostra controle (0 kGy). Foram avaliados pH, acidez total titulável, sólidos solúveis, ratio (relação entre teor de sólidos solúveis e acidez total titulável), açúcares redutores, totais e não redutores, pectina, ácido ascórbico, firmeza, cor, antocianinas, compostos fenólicos e capacidade antioxidante. Para a caracterização sensorial das amostras, foi utilizado o método Perfil Descritivo Otimizado (PDO), sendo avaliados os atributos sensoriais cor, sabor adocicado, gosto ácido, firmeza e suculência, por 15 julgadores previamente selecionados. Além da caracterização sensorial, foi realizada a análise de aceitação sensorial por 60 consumidores de morango em duas sessões. A irradiação não alterou significativamente a maioria das características físico-químicas analisadas, ao comparar todas as doses empregadas, incluindo o morango controle (não irradiado); apenas a firmeza apresentou valores diferentes estatisticamente: com o aumento da dose, houve diminuição da firmeza do fruto. No PDO, as amostras diferiram quanto à cor, sabor adocicado, firmeza e suculência, sendo que a amostra controle e a amostra irradiada com 1 kGy tiveram maiores valores de firmeza e menores de suculência e sabor adocicado. Em relação à aceitação, a amostra controle e a amostra irradiada com 1 kGy não diferiram estatisticamente pelo teste Tukey a 5%, mas diferiram das amostras irradiadas com doses de 3 kGy e de 4 kGy; no entanto, a amostra irradiada a 2 kGy não diferiu de nenhuma outra dose. Foram realizados estudos de correlações entre os dados físico-químicos de pH, acidez total titulável (ATT), sólidos solúveis (SS), açúcares totais e açúcares não redutores, antocianina (método pH diferencial), pectina, firmeza instrumental, relação entre SS/ATT (ratio) e alguns parâmetros de cor (a*, b*, c* e L), e os dados do teste sensorial descritivo, ou seja, os atributos de firmeza, suculência, sabor adocicado e gosto ácido. Os resultados obtidos foram correlações significativamente positivas entre pH e ratio, sólidos solúveis e pectina, antocianinas e parâmetros de cor (a* e c*), açúcares e parâmetros de cor (b* e c*), firmeza sensorial e firmeza instrumental, suculência e sabor xvi adocicado e firmeza sensorial e gosto ácido. Já as correlações negativas foram entre acidez e ratio, sólidos solúveis e firmeza, antocianina e L*, firmeza sensorial e sabor adocicado e suculência com: firmeza instrumental, firmeza sensorial e gosto ácido. Neste trabalho, também foi realizada a caracterização físico-química e sensorial de morangos irradiados nas doses determinadas por Lima Filho et al. (2014) como sendo correspondentes ao limiar de detecção (LD) sensorial (0,405 kGy) e ao limiar de rejeição (LR) sensorial (3,6 kGy) para morangos irradiados. Além disso, foi verificada a influência da embalagem na aceitação sensorial de morangos irradiados na dose 3,6 kGy. Todas as medidas físico-químicas apresentaram pequena variação entre as amostras controle (0 kGy) e o LD e o LR. Não houve diferença significativa em relação à aceitação da amostra irradiada na ausência e na presença da embalagem, provavelmente devido ao grau de conhecimento do painel de consumidores em relação ao processo de irradiação de alimentos. Conclui-se que a irradiação é um método de conservação que pode ser utilizado em morangos, uma vez que exerce pouca influência, no período de tempo estudado, nas suas características físico-químicas e sensoriais.