Folin-Ciocalteu reagent for the estimation of siderochromes

1. A simple method has been devised for the estimation of siderochromes based on their reaction with Folin-Ciocalteu reagent to give a blue complex under alkaline conditions. 2. The applicability of the method to biological systems has been tested with N. crassa and concentrations in the ranges 5–50 μg and 1–10 μg can be accurately estimated with an over-all recovery of 95%.

The reduction of Cu(II)/neocuproine complexes by some polyphenols: Total polyphenols determination in wine samples

A new method is presented for spectrophotometric determination of total polyphenols content in wine. The procedure is a modified CUPRAC method based on the reduction of Cu(II), in hydroethanolic medium (pH 7.0) in the presence of neocuproine (2,9-dimethyl-1,10-phenanthroline), by polyphenols, yielding a Cu(I) complexes with maximum absorption peak at 450 nm. The absorbance values are linear (r = 0.998, n = 6) with tannic acid concentrations from 0.4 to 3.6 mu mol L(-1). The limit of detection obtained was 0.41 mu mol L(-1) and relative standard deviation 1.2% (1 mu mol L(-1); n = 8). Recoveries between 80% and 110% (mean value of 95%) were calculated for total polyphenols determination in 14 commercials and 2 synthetic wine samples (with and without sulphite). The proposed procedure is about 1.5 more sensitive than the official Folin-Ciocalteu method. The sensitivities of both methods were compared by the analytical responses of several polyphenols tested in each method. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Avaliação da atividade antioxidante e antiproliferativa do extrato aquoso de frutas tropicais

The antioxidant activity of aqueous extracts of five edible tropical fruits (Spondias lutea, Hancornia speciosa, Spondias purpurea, Manilkara zapota and Averrhoa carambola) was investigated using different methods. The amount of phenolic compounds was determined by the Folin-Ciocalteu reagent. The M. zapota had Total Antioxidant Capacity (TAC) higher than the other fruits. Extracts showed neither reducing power nor iron chelation (between 0.01 and 2.0 mg/mL). H. speciosa exhibited the highest superoxide scavenging activity (80%, 0.5 mg/mL). However, at high concentrations (8.0 mg/mL) only A. carambola, S. purpurea and S. lutea scavenging 100% of radicals formed. M. zapota and S. purpurea had higher phenolic compound levels and greater OH radical scavenging activity (92 %, 2.0 mg/mL). Antiproliferative activity was assessed with 3T3 fibroblasts and cervical tumor cells (HeLa). The most potent extract was S. purpurea (0.5 mg/mL), which inhibited HeLa cell proliferation by 52%. The most fruits showed antioxidant and antiproliferative properties, characterizing them as functional foods.

Antioxidant activity, ascorbic acid and total phenol of exotic fruits occurring in Brazil

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Modified CUPRAC spectrophotometric quantification of total polyphenol content in beer samples using Cu(II)/neocuproine complexes

Cu(II)/neocuproine (2,9-dimethyl-1,10-phenanthroline) complexes were utilized for spectrophotometric determination of total polyphenol content in beers. This procedure is based on the reduction of Cu(II) by polyphenols in hydroethanolic medium (pH 7.0) in the presence of neocuproine, yielding Cu(I)/complexes with maximum absorption at 454 nm. The sensitivity of the proposed method was compared with the AOAC method using tannic and gallic acid as standards. The average apparent molar absorptivity, in L cm(-1) mol(-1), of tannic acid (3.50 +/- 0.20) x 10(5) and gallic acid (5.12 +/- 0.21) x 10(4), was twice as high for the proposed method. A lower limit of detection (LOD) (2.9 x 10(-1) mg L-1) was found when tannic acid was used in the proposed method. Additionally, less interference from the most common additives in beers was noticed. Total content of polyphenols was analyzed in 17 Brazilian samples. Results ranged from 35.5 to 556 mg L-1 of tannic acid, with higher values for recovery rates (45.4-118%, mean 85.0%) than for gallic acid. Although tannic acid is a mixture of polygalloyl glucoses, the total polyphenol content found in the samples suggests that tannic acid should be used as a standard. This is the first attempt to use this particular copper complex to quantify total polyphenol content in beer samples. (C) 2012 Elsevier Inc. All rights reserved.

Aproveitamento de subproduto de maçã da indústria agroalimentar

Neste trabalho foi estudado um subproduto derivado da indústria agroalimentar produtora de sumo concentrado de maçã, conhecido por bagaço de maçã, com o objetivo de avaliar condições de extração de compostos fenólicos, o teor de compostos fenólicos totais, flavonóides e proantocianidinas e ainda a atividade antioxidante. Foram efetuadas extrações a partir do bagaço de maçã variando as condições de tempo, temperatura, razão massa:volume e solvente e os extratos obtidos avaliados quanto ao seu teor em compostos fenólicos totais pelo método FolinCiocalteu. O extrato aquoso do bagaço de maçã para uma temperatura de 100 ºC a um tempo de 2x4h e concentração de 50 mg/mL, apresentou o teor de compostos fenólicos mais elevado (9,37 mgEAG/g de bagaço de maçã, na base seca) em relação a todas as outras temperaturas, tempos de extração e solventes utilizados, como etanol (50% e 70%) e metanol. O doseamento de flavonóides totais baseou-se no método espetrofotométrico, usando o reagente cloreto de alumínio e a rutina como padrão. Os melhores resultados foram obtidos usando etanol (70%) como solvente à temperatura ambiente, cerca de 4,35 mgER/g. A amostra extraída com água apresentou valores bastante similares ao etanol, cerca de 4,27 mgER/g, usando uma temperatura de 100 ºC durante 2x4h. O conteúdo em proantocianidinas foi determinado pelo método 4-dimetilamino cinamaldeído (DMAC). O bagaço de maçã estudado demonstrou ser pobre no seu conteúdo de proantocianidinas, obtendo valores de 0,77 mgEEC/g. A atividade antioxidante do bagaço de maçã foi avaliada através de dois métodos distintos: 2,2-difenil-1-picril-hidrazilo (DPPH∙) e método do poder redutor (FRAP). O extrato aquoso obtido a 100 ºC a um tempo de 2x4h, demonstrou ser aquele com maior potencial, com uma capacidade antioxidante mais elevada que os restantes extratos, com valores de IC50 de 0,48 mg/mL e 0,65 mg/mL, para os métodos de DPPH∙ e FRAP, respetivamente.

Quantitative assessment of total phenol contents of European oak (Quercus petraea and Quercus robur) by diffuse reflectance NIR spectroscopy on solid wood surfaces

Near infrared spectroscopy (NIRS) combined with multivariate analysis techniques was applied to assess phenol content of European oak. NIRS data were firstly collected directly from solid heartwood surfaces: in doing so, the spectra were recorded separately from the longitudinal radial and the transverse section surfaces by diffuse reflectance. The spectral data were then pretreated by several pre-processing procedures, such as multiplicative scatter correction, first derivative, second derivative and standard normal variate. The tannin contents of sawmill collected from the longitudinal radial and transverse section surfaces were determined by quantitative extraction with water/methanol (1:4, by vol). Then, total phenol contents in tannin extracts were measured by the Folin-Ciocalteu method. The NIR data were correlated against the Folin-Ciocalteu results. Calibration models built with partial least squares regression displayed strong correlation - as expressed by high determination correlation coefficient (r2) and high ratio of performance to deviation (RPD) - between measured and predicted total phenols content, and weak calibration and prediction errors (RMSEC, RMSEP). The best calibration was provided with second derivative spectra (r2 value of 0.93 for the longitudinal radial plane and of 0.91 for the transverse section plane). This study illustrates that the NIRS technique when used in conjunction with multivariate analysis could provide reliable, quick and non-destructive assessment of European oak heartwood extractives.

Determinação de atividade antioxidante, compostos fenólicos totais e teor de resveratrol em cinco cultivares brasileiras de Arachis hypogaea L. com a utilização de duas metodologias extrativas

O amendoim A. hypogaea L. é a quarta oleaginosa mais consumida no mundo e suas sementes são altamente energéticas, com grandes quantidades de lipídios, proteínas, vitaminas e carboidratos. Diversas atividades farmacológicas já foram observadas em extratos de raízes, folhas e sementes, sendo a principal delas a atividade antioxidante. Neste trabalho, foi realizada a comparação entre duas metodologias (por maceração e assistida por micro-ondas) para a extração de compostos antioxidantes, incluindo o resveratrol. Também foi realizada a comparação entre extratos de diferentes órgãos de cultivares brasileiras (IAC 886, IAC Caiapó, IAC Tatu ST, IAC 8112 e IAC 99-1) quanto à atividade antioxidante, por DPPH, ao teor de compostos fenólicos, por Folin-Ciocalteu, e ao teor de resveratrol, por HPLC. Por fim, foram estabelecidos protocolos de cultura de tecidos para explantes de sementes, visando à produção de calos e plantas in vitro para posterior dosagem de compostos de interesse, tendo em vista a possibilidade de modulação das condições in vitro. As melhores condições determinadas para a extração por maceração de antioxidantes de A. hypogaea foram 80% de etanol em água como solvente, trituração com almofariz e pistilo, 50 mL solvente por grama de material vegetal seco, 120 minutos de incubação e dois estágios de extração. As melhores condições para a extração de resveratrol assistida por micro-ondas foram o uso de 37 mL de solvente/g material vegetal seco, com agitação de 1200 rpm por 15 minutos, a 37C. De uma maneira geral, os extratos de raízes e oriundos de micro-ondas apresentaram maior atividade antioxidante (até 92,36 2,71%), teor de compostos fenólicos (até 54,15 1,39 mg EAG/g extrato) e teor de resveratrol (até 1,614 0,356 mg/g extrato). Dentre as cultivares estudadas, IAC Tatu e IAC 99-1 foram as que apresentaram os teores mais elevados. Brotos e calos friáveis foram obtidos a partir de cotilédones, eixos embrionários e folíolos embrionários cultivados em meios suplementados com BAP e picloram, respectivamente.

Evaluation of antioxidant property of extract and fractions obtained from a red alga, Polysiphonia urceolata

Antioxidant activity (AA), total phenolic content, and reducing power of the crude extract, fractions, and subfractions derived from a red alga, Polysiphonia urceolata, were evaluated and determined. The antioxidative activity was measured using the alpha,alpha-diphenyl-beta-pierylhydrazyl (DPPH) radical scavenging assay and the P-carotene-linoleate assay systems, and compared with that of butylated hydroxytoluene (BHT), gallic acid (GA), and ascorbic acid (AscA). The results showed that the crude extract and the ethyl acetate-soluble fraction exhibited higher AA than BHT in the DPPH assay model, at all of four concentration levels tested (from 0.4 to 50 mu g/ml), while, in the beta-carotene-linoleate assay system, the crude extract and the ethyl acetate-soluble fraction exhibited similar or, in most cases, higher AA than GA and AscA at the same concentrations (from 10 to 200 mu g/ml). The ethyl acetate-soluble fraction was further fractionated into seven subfractions F1-F7 by silica gel vacuum liquid chromatography. F1 was found to be the most effective subfraction in both assay systems. The total phenolic content and reducing power were determined using the Folin-Ciocalteu and the potassium ferricyanide reduction methods, respectively. Statistical analysis indicated a significant association between the antioxidant potency and total phenolic content as well as between the antioxidant potency and reducing power. (c) 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Phenolic compounds from forest industrial by-products

Em Portugal, as indústrias corticeira e de pasta de papel constituem um importante sector económico, contudo, gerando elevadas quantidades de subprodutos. Estes subprodutos poderiam ser explorados em aplicações de alto valor acrescentado, como fonte de compostos fenólicos, por exemplo, em vez de serem apenas queimados para produção de energia. Estes compostos são conhecidos pelas suas inúmeras propriedades, entre as quais, antioxidante, anti-inflamatória e anti-trombótica. Neste estudo as frações fenólicas da maior parte dos subprodutos gerados nas indústrias corticeira e de pasta de papel foram caracterizados em detalhe, com vista à sua valorização. A fração fenólica das cascas de Eucalyptus globulus, E. grandis, E. urograndis e E. maidenii, bem como da cortiça de Quercus suber e resíduos provenientes da sua exploração, nomeadamente, o pó de cortiça e os condensados negros, foi obtida por processos convencionais de extração sólido-líquido. No caso da casca de E. globulus, foi ainda avaliado o potencial de metodologias “verdes” no processo de extração de compostos fenólicos, usando extração com CO2 supercrítico. Esta técnica foi otimizada com recurso a metodologias de superfície de resposta. Na identificação e quantificação dos compostos fenólicos foi usada cromatografia líquida de alta resolução aliada a técnicas de espectrometria de massa. O teor de fenólicos totais foi ainda determinado pelo método de Folin- Ciocalteu, essencialmente para efeitos comparativos. A caracterização da fração fenólica de cada extrato foi ainda complementada com a análise da atividade antioxidante, usando o radical 2,2-difenil-1-picrilhidrazilo (DPPH). Foram identificados trinta compostos fenólicos na casca de E. globulus, 17 deles referenciados pela primeira vez como seus constituintes, nomeadamente os ácidos quínico, di-hidroxifenilacétic, cafeico e metil-elágico, bis-hexahidroxidifenoil( HHDP)-glucose, galoil- bis-HHDP-glucose, galoil-HHDPglucose, isoramnetina—hexosídeo, quercetina-hexosídeo, ácido metil-elágicopentosídeo, miricetina-ramnosídeo, isoramnetina-ramnosídeo, mearnsetina, floridzina, mearnsetina-hexosídeo, luteolina e uma proantocianidina B. Neste trabalho, foi estudada pela primeira vez a composição fenólica das cascas de E. grandis, E. urograndis e E. maidenii. Treze, doze e vinte e quatro compostos fenólicos foram identificados nas cascas de E. grandis, E. urograndis e E. maidenii, respetivamente. Entre estes compostos encontram-se os ácidos quínico, gálico, metilgálico, protocatequínico, clorogénico e elágico, catequina, galoil-bis-HHDP-glucose, digaloilglucose, epicatequina, quercetina-glucoronídeo, di-hidroxiisopropilcromona- hexosídeo, isoramnetina-hexosídeo, ácido elágicoramnosídeo, taxifolina, quercetina-hexosídeo, di-hidroxi- (metilpropil)isopropilcromona-hexosídeo, ácido metil-elágico-pentosídeo, miricetina-ramnosídeo, isoramnetina-ramnosídeo, aromadendrina-ramnosídeo, mearnsetina, mearnsetina-hexosídeo, eriodictiol, quercetina, isoramnetina e naringenina. A análise da fração fenólica da cortiça permitiu identificar vinte e dois compostos fenólicos, dez deles referenciados pela primeira vez como seus constituintes, nomeadamente, os ácidos quínico, salicílico, p-hidroxifenillático e metilgálico, ácido carboxílico da brevifolina, eriodictiol, naringenina, um éster isoprenílico do ácido cafeico, isoramnetina-ramnosídeo e isoramnetina. No pó de cortiça industrial foram identificados dezasseis compostos fenólicos, nomeadamente os ácidos quínico, gálico, protocatequínico, cafeico, ferúlico, elágico e metilgálico, esculetina, ácido carboxílico da brevifolina, coniferaldeído, um éster isoprenílico do ácido cafeico, uma dilactona do ácido valoneico, ácido elágico-pentosídeo, ácido elágico-ramnosídeo, isoramnetinaramnosídeo e isoramnetina. Destes, apenas o ácido elágico foi previamente referenciado como componente do pó de cortiça. Do mesmo modo, treze compostos fenólicos foram identificados no condensado negro, doze deles referenciados pela primeira vez como seus constituintes. São eles os ácidos quínico, gálico, p-hidroxifenil-láctico, protocatequínico, p-coumarico, cafeico e elágico, vanilina, esculetina, coniferaldeído, um éster isoprenílico do ácido cafeico e o eriodictiol. A extração supercrítica de compostos fenólicos da casca de eucalipto permitiu não só verificar os parâmetros que afetam a qualidade e quantidade finais dos extratos, como também obter os valores ótimos para estes parâmetros. Esta extração mostrou ainda ser bastante seletiva para determinados grupos de compostos fenólicos, como as flavanonas eriodictiol e naringenina e para o flavonol O-metilado isoramnetina. Este é também o primeiro estudo envolvendo a determinação da atividade antioxidante de extratos da cortiça e dos resíduos da sua exploração, bem como da casca de E. grandis, E. urograndis e E. maidenii. A vasta gama de compostos fenólicos identificados em cada extrato analisado, assim como as prominentes atividades antioxidantes, todas na mesma gama de valores do bem conhecido antioxidante comercial, ácido ascórbico, são claramente um grande contributo para a valorização destes subprodutos industriais.

Avaliação da atividade biológica e teor em fenóis de diferentes extratos de palmeira anã (Chamaerops Humilis L.)

Tese de mestrado, Engenharia Biológica, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2015

Estudo de plantas silvestres comestíveis da região mediterrânica como fontes de compostos bioativos

Dissertação de mestrado, Engenharia Biológica, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2015

Caracterização de propriedades nutricionais e antioxidantes de chás do Arquipélago dos Açores e valorização dos seus resíduos

Neste trabalho estudou-se a composição e actividade antioxidante de chás verdes e pretos (8 provenientes dos Açores, e 11 de outras origens), 4 chás vermelhos e 6 tisanas de ervas. A composição mineral das folhas de chá e das correspondentes infusões de 5 e 15 minutos foi avaliada no que se refere aos macroelementos (K, Ca, Mg e Na) com valor nutricional e ao alumínio (Al), tendo-se verificado que as suas concentrações dependem do tipo de chá e do tempo de infusão. A actividade antioxidante dos chás e tisanas foi avaliada pela reacção de Folin Ciocalteu, a actividade antiradicalar (DPPH) e actividade redutora férrica (FRAP). Estas actividades aumentaram ou diminuiram com o tempo de infusão e dependendo do tipo de chá e do teste específico o que indica diferentes cinéticas de extracção e degradação de compostos específicos. Os compostos fenólicos dos chás foram quantificados por HPLC-DAD e agrupados nas famílias de catequinas, metilxantinas, ácidos hidroxibenzóicos e hidroxicinâmicos, teoflavinas, flavonas, flavonóis, e seus derivados glicosilados e/ou acilados. A cinética de extracção destes compostos foi avaliada em dois chás dos Açores para tempos de infusão entre 5 min e 60 min. Testaram-se diferenças significativas na composição dos chás e correlações entre composição e actividade antioxidante. A valorização de resíduos dos chás Gorreana como matérias-primas para a produção de suplementos nutracêuticos foi estudada efectuando a extracção de dois chás dos Açores e de dois resíduos de chá utilizando água, etanol acetona e suas misturas. Os resultados mostraram que a polaridade do solvente afectou significativamente o teor de polifenóis, actividade antioxidante e actividade antimicrobiana dos extractos. Os extractos de chá verde inibiram o crescimento de bactérias gram-positivas (Staphylococcus aureus e Staphylococcus aureus resistentes à meticilina), e observou-se uma correlacção forte entre teor de polifenóis e as actividades antioxidante e antimicrobiana de extractos de chá.

Changes in the flavonoid and phenolic acid contents and antioxidant activity of red leaf lettuce (Lollo Rosso) due to cultivation under plastic films varying in ultraviolet transparency

Red leaf lettuce (Lollo Rosso) was grown under three types of plastic films that varied in transparency to UV radiation (designated as UV block, UV low, and UV window). Flavonoid composition was determined by high-performance liquid chromatography (HPLC), total phenolics by the Folin-Ciocalteu assay, and antioxiclant capacity by the oxygen radical absorbance capacity (ORAC) assay. Exposure to increased levels of UV radiation during cultivation caused the leaves to redden and increased concentrations of total phenols and the main flavonoids, quercetin and cyanidin glycosides, as well as luteolin conjugates and phenolic acids. The total phenol content increased from 1.6 mg of gallic acid equivalents (GAE)/g of fresh weight (FW) for lettuce grown under UV block film to 2.9 and 3.5 mg of GAE/g of FW for lettuce grown under the UV low and UV window films. The antioxiclant activity was also higher in lettuce exposed to higher levels of UV radiation with ORAC values of 25.4 and 55.1 mu mol of Trolox equivalents/g of FW for lettuce grown under the UV block and UV window films, respectively. The content of phenolic acids, quantified as caffeic acid, was also different, ranging from 6.2 to 11.1 mu mol/g of FW for lettuce cultivated under the lowest and highest UV exposure plastic films, respectively. Higher concentrations of the flavonoid glycosides were observed with increased exposure to UV radiation, as demonstrated by the concentrations of aglycones after hydrolysis, which were cyanidin (ranging from 165 to 793 mu g/g), quercetin (ranging from 196 to 880,mu g/g), and luteolin (ranging from 19 to 152 mu g/g). The results demonstrate the potential of the use of UV-transparent plastic as a means of increasing beneficial flavonoid content of red leaf lettuce when the crop is grown in polytunnels.

Changes in the flavonoid and phenolic acid contents and antioxidant activity of red leaf lettuce (Lollo Rosso) due to cultivation under plastic films varying in ultraviolet transparency

Red leaf lettuce (Lollo Rosso) was grown under three types of plastic films that varied in transparency to UV radiation (designated as UV block, UV low, and UV window). Flavonoid composition was determined by high-performance liquid chromatography (HPLC), total phenolics by the Folin-Ciocalteu assay, and antioxiclant capacity by the oxygen radical absorbance capacity (ORAC) assay. Exposure to increased levels of UV radiation during cultivation caused the leaves to redden and increased concentrations of total phenols and the main flavonoids, quercetin and cyanidin glycosides, as well as luteolin conjugates and phenolic acids. The total phenol content increased from 1.6 mg of gallic acid equivalents (GAE)/g of fresh weight (FW) for lettuce grown under UV block film to 2.9 and 3.5 mg of GAE/g of FW for lettuce grown under the UV low and UV window films. The antioxiclant activity was also higher in lettuce exposed to higher levels of UV radiation with ORAC values of 25.4 and 55.1 mu mol of Trolox equivalents/g of FW for lettuce grown under the UV block and UV window films, respectively. The content of phenolic acids, quantified as caffeic acid, was also different, ranging from 6.2 to 11.1 mu mol/g of FW for lettuce cultivated under the lowest and highest UV exposure plastic films, respectively. Higher concentrations of the flavonoid glycosides were observed with increased exposure to UV radiation, as demonstrated by the concentrations of aglycones after hydrolysis, which were cyanidin (ranging from 165 to 793 mu g/g), quercetin (ranging from 196 to 880,mu g/g), and luteolin (ranging from 19 to 152 mu g/g). The results demonstrate the potential of the use of UV-transparent plastic as a means of increasing beneficial flavonoid content of red leaf lettuce when the crop is grown in polytunnels.