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Type: TESE DIGITAL
Degree Level: Doutorado
Title: Exploring in vitro the antiglycant effect, digestive enzyme inhibitor and anti-inflammatory of phenolic extracts from agro-industrial residue : Explorando in vitro o efeito antiglicante, inibidor de enzimas digestivas e anti-inflamatório de extratos fenólicos de resíduos agroindustriais
Title Alternative: Explorando in vitro o efeito antiglicante, inibidor de enzimas digestivas e anti-inflamatório de extratos fenólicos de resíduos agroindustriais
Author: Fernandes, Annayara Celestina Ferreira, 1989-
Advisor: Macedo, Gabriela Alves, 1971-
Abstract: Resumo: Os produtos finais de glicação avançada (AGEs) são substâncias formadas por diferentes precursores que alteram irreversivelmente a estrutura de macromoléculas, comprometendo a sua função biológica. Este processo causa estresse oxidativo, respostas inflamatórias no corpo e promove o desenvolvimento de diversas doenças crônicas. Os polifenóis vêm sendo estudados por apresentarem potencial para inibir a formação dos AGEs. Os resíduos agroindustriais vegetais são fontes interessantes de compostos fenólicos. Portanto, o objetivo deste estudo foi elaborar extratos ricos em compostos fenólicos, avaliar o seu conteúdo fenólico, bem como a atividade antioxidante, antiglicante, inibidora de enzimas digestivas e verificar o efeito dos novos extratos gerados frente aos modelos de inflamação induzido por AGEs. Quatro tipos de resíduos foram estudados: resíduos da indústria de suco de laranja, resíduos da indústria de pectina, resíduos da indústria processadora de amendoim e do bagaço de uva da produção de vinho. O perfil fenólico dos extratos foi analisado por cromatografia liquida de alta eficiência (HPLC-DAD). O teor de fenólicos totais (TPC) foi medido pelo ensaio de Folin-Ciocalteu e a atividade antioxidante foi avaliada pelos métodos DPPH, ORAC e FRAP. Os modelos de glicação utilizados foram albumina de soro bovino (BSA) / frutose, BSA / metilglioxal (MGO) e arginina / MGO. O potencial de inibição de enzimas digestivas foi avaliado pela inibição de alfa-amilase e lipase. A produção de espécies reativas e inflamação foi induzida por AGEs usando células RAW264.7. Os principais polifenóis presentes nos resíduos cítricos foram a hesperidina, narirutina e tangeritina. Já nos resíduos de amendoim e uvas foram catequina e procianidina B2. Os resultados mostraram que o extrato da pele do amendoim (PS) foi o mais potente em ralação aos fenóis totais, DPPH, ORAC e FRAP. Todos os extratos obtidos apresentaram uma capacidade de inibição significativa contra a formação de AGEs, mas o extrato PS apresentou melhores resultados de inibição em modelos de BSA-frutose, BSA-MGO e arginina-MGO, os percentuais de inibição foram 79.66, 92.33 e 94.66%, respectivamente. Em relação ao teste de inibição das enzimas digestivas, todos os extratos apresentaram atividade inibitória, mas o PS apresentou melhores resultados de inibição da alfa-amilase e lipase (94,38 e 100 %, respectivamente). Nos ensaios celulares utilizando a RAW264.7, o extrato PS aliviou a produção de espécies reativas de oxigênio (ROS) induzida por AGEs. Além disso, o PS nas concentrações de 50, 100 e 150 ug/mL reduziu significativamente a expressão de mediadores inflamatórios, incluindo TNF-alfa e IL-6. Os níveis óxido nítrico também diminuíram significativamente com o aumento dos níveis adicionados de PS. Dessa forma, os resultados obtidos sugerem que os extratos elaborados a patir de resíduos agroindustriais podem ser usados como fonte natural de compostos fenólicos com potencial nas atividades antioxidantes, atividades antiglicantes e atividades inibidoras de enzimas digestivas. Além disso, os extratos PS apresentam grande potencial para atuar como nutracêuticos, protegendo as células contra danos oxidativos e ajudando manter a saúde sob estresse inflamatório induzido por AGES

Abstract: Advanced glycation end products (AGEs) are substances formed by different precursors that irreversibly alter the structure of macromolecules, compromising their biological function.This process causes oxidative stress, inflammatory responses in the body and promotes the development of various chronic diseases. Polyphenols have been studied for their potential to inhibit the formation of AGEs. Plant agroindustrial residues are interesting sources of phenolic compounds. Therefore, the objective of this study was to elaborate extracts rich in phenolic compounds, to evaluate their phenolic content, as well as the antioxidant, anti-glycant activity, inhibitor of digestive enzymes and to verify the effect of the new extracts generated against the models of inflammation induced by AGEs. Four types of residues were studied: orange juice industry residues, pectin industry residues, from the peanut processing industry residues and grape marc residues from wine production. The phenolic profile of the extracts was analyzed by high performance liquid chromatography (HPLC-DAD). Total phenolic content (TPC) was measured by the Folin-Ciocalteu assay and antioxidant activity was assessed by the DPPH, ORAC and FRAP methods. The glycation models used were bovine serum albumin (BSA) / fructose, BSA / methylglyoxal (MGO) and arginine / MGO. The digestive enzyme inhibition potential was evaluated by alfa-amylase and lipase inhibition. Reactive species production and inflammation was induced by AGEs using RAW264.7 cells. The main polyphenols present in citrus residues were hesperidin, narirutin and tangeritin. Peanut and grape residues were catechin and procyanidin B2. The results showed that peanut skin extract (PS) was the most potent in relation to total phenolic, DPPH, ORAC and FRAP. All extracts obtained had a significant inhibition capacity against AGE formation, but PS showed better inhibition results in BSA-fructose, BSA-MGO and arginine-MGO models, the inhibition percentages were 79.66, 92.33 and 94.66% respectively. Regarding the digestive enzyme inhibition test, all extracts showed inhibitory activity, but PS showed better results of inhibition of alfa-amylase and lipase (94.38 and 100%, respectively). In cellular assays using RAW264.7, PS extract alleviated the production of reactive oxygen species (ROS) induced by AGEs. In addition, PS at concentrations of 50, 100 and 150 ug / mL significantly reduced the expression of inflammatory mediators, including TNF-alfa and IL-6. Nitric oxide levels also decreased significantly with increasing levels of PS. Thus, the results obtained suggest that extracts prepared from agroindustrial residues can be used as a natural source of phenolic compounds with potential antioxidant activities, antiglycant activities and inhibitory activities of digestive enzymes. In addition, PS extracts have great potential to act as nutraceuticals, protecting cells against oxidative damage and helping to maintain health under inflammatory stress induced by AGES
Subject: Polifenóis
Antioxidantes
Produtos finais de glicosilação avançada
Inflamação
Macrófagos
Language: Português
Editor: [s.n.]
Citation: FERNANDES, Annayara Celestina Ferreira. Exploring in vitro the antiglycant effect, digestive enzyme inhibitor and anti-inflammatory of phenolic extracts from agro-industrial residue : Explorando in vitro o efeito antiglicante, inibidor de enzimas digestivas e anti-inflamatório de extratos fenólicos de resíduos agroindustriais. 2020. 1 recurso online ( 131 p.) Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos, Campinas, SP.
Date Issue: 2020
Appears in Collections:FEA - Tese e Dissertação

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