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Extractos de Citrus sinensis: cuantificación de polifenoles y actividad antioxidante

J Pharm Pharmacogn Res 3(2): 49-50, 2015.

Thesis Review | Reseña de Tesis

Cuantificación de polifenoles y actividad antioxidante en extractos de cáscaras de Citrus x sinensis ecotipo Pica

[Quantification of polyphenols and antioxidant activity in peel extracts of Citrus x sinensis ecotype Pica]

Jacqueline N. Gutiérrez Flores

Departamento de Ciencias Farmacéuticas. Facultad de Ciencias. Universidad Católica del Norte. Edificio Ñ3, Av. Angamos 0610, Antofagasta, Chile.
*E-mail: nicole.hidalgof@gmail.com

Director: Gabino Garrido Garrido.

Co-Director: León Goïty Vivar.

Fecha: 4 de abril de 2015.

TRABAJO PRESENTADO EN OPCIÓN AL TÍTULO DE QUÍMICO FARMACÉUTICO.

Esta tesis está vinculada con el área de investigación en productos naturales.

La cáscara de naranja ha sido estudiada como una fuente rica en polifenoles. Para la extracción de éstos en cáscaras de Citrus x sinensis (L.) Osbeck se utilizaron las técnicas de extracción por maceración y la asistida por ultrasonido, obteniéndose un mayor rendimiento con el primer método. Se determinaron la cantidad de fenoles y flavonoides totales presentes, así como la determinación del contenido de hesperidina por medio de CLAE-DAD y la actividad anti-oxidante para ambos extractos.

La tesis está constituida por 81 páginas y su estructura comprende una introducción, 5 capítulos y referencias bibliográficas.

En la Introducción se aborda en 1,5 páginas de forma sintética, tanto el estado del arte del proceso de extracción de polifenoles presentes en cáscara de naranja de Pica como de la investigación y determinación de fenoles totales, flavonoides totales, perfil CLAE-DAD y actividad antioxidante de dichos extractos. También se plantean la hipótesis, un objetivo general y dos objetivos específicos de manera clara y precisa, dirigidos al estudio de la extracción de polifenoles por una técnica convencional y otra no convencional, la cuantificación de fenoles y flavonoides totales, la determinación de un perfil de flavonoides mediante CLAE-DAD y la evaluación de actividad antioxidante.

El capítulo 1 presenta la Revisión Bibliográfica (Marco Teórico), en la que en 15 páginas, se hace un resumen del estado del arte, comenzando tanto con la descripción botánica de la especie en estudio, así como del clima donde este ecotipo se desarrolla en la localidad de Pica, ubicada en la Región de Tarapacá, Chile. Luego se abordan los antecedes del uso tradicional, tanto en el área gastronómica como farmacéutica, de la especie, así como los antecedentes químicos del pericarpio de forma general. Posteriormente, se abordan los flavonoides descritos para este residuo, especialmente con la flavanona hesperidina, sus propiedades fisicoquímicas y su rol desde el punto de vista de sus efectos fármacológicos. Se explica el fundamento de las técnicas de extracción por maceración y ultrasonido, así como el de los métodos utilizados para la determinación de fenoles y flavonides totales, TLC, CLAE-DAD y finalmente del ensayo con el radical DPPH para la evaluación de la actividad antioxidante de los extractos utilizados.

El capítulo 2 aporta los Materiales y Métodos en cuyas 13 páginas se aborda la metodología con que se realizó el estudio. Se hace una descripción del material de ensayo y la forma en que se obtuvo éste. Se describe la obtención de la materia prima, desde la recolección hasta el procesamiento de la cáscara, para la obtención de un extracto seco. La determinación de fenoles totales se realizó mediante el ensayo colorimétrico de Folin – Ciocalteau, mientras que los flavonoides totales por medio del ensayo colorimétrico del cloruro de aluminio. El análisis cualitativo por TLC, se realizó utilizando una mezcla de cloroformo:acetato de etilo:ácido fórmico 87,5:16,5:8,5 y NP como revelador, para proseguir con el análisis cuantitativo por medio de CLAE-DAD, bajo un método de elución en gradiente, utilizando un patrón de hespiridina para la generación de una curva de calibrado. Además, se determinó la capacidad antioxidante a través del método DPPH·.

Todos los ensayos se realizaron por triplicado y los datos fueron procesados mediante un análisis de varianza de una vía, con una significancia estadística de p < 0,05 y un intervalo de confianza de 95%.

El capítulo 3 presenta en 30 páginas los Resultados del estudio y la Discusión de éstos en base a estudios anteriores. Este capítulo se divide en seis subcapítulos: 3.1. Extracción por maceración y asistida por ultrasonido; 3.2. Determinación de fenoles totales; 3.3. Determinación de flavonoides totales; 3.4. Análisis cualitativo por TLC; 3.5. Análisis cuantitativo por CLAE-DAD y 3.6. Capacidad antioxidante. Estos resultados demostraron que los porcentajes de rendimiento de la extracción variaron significativamente, obteniéndose un mayor valor para la extracción por el método convencional de maceración. En cuanto a la determinación de fenoles totales, se logró demostrar que no existe una diferencia estadísticamente significativa del contenido de éstos en ambos extractos, contrario a lo sucedido con la determinación de flavonoides totales en donde si existió una diferencia estadísticamente significativa a favor de la técnica de maceración. El análisis por medio de TLC demostró la presencia de hesperidina en ambos extractos, por lo que se utilizó esta flavanona como patrón en los análisis por CLAE-DAD, mostrando una diferencia estadísticamente significativa entre ambos extractos a favor de la técnica asistida por ultrasonido. Además, en la evaluación de la capacidad antioxidante, se obtuvieron diferencias estadísticamente significativas entre ambos extractos, demostrándose que con el extracto obtenido por ultrasonido se obtiene un mejor comportamiento antioxidante, corroborado por su valor de concentración efectiva 50.

El capítulo 4 aporta las Conclusiones y Recomendaciones a las que arriba el estudio. Dentro de las Conclusiones se destaca que la maceración logra un rendimiento muy superior al obtenido en una extracción asistida por ultrasonido; sin embargo, no existe diferencia estadísticamente significativa en el contenido de fenoles totales, contrario a lo sucedido con el contenido de flavonoides en donde si existió una diferencia estadísticamente significativa. Se demostró la presencia de hesperidina en ambos extractos, cuantificada por medio de CLAE-DAD, con diferencias estadísticamente significativas entre ambos extractos a favor de la extracción por ultrasonido. Además, se determinó que el extracto con mayor contenido de hesperidina presentó una mayor capacidad antioxidante que el obtenido por maceración.

Las Referencias Bibliográficas del estudio cuentan con 57 citas bibliográficas; de ellas, 16 (28%) de los últimos cinco años y 22 (39%) de los últimos 10 años.

La tesis consta además, de cuatro tablas que resumen datos relevantes de la Revisión Bibliográfica y protocolos y condiciones utilizadas para los análisis de los extractos en Materiales y Métodos y cinco figuras en las que se muestran la especie utilizada y detalles estructurales de los compuestos descritos que componen el pericar-pio de la especie, así como con 25 tablas y 22 figuras en las que se exponen los resultados alcanzados.

Se ha presentado un trabajo, derivado de esta tesis, en el XXXVI Congreso Anual de la Sociedad de Farmacología de Chile, realizado del 5 al 7 de noviembre de 2014, en las Termas de Chillán, Chile.

Agradecimientos: Proyecto FONDECYT 1130601, por el financiamiento de la tesis.

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Citation Format: Jacqueline N. Gutiérrez Flores (2015) Cuantificación de polifenoles y actividad antioxidante en extractos de cáscaras de Citrus x sinensis ecotipo Pica. [Quantification of poliphenols and antioxidant activity in peel extracts of Citrus x sinensis ecotype Pica]. J Pharm Pharmacogn Res 3(2): 49-50.
This article has been cited by:
Vergara Muñoz J, Guarín Martínez I, Álvarez Macea J, Camacho Romero OI (2017) Frutas de la región Caribe Colombiana con efectos benéficos para la salud: revisión. Revista Virtual Pro 191: 1-27. Website
Minteguiaga MA, Frizzo CD, Dellacassa ES (2017) Compuestos aromáticamente activos del aceite esencial de Citrus deliciosa Tenore var. Caí detectados por cromatografía gaseosa-espectrometría de masa y cromatografía gaseosa-olfatometría. [Odour-active compounds of Citrus deliciosa Tenore var. Caí essential oils detected by gas chromatography-mass spectrometry and gas chromatography-olfactometry]. J Pharm Pharmacogn Res 5(6): 335–344. Website

© 2015 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Aceites de semillas de Citrus aurantifolia y Citrus sinensis con actividad antioxidante

J Pharm Pharmacogn Res 3(2): 47-48, 2015.

Thesis Review | Reseña de Tesis

Caracterización y actividad antioxidante de aceites de semillas de Citrus aurantifolia (Christm.) Swingle y Citrus sinensis (L.) Osbeck ecotipos Pica

[Characterization and antioxidant activity of seed oils from Citrus aurantifolia (Christm.) Swingle and Citrus sinensis (L.) Osbeck ecotypes Pica]

Wai-Houng F. Chou Kam

Departamento de Ciencias Farmacéuticas. Facultad de Ciencias. Universidad Católica del Norte. Edificio Ñ3, Av. Angamos 0610, Antofagasta, Chile.
*E-mail: wck001@ucn.cl

Director: Gabino Garrido Garrido.

Co-Director: León Goïty Vivar.

Fecha: 21 de marzo de 2015.

TRABAJO PRESENTADO EN OPCIÓN AL TÍTULO DE QUÍMICO FARMACÉUTICO.

Esta tesis está vinculada con el área de la farmacognosia y el estrés oxidativo.

Los conocimientos sobre los aceites presentes en las semillas de diferentes frutos sirvieron de base para que en el Laboratorio de Productos Naturales del Departamento de Ciencias Farmacéuticas de la Universidad Católica del Norte se extrajeran aceites de semillas de Citrus aurantifolia (Christm.) Swingle (limón de Pica) y Citrus sinensis (L.) Osbeck (naranja dulce de Pica). Para ello, se utilizaron las técnicas de extracción por Soxhlet, ultrasonido directo y ultrasonido indirecto, obteniéndose un mayor rendimiento con el primer método. Además, fue determinado el perfil de ácidos grasos, con composición mayoritaria de ácidos grasos insaturados, como los ácidos linoleico y oleico. También, se determinaron la cantidad de fenoles totales presentes y la actividad antioxidante, obteniendo mejores resultados para los aceites derivados de las semillas de naranja dulce de Pica.

La tesis está constituida por 131 páginas y su estructura comprende una introducción, cuatro capítulos, referencias bibliográficas y otras informaciones (anexos).

En la Introducción se aborda en dos páginas, de forma sintética, tanto el estado del arte del proceso de extracción de aceites de semillas como de la investigación y determinación de la composición de ácidos grasos, cuantificación de los compuestos fenólicos totales y evaluación de la actividad antioxidante de dichos aceites. También se plantean la hipótesis, un objetivo general y cuatro objetivos específicos de manera clara y precisa, dirigidos al estudio de la extracción de aceites por técnicas convencionales y no convencionales, cuantificación de ácidos grasos y compuestos fenólicos totales y evaluación de la actividad antioxidante.

El capítulo 1 presenta la Revisión Bibliográfica (Marco Teórico), en la que en 27 páginas, se hace un resumen de la localidad de Pica, ubicada en la Región de Tarapacá, Chile, donde fue obtenida la materia prima utilizada en este trabajo. Luego, se abordan las distintas especies estudiadas, desde su descripción botánica hasta su producción industrial, tanto a nivel local como internacional. Además, se realiza una revisión de los compuestos más importantes presentes en las semillas, como los ácidos grasos y compuestos fenólicos, la descripción de sus propiedades fisicoquímicas como también sus roles a nivel biológico y sus beneficios en la salud humana. Se explica el funcionamiento de las técnicas de extracción por Soxhlet, extracciones directa o indirecta asistidas por ultrasonido, como métodos extractivos utilizados, como también de la técnica para la identificación y cuantificación de ácidos grasos (cromatografía de gases). A ello, se le suma la explicación de las técnicas de Folin-Ciocalteu y ensayo con el radical 2,2-difenil-1-picrilhidracilo (DPPH·), para la cuantificación de fenoles totales y medición de la capacidad antioxidante de los aceites, respectivamente.

El capítulo 2 aporta los Materiales y Métodos en cuyas seis páginas se aborda la metodología con que se realizó el estudio. Se realiza una descripción del material de ensayo y la forma en que se obtuvo éste. Se describe la obtención de la materia prima, desde su recolección hasta el posterior procesamiento de sus semillas para los distintos análisis realizados. Se definieron las tres técnicas de extracción utilizadas: extracción por Soxhlet, extracción directa como indirecta asistida por ultrasonido, con sus respectivas condiciones, y consecuentemente, la obtención del porcentaje de rendimiento de cada proceso. Se describe además que la determinación del perfil de ácidos grasos se llevó a cabo mediante la técnica de cromatografía de gases acoplada a detector de ionización por llama, en donde se identificaron los distintos ácidos grasos mediante la comparación del tiempo de retención frente a un estándar y la cuantificación se realizó por el método de normalización de áreas. La cantidad total de compuestos fenólicos se obtuvo median-te la técnica colorimétrica de Folin-Ciocalteu y la capacidad antioxidante de los aceites, a través del método DPPH·. Todos los ensayos se realizaron por triplicado. Los datos fueron procesados mediante análisis estadísticos adecuados.

El capítulo 3 presenta en 45 páginas los Resultados del estudio y la Discusión de dichos resultados en base a las referencias bibliográficas actualizadas. Este capítulo se divide en cuatro subcapítulos: 3.1. Extracción convencional por Soxhlet y asistida por ultrasonido; 3.2. Perfil de ácidos grasos; 3.3. Composición de fenoles totales; y 3.4. Capacidad antioxidante. Estos resultados demostraron que los porcentajes de rendimiento de la obtención de aceite por Soxhlet fueron mayores, en comparación con las técnicas de ultrasonido. Además, independiente de la muestra y la técnica de extracción existe una mayor composición de ácidos grasos insaturados (ácidos linoleico, oleico y α-linolénico), que de ácidos grasos saturados (predominantes los ácidos palmítico y tricosílico). En cuanto a la cuantificación de compuestos fenólicos totales, no se obtuvieron diferencias significativas entre ambas especies; sin embargo, entre las distintas técnicas de extracción se obtuvieron diferencias significativas entre los aceites de naranja obtenidos por Soxhlet y por ultrasonido directo. En la medición de la capacidad antioxidante el aceite de naranja de Pica, obtenido por Soxhlet, presentó un mejor comportamiento antioxidante que las demás muestras, corroborado por sus valores de actividad anti-radicalaria y concentración efectiva 50 frente al radical DPPH·.

El capítulo 4 aporta las Conclusiones y Recomendaciones a las que arriba el estudio. Dentro de las conclusiones se destaca que los aceites de semillas de limón y naranja de Pica presentan ácidos grasos y compuestos fenólicos de interés biológico y con potencial actividad antioxidante. Entre todas las técnicas de extracción, la extracción por Soxhlet fue la más óptima y otorga un mayor rendimiento del proceso. Los ácidos grasos más abundantes corresponden a los ácidos linoleico, palmítico y oleico. Además, se determinó que los aceites de semillas de naranja de Pica presentan un mayor potencial anti-oxidante que los obtenidos a partir de semillas de limón de Pica.

Las Referencias Bibliográficas del estudio cuentan con 79 citas bibliográficas; de ellas, 30 (38%) de los últimos cinco años y 54 (58%) de los últimos 10 años.

La tesis cuenta además, de seis tablas que resumen algunos datos relevantes en la Revisión Bibliográfica y las condiciones de extracción y análisis de ácidos grasos en Materiales y Métodos y ocho figuras en las que se muestran las especies y equipos utilizados, así como algunos fundamentos de las técnicas en la Revisión Bibliográfica. Además, presenta 32 tablas y 49 figuras en las que se exponen los resultados alcanzados.

Se ha presentado un trabajo, derivado de esta tesis, en el XXXVI Congreso Anual de la Sociedad de Farmacología de Chile, realizado del 5 al 7 de noviembre de 2014, en las Termas de Chillán, Chile, obteniendo el premio a la mejor investigación científica expuesta en formato de póster.

Agradecimientos: Proyecto FONDECYT 1130601, por el financiamiento de la tesis.

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Citation Format: Wai-Houng F. Chou Kam (2015) Caracterización y actividad antioxidante de aceites de semillas de Citrus aurantifolia (Christm.) Swingle y Citrus sinensis (L.) Osbeck ecotipos Pica. [Characterization and antioxidant activity of seed oils from Citrus aurantifolia(Christm.) Swingle and Citrus sinensis (L.) Osbeck ecotypes Pica]. J Pharm Pharmacogn Res 3(2): 47-48.

© 2015 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)