Estudo da atividade antioxidante do hibisco (Hibiscus sabdariffa L.) e da pitaia (Hillocereus costaricensis) através de voltametria de pulso diferencial e espectrofotometria

Abstract

RESUMO Os flavonóides são a maior subclasse dentre os 10 mil compostos fenólicos (CFs) já catalogados. Eles são encontrados em plantas na forma de metabólitos secundários, especialmente em flores e frutos vermelhos. Os CFs atuam como antioxidantes, dada à sua capacidade de doar elétrons e prótons e de interromper cadeias oxidativas causadoras de inflamações, envelhecimento precoce e doenças crônicas não transmissíveis. Este aspecto revela a importância do estudo e desperta grande interesse por parte das indústrias farmacêutica, cosmética, alimentícia e por profissionais de ciências dos alimentos. Diante da relevância e do amplo interesse nos benefícios associados aos compostos fenólicos, o presente estudo teve por objetivo investigar a capacidade antioxidante total (CaT) dos frutos hibisco (Hibiscus Sabdariffa L.) e pitaia (Hylocereus costaricensis), empregando (+) – catequina (10 µM) como padrão eletroquímico. Para medir a capacidade antioxidante dos frutos, empregou-se a técnica eletroquímica Voltametria de Pulso Diferencial VPD, que fornece o índice eletroquímico IE; usou-se também o método do radical livre 2,2 – difenil – 1 – picrilhidrazila (DPPH•), por espectrofotometria UV-vis que fornece o eficiente de concentração EC50. Os valores de IE e EC50 são inversamente proporcionais e, úteis para análise da capacidade antioxidante total em matrizes complexas. A investigação pelas duas técnicas permitiu concluir que a CaT do hibisco (IE Hib = 18,35 ± 0,11 µA/V e EC50, Hib = 28,24 ± 2,07 mg/mL) foi superior em relação à da pitaia (IE Pit = 1,36 ± 0,06 µA/V e EC50, Pit = 29,69 ± 0,71 mg/mL), uma vez que o IE do hibisco foi maior e seu EC50, menor. A comparação dos dois frutos em relação ao padrão catequina (IE Cat. = 33,97 µA/V e EC50, Cat. = 2,73 x 10-3 mg/mL) destacou o hibisco como detentor de excelente CaT, enquanto indicou um baixo valor de CaT para a pitaia. Apesar do menor valor de CaT da pitaia, o fruto exibiu correlação com a maioria dos flavonóides comparados, indicando grande variedade de CFs. A presença da catequina e de outros flavonóides foi confirmada nos dois frutos, com base na literatura. Portanto, a determinação do IE e do EC50 através das técnicas VPD e DPPH• foi feita com sucesso, sendo uma alternativa precisa e de baixo custo para avaliar a CaT de frutos em análise de rotina para aplicação industrial e/ou comercial.___ABSTRACT Flavonoids are the largest subclass among the 10,000 phenolic compounds (CFs) previously cataloged. They are found in plants in the form of secondary metabolites, especially in flowers and red fruit. CFs act as antioxidants, due to their ability to donate electrons and protons and to interrupt oxidative chains that may cause inflammation, premature aging and non communicable chronic diseases. This aspect reveals the importance of this study and arouses great attention of the pharmaceutical, cosmetic and food companies as well as food science professionals. Given the relevance and wide interest in the benefits associated with phenolic compounds, the present study aimed at the investigation of the total antioxidant capacity (TaC) of hibiscus (Hibiscus Sabdariffa L.) and pitaya (Hylocereus costaricensis) fruits, using (+) – catechin (10 µM) as an electrochemical standard. To measure the antioxidant capacity of the fruits we used Differential Pulse Voltammetry DPV an electrochemical technique which provides the electrochemical index EI; the free radical method 2,2 – diphenyl – 1 – picrylhydrazyl (DPPH•) was also used, by UV-vis spectrophotometry, which provides the concentration efficient EC50. The EI and EC50 values are inversely proportional and useful for analyzing the total antioxidant capacity in complex matrices. The investigation using both techniques led to the conclusion that the TaC of hibiscus (EI Hib = 18.35 ± 0.11 µA/V and EC50, Hib = 28.24 ± 2.07 mg/mL) was higher than that of pitaya (EI Pit = 1.36 ± 0.06 µA/V and EC50, Pit = 29.69 ± 0.71 mg/mL), since the hibiscus EI was higher and its EC50 was lower. The comparison of the two fruits in relation to the catechin standard (EI Cat. = 33.97 µA/V and EC50, Cat. = 2.73 x 10-3 mg/mL) highlighted hibiscus as having excellent TaC, while indicating a low TaC value for pitaya. Despite the lower TaC value of pitaya, the fruit exhibited a correlation with most of the flavonoids compared, indicating a wide variety of CFs. The presence of catechin and other flavonoids was confirmed in both fruits, according to the literature. Therefore, the determination of EI and EC50 using DPV and DPPH• techniques was successful, being an accurate and low-cost alternative to evaluate the TaC of fruits in routine analysis for industrial and/or commercial applications.