Extração de compostos fenólicos provenientes de folhas de uvaia (Eugenia pyriformis Cambess.) empregando solventes eutéticos profundos (DES)

Abstract

Resumo: A uvaia (Eugenia pyriformis Cambess.) é uma espécie nativa que exibe alto valor nutricional e farmacológico, interligado a presença de compostos antioxidantes. Suas folhas ainda pouco exploradas, podem ser reaproveitadas com o objetivo de gerar co-produtos de alta qualidade com propriedades bioativas de aplicação industrial. O processo de extração sólido-líquido (ESL) é uma operação unitária que possibilita a obtenção de biocompostos por meio da transferência de massa mediante a aplicação de um solvente. O uso de solventes orgânicos gera aspectos negativos oriundos de sua alta toxicidade, emprego de grandes quantidades de solvente e possível degradação da matriz. Os solventes eutéticos profundos (DES) correspondem a uma classe recente de solventes verdes de baixa toxicidade, com elevado potencial de aplicação, principalmente em matrizes de origem vegetal. Nesse sentido, folhas de uvaia foram selecionadas, caracterizadas por meio de análises físico-químicas e submetidas ao processo de extração, variando as condições de tempo, temperatura e proporção (m·v-1) empregando com os DES. Doadores de hidrogênio, água e etanol foram testados a nível de comparação com os DES. Todos os ensaios foram conduzidos em extração do tipo convencional, sendo os melhores resultados, comparados a técnica assistida por ultrassom (UAE). A avaliação dos extratos foi conduzida através das análises de atividade antioxidante, fenólicos totais e flavonoides. O potencial antimicrobiano foi verificado para os melhores DES pelo teste de disco de difusão. Dentre as condições avaliadas, os melhores resultados foram obtidos à 65 °C, com tempo de 150 minutos e proporção 1:30 (m·v-1). Os DES formados a partir de cloreto de colina:ácido lático; cloreto de colina:glicerol e cloreto de colina:1,2 - propanodiol foram selecionados por apresentarem os maiores rendimentos de extração e de atividade antioxidante. Com relação a eficiência de extração o DES formado a partir do ácido lático exibiu maiores quantidades dos fenólicos totais e atividade antioxidante. Para efeito de comparação foi avaliada a extração empregando DES hidrofóbico, formado a partir de mentol e ácido lático, sendo observado que o extrato obtido a partir desse solvente apresenta maior conteúdo de flavonoides totais. Sobre a extração conduzida em UAE, houve um aumento significativo em todas as análises realizadas. O DES formado por cloreto de colina:ácido lático não apresentou diferença significativa entre os tempos de 30 minutos e 90 minutos de extração. Com relação a atividade antimicrobiana, não foi observado halos de inibição significantes para nenhum dos extratos avaliados, indicando que não houve ação antimicrobiana. Palavras-chave: Solventes verdes. Atividade Antioxidante. Atividade Antimicrobiana. Extração Assistida por Ultrassom.

Abstract: The uvaia (Eugenia pyriformis Cambess.) is a native plant that shows high nutritional and pharmacological content, linked to the presence of antioxidant compounds. The leaves still unexplored, can be reused to generate co-products with high-quality correlated to the bioactive properties for industrial applications. The solid-liquid extraction (ESL) is a unit operation that makes it possible to obtain biocompounds by the principle of mass transfer employing a solvent. The use of organic solvents produces negative aspects such as high toxicity, requires large amounts of solvent and degradation of the leave compounds. Deep eutectic solvents (DES) correspond to a novel class of green solvents with low toxicity, high potential applications for plants. Uvaia leaves were selected, characterized by physical-chemical analyzes and submitted to the extraction process, varying the conditions of time, temperature, and ratio (m·v-1) using the DES. Donors of hydrogen, water, and ethanol were tested to compare extraction capableness. All tests were conducted in conventional extraction, and the best results were compared to the ultrasound-assisted technique (UAE). The evaluation of the extracts was carried out by the antioxidant activity, total phenolics, and flavonoids analysis. The antimicrobial potential was evaluated for the best DES by the disk diffusion test. Among the conditions appraised, the best results were obtained at 65 ° C, with a time of 150 minutes, and a ratio of 1:30 (g·mL-1). DES formed by choline chloride: lactic acid; choline chloride: glycerol and choline chloride: 1,2 - propanediol were selected due to the highest extraction and antioxidant yields. Regarding extraction performance, DES formed from lactic acid exhibited higher amounts of total phenolics and antioxidant activity. For comparison, extraction was conducted using hydrophobic DES, formed by menthol and lactic acid, and it was observed that the extract obtained from this solvent has a higher content of total flavonoids. About the extraction conducted in the UAE, there was a significant improvement in all analyses performed. The DES formed by choline chloride: lactic acid showed no significant difference between the times of 30 minutes and 90 minutes of extraction. Concerning antimicrobial activity, was notice no significant inhibition halos to any of the extracts evaluated, indicating that there was no antimicrobial action. Keywords: Green solvents. Antioxidant Activity. Antimicrobial Activity. Ultrasound-Assisted Extraction.