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Title: Producción de germinados de garbanzo (Cicer arietinum L.) con actividad antioxidante mejorada a través de inducción química
metadata.dc.creator: DIANA ELIZABETH ESCOBEDO ALVAREZ
Keywords: BIOLOGÍA Y QUÍMICA;QUÍMICA
metadata.dc.date: Jan-2018
Description: El estrés oxidativo es un proceso natural de los organismos aerobios que puede incrementarse durante diversas patologías. Se sabe que diferentes compuestos fitoquímicos presentes en alimentos como el garbanzo contribuyen a disminuir el estrés oxidativo de diferentes maneras, entre ellas, la inducción de la respuesta antioxidante. Por lo anterior, en este trabajo se evaluó primeramente el efecto de la aplicación de diferentes elicitores: ácido salicílico (AS; 1 y 2 mM), quitosano (QN; 3.3 y 7 μM) y H2O2 (20 y 30 mM) durante la germinación de diferentes cultivares de garbanzo (Cicer arietinum L.): Blanoro, Patrón y San Antonio, con el objetivo de incrementar el contenido de compuestos bioactivos con actividad inductora de sistemas antioxidantes y, a su vez, disminuir el contenido de compuestos antinutricios. Para lo anterior, los tres cultivares de garbanzo se asperjaron diariamente con soluciones de los inductores mencionados durante 4 días en oscuridad dentro de una cámara de germinación (temperatura, 25 °C; humedad, 70%). El mayor aumento de compuestos bioactivos se encontró en el cultivar Blanoro inducido con AS 2 mM en relación al contenido de compuestos fenólicos y saponinas; mientras que, el cultivar San Antonio inducido con QN 7 μM únicamente aumentó el contenido de fitoesteroles. Asimismo, el tratamiento con AS 2 mM disminuyó en un 62% y 34% los contenidos de lectinas e inhibidores de tripsina en el cultivar Blanoro, respectivamente; mientras que, los tratamientos de AS 1 mM y QN 7 μM disminuyeron hasta un 49% el contenido del ácido fítico. Posteriormente, en células hepa1c1c7 se evaluó la actividad antioxidante de extractos de germinados (10-100 mg/mL) inducidos químicamente y sus controles, mediante la determinación de las enzimas de fase 2 como glutatión-S-transferasa (GST), quinona oxidorreductasa (NQO1) y niveles de glutatión reducido (GSH), encontrándose un incremento de hasta un 97% en la actividad de NQO1 (potencia inductora) en las células incubadas con 100 mg/mL de extractos, respecto a las células control sin extracto; sin embargo, no se observó diferencia en la potencia inductora entre el extracto de germinado inducido y del no inducido químicamente. Si bien, se obtuvo una modificación en el perfil de compuestos bioactivos, la inducción química no incrementó/potenció la actividad biológica en los germinados. Por lo tanto, se confirma que la germinación aumenta la potencia inductora independientemente de la aplicación de inductores químicos; sin embargo, se sugiere la optimización de las condiciones de germinación que potencien significativamente la actividad antioxidante de los extractos de garbanzo.
Oxidative stress is a natural process of aerobic organisms that can increase during various pathologies. It is known that different compounds present in foods such as chickpea contribute to decrease oxidative stress in different ways, including the induction of cellular antioxidant response pathways. In this work we first evaluated the effect of chemical induction with different elicitors: salicylic acid (SA, 1 and 2 mM), chitosan (QN, 3.3 and 7 μM), as well as H2O2 (20 and 30 mM) during sprouting of different cultivars of chickpea (Cicer arietinum L.): Blanoro, Patrón and San Antonio; in order to increase the content of bioactive compounds and decrease the content of antinutritional compounds. For this purpose, samples of chickpea cultivars were daily sprayed with inducer solutions for 4 days in a sprouting chamber with the following conditions: darkeness; temperature, 25 °C; humidity, 70%. The highest increase of both bioactive compounds (phenolic and saponins) was found in Blanoro cultivar induced with SA 2 mM; whereas the highest phytosterol content was detected in San Antonio cultivar induced with QN 7 μM. Interestingly, Blanoro cultivar induced with SA 2 mM achieved 62 and 34% decreases in lectin and trypsin inhibitors contents; whereas, treatments with 1 mM AS and QN 7 μM decreased phytic acid content up to 49%. Therefore, the antioxidant activity of Blanoro cultivar extracts from both induced and non-chemically induced sprouts was evaluated in Hepa1c1c7 cells. No significant increases in glutathione-S-transferase (GST) activity and reduced glutathione (GSH) levels were observed in Hepa1c1c7 cells incubated with the both extracts. Interestingly, an increase in the activity of NQO1 (inducing potency) up to 97% was observed in cells incubated with 100 mg/mL of extracts compared to control cells without extract; however, no difference was observed between the chemically induced and the non-induced sprout extracts. Although the germination process increased the inducing potency of Blanoro cultivar sprout extracts, the modification in the profile of bioactive compounds obtained after chemical induction did not improve the antioxidant activity of chickpea sprouts, under the germination conditions tested in our study. Therefore, further studies are necessary to improve the biological activity of chickpea sprouts.
URI: http://ri-ng.uaq.mx/handle/123456789/1174
Other Identifiers: Cicer arietinum L
Germinados
Actividad antioxidante
Glutatión reducido
Glutatión-S-transferasa
Quinona oxidorreductasa
Glutatión-S-transferasa
Quinona oxidorreductasa
Cicer arietinum L.
Sprouts
Antioxidant activity
Reduced glutathione
Glutathione-S-transferase
Quinone oxidoreductase
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