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Title: "INDUCCIÓN DE METABOLITOS DE INTERÉS NUTRACÉUTICO EN GERMINADOS DE FRIJOL (Phaseolus vulgaris L.) Y EL EFECTO DE SU CONSUMO EN UN MODELO DE DISLIPIDEMIA"
metadata.dc.creator: MAGDALENA MENDOZA SANCHEZ
Keywords: CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA;QUÍMICA
metadata.dc.date: Jan-2018
Description: "principal causa de muerte en México. Se ha propuesto que la alimentación es un elemento clave en el control de la dislipidemia. En México, una de las leguminosas más consumidas es el frijol común (Phaseolus vulgaris L.), el cual es considerado un alimento importante en el control metabólico de los lípidos. Adicionalmente, se ha reportado que el proceso de germinación de semillas incrementa su valor nutricio y contenido de fitoquímicos, y reduce los niveles de compuestos antinutricios. Adicionalmente, la inducción metabólica es aplicada en plantas para mejorar sus características agronómicas, de resistencia a estrés y composición fitoquímica. Existen estudios en germinados que proponen que este mecanismo mejora las características benéficas de los germinados. Por lo anterior, el objetivo de este trabajo es incrementar la calidad nutracéutica de germinados de frijol mediante la aplicación de quitosano (Q 0.7, 3.3 y 7.0 μM), ácido salicílico (AS 1.0, 1.0, 2.0 mM) y peróxido de hidrógeno (H2O2 10, 20 y 30 mM). La primera etapa del trabajo consistió en establecer las condiciones óptimas de germinación con tres variedades, Negro 8025, Pinto Saltillo y Flor de Junio Dalia (FJ Dalia), considerando dos temperaturas (20 y 25 ºC) y dos humedades relativas (60 y 78 % HR) en un periodo de 1-5 días, evaluando porcentajes de germinación, tamaño de radícula y absorción de agua, obteniendo como condiciones óptimas; 25 ºC y 78 %HR y cinco días, teniendo el mejor comportamiento sobre estos tres parámetros la variedad FJ Dalia. Posteriormente se evaluó, en esta variedad, el efecto de los inductores químicos, sobre parámetros de germinación, componentes antinutricios y nutraceúticos. Los resultados obtenidos, mostraron que las concentraciones más altas de cada inductor mejoraron el porcentaje de germinación y el tamaño de radícula de los germinados, así mismo, redujeron el contenido de compuestos antinutricios e incrementaron principalmente los compuestos fenólicos y la capacidad antioxidante mediante DPPH. Posteriormente, mediante un análisis de cromatografía líquida acoplado a espectrometría de masas (UPLC-ESI-MS/MS), se obtuvieron perfiles de compuestos polifenólicos, saponinas y fitoesteroles de los germinados, siendo los ácidos cumárico, salicílico, gálico y cafeico, así como los flavonoides epigalocatequina, rutina y quercetina los principales componentes encontrados en los tratamientos de AS. Posteriormente, se seleccionaron los mejores tratamientos, para evaluar el efecto del consumo en un modelo in vivo de dislipidemia (Q 7 μM, H2O2 30 mM,y AS, 2 y 1 mM). El consumo de germinados, principalmente Q 7 μM, AS, 2 y 1 mM generó pesos significativamente similares al grupo sano. Sin embargo el consumo de germinado control y H2O2 30 mM, presentan una ganancia de peso menor que el grupo sano, efecto relacionado a su contenido de compuestos antinutricios. Por otro lado, los germinados disminuyeron de manera importante los niveles de triglicéridos y colesterol LDL, y mantiene elevados los niveles de colesterol HDL. Sin embargo, este resultado no se mejoró por efecto de la inducción química. Entre los mecanismos relacionados con la disminución de lípidos se encontró que el consumo de germinados inhibe la absorción intestinal de lípidos y que los compuestos a los que se les atribuye este efecto, de acuerdo al análisis estadístico PLS-DA son ácido protocatecuico, ácido hidroxibenzoico, rutina, hesperidina, soyasaponina I y el campesterol 3β-glocopiranosido, este efecto fue corroborado con el análisis In silico que demostró que todos estos compuestos presentan efecto sobre la actividad de la lipasa siendo la, hesperidina y soyasaponina I las que tienen una actividad mayor. Además se encontró que el consumo de germinados activa la oxidación de lípidos e inhibe la beta oxidación en hígado y los compuestos relacionados con este efecto son el ácido caféico, los flavonoides como genisteína y epicatequina, y los fitoesteroles como fucosterol, β-sitosterol y β-campesterol."
"Dyslipidemia is a major risk factor for atherosclerosis, and common beans (Phaseolus vulgaris L.) have been recommended as hypolipidemic coadjuvant due to their high content of phytochemicals, which can be enhanced by germination and elicitation. It has been reported that the germination process increases the nutritional value,enhances the phytochemical content of seeds, and reduces the levels of antinutritional compounds. Chemical induction is applied to plants to improve their agronomic characteristics, stress resistance, and phytochemical composition. There are studies in sprouts that propose that this mechanism improves their beneficial characteristics. Therefore, the objective of this work was to enhance the nutraceutical quality of bean sprouts through the application of chitosan (CH 0.7, 3.3 and 7.0 μM), salicylic acid (SA 1.0, 1.0, 2.0 mM) and hydrogen peroxide (H2O2 10, 20 and 30 mM) and improve their hypolipidemic effect. The first stage of the work consisted in establishing the optimal conditions of germination of three varieties, Negro 8025, Pinto Saltillo and Flor de Junio Dalia (FJ Dalia), at two temperatures (20 and 25 ºC) and two relative humidity (60 and 78% HR) during a period of 1-5 days. We evaluated germination percentages, radicle size and water absorption, and the optimal conditions determined were; 25 ºC and 78% RH and five days. The FJ Dalia variety showed the best performance under these three parameters. Then, the effect of chemical inductors on germination parameters, antinutritional and nutraceutical components was evaluated in this variety. The results showed that the highest concentration of each inductor improved the germination percentage and the radicle size of the sprouts, likewise, they reduced the content of antinutritional compounds and increased mainly the phenolic compounds and the antioxidant capacity through DPPH activity. Subsequently, with a liquid chromatography analysis, coupled to a mass spectrometry (UPLC-ESI-MS / MS), profiles of polyphenolic compounds, saponins and phytosterols of the sprouts were obtained, being the coumaric, salicylic, gallic and caffeic acids, and the flavonoids epigallocatechin, rutin and quercetin the main components found in AS treatments. The best treatments were selected to evaluate the effect of consumption in an in vivo model of dyslipidemia (7 μM CH, 30 mM H2O2, and 2 and 1 mM SA). The consumption of germinates, mainly CH 7 μM, AS, 2 and 1 mM generated weights gain significantly similar to the healthy group. However, the consumption of control germinated and 30 mM H2O2, had a lower weight gain than the healthy group, an effect related to its content of antinutritional compounds. On the other hand, sprouts significantly decreased levels of triglycerides and LDL cholesterol, and maintained high levels of HDL cholesterol. However, this result was not improved by the effect of chemical induction. It was found that the consumption of sprouts inhibits the intestinal absorption of lipids, according to the statistical analysis PLS-DA. This effect was related to protocatechuic acid, hydroxybenzoic acid, rutine, hesperidin, soyasaponin-I and campesterol 3β-glucopyranoside. This results were corroborated with an In silico analysis that showed that all these compounds have an effect on lipase activity, being hesperidin and soyasaponin I those that have a highest activity. It was also found that the consumption of sprouts activates, in the liver, the oxidation of lipids and inhibits betaoxidation and the compounds related to this effect are caffeic acid, flavonoids as genistein and epicatechin, and the phytosterols as fucosterol, β-sitosterol and β-campesterol."
URI: http://ri-ng.uaq.mx/handle/123456789/1176
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