Descobriu-se que três compostos recentemente identificados inibem fortemente a α-glucosidase, uma enzima que desempenha um papel central na degradação dos hidratos de carbono durante a digestão. Como esta enzima afeta diretamente a taxa de entrada do açúcar na corrente sanguínea, a descoberta aponta para possíveis novos ingredientes alimentares funcionais destinados ao tratamento do diabetes tipo 2.
A alimentação funcional oferece mais do que nutrição básica. Muitos contêm moléculas naturais que podem apoiar a saúde, incluindo compostos com efeitos antioxidantes, neuroprotetores ou hipoglicêmicos. Encontrar essas substâncias úteis é difícil, porque os produtos são complexos em composição química. Métodos de descoberta mais antigos podem ser lentos e ineficientes, levando os pesquisadores a usar ferramentas mais avançadas, como ressonância magnética nuclear (RMN) e espectrometria de massa por cromatografia líquida (LC-MS/MS). Estas técnicas são particularmente importantes para o estudo do café torrado, que contém uma ampla gama de componentes químicos sobrepostos.
Estudo mostra potencial antidiabético do café
Pesquisadores liderados por Minghua Qiu, do Instituto de Botânica de Kunming, da Academia Chinesa de Ciências, relataram suas descobertas na Beverage Plant Research. O seu trabalho destaca a atividade antidiabética anteriormente desconhecida do café e acrescenta uma nova visão sobre o seu papel como alimento funcional.
A equipe desenvolveu um processo baseado em atividades em três etapas para detectar ésteres diterpênicos bioativos em torrados Café arábica feijão Sua abordagem teve como objetivo identificar níveis rotineiros e muito baixos de compostos que podem inibir a α-glicosidase, reduzindo ao mesmo tempo o uso de solventes e acelerando o ensaio.
Primeiro, o extrato bruto de diterpeno foi separado em 19 frações por cromatografia em sílica gel. Cada fração foi então analisada por ^1H RMN e testada quanto à inibição da α-glicosidase. Ao aplicar a análise de cluster do mapa de calor aos dados de RMN de ^ 1H, os pesquisadores identificaram Fr.9-Fr.13 como as frações mais biologicamente ativas com base em padrões característicos de sinal de prótons.
Análises adicionais de uma amostra representativa, Fr.9, usando ^13C-DEPT NMR revelaram a presença de um grupo aldeído, confirmando descobertas anteriores. Após purificação por HPLC semipreparativa, os cientistas isolaram três ésteres de diterpênicos até então desconhecidos, denominados quealdeídos A, B e C. Suas estruturas químicas foram verificadas por RMN 1D e 2D juntamente com espectrometria de massa de alta resolução (HRESIMS).
Efeitos mais fortes do que os medicamentos convencionais para diabetes
Embora os três cavalaldeídos diferissem nos seus componentes de ácidos graxos (ácidos palmítico, esteárico e araquídico), todos mostraram inibição acentuada da α-glicosidase. Seus valores de IC50 foram 45,07, 24,40 e 17,50 µM, respectivamente, indicando maior atividade que o comparador acarbose.
Para detectar vestígios de compostos adicionais que eram difíceis de detectar usando apenas RMN ou HPLC, a equipe aplicou LC-MS/MS a conjuntos agrupados de frações. Eles então construíram uma rede molecular usando GNPS e Cytoscape. Esta análise revelou mais três ésteres de diterpênicos anteriormente desconhecidos (compostos 4–6) que estavam intimamente relacionados aos calcaldeídos AC. Embora tivessem estruturas de fragmentos semelhantes, essas moléculas continham diferentes ácidos graxos (magárico, octadecenóico e nãoadecanóico). Pesquisas em bancos de dados de compostos existentes confirmaram que essas substâncias não haviam sido relatadas anteriormente.
Juntos, os resultados mostram que esta estratégia integrada de desreplicação é altamente eficaz para identificar compostos estruturalmente diversos e biologicamente relevantes em produtos alimentares complexos, como o café torrado.
O que isso significa para alimentos funcionais e pesquisas futuras
As descobertas sugerem novas oportunidades para o desenvolvimento de alimentos funcionais ou nutracêuticos à base de café que apoiam o controle da glicose e podem ajudar no controle do diabetes. Além do café, a mesma abordagem de triagem de alta precisão e baixo teor de solventes pode ser aplicada a outras fontes alimentares complexas para identificar rapidamente compostos relacionados à saúde. A pesquisa futura se concentrará em testar os efeitos biológicos dos diterpenos de micronutrientes recém-descobertos e na avaliação de sua segurança e eficácia. vivo.
