Descobriu-se que três compostos recentemente descobertos inibem fortemente a alfa-glucosidase, uma enzima que desempenha um papel central na decomposição dos hidratos de carbono durante a digestão. Como esta enzima afeta diretamente a rapidez com que o açúcar entra na corrente sanguínea, a descoberta aponta para novos ingredientes alimentares funcionais que podem ser úteis no tratamento da diabetes tipo 2.
Os alimentos funcionais fornecem 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 devido à complexa composição química dos alimentos. Os métodos de descoberta antigos podem ser lentos e ineficientes, levando os pesquisadores a adotar ferramentas mais avançadas, como a ressonância magnética nuclear (RMN) e a espectrometria de massa por cromatografia líquida (LC-MS/MS). Estas técnicas são particularmente valiosas para estudar o café torrado, que contém múltiplos componentes químicos sobrepostos.
Estudo revela potencial antidiabético do café
Pesquisadores liderados por Qiu Minghua, do Instituto de Botânica de Kunming, Academia Chinesa de Ciências, relataram suas descobertas na Beverage Plant Research. O seu trabalho destaca atividades antidiabéticas anteriormente desconhecidas no café e fornece novos insights sobre o seu papel como alimento funcional.
A equipe desenvolveu um processo de três etapas focado em atividades para descobrir ésteres diterpênicos bioativos em produtos de panificação. café arábica feijões. Seu método foi projetado para detectar compostos comuns e níveis muito baixos de compostos que podem inibir a alfa-glicosidase, ao mesmo tempo que reduz o uso de solventes e acelera a análise.
Primeiro, o extrato bruto de diterpeno foi separado em 19 frações usando cromatografia em sílica gel. Cada fração foi então analisada por RMN de 1H e testada quanto à inibição da α-glicosidase. Ao aplicar a análise de mapa de calor de cluster aos dados de RMN de 1H, os pesquisadores identificaram Fr.9-Fr.13 como os componentes mais bioativos com base em padrões únicos de sinal de prótons.
Análises adicionais da amostra representativa Fr.9 usando RMN C-DEPT revelaram a presença de grupos aldeído, confirmando descobertas anteriores. Após a purificação semi-preparativa por HPLC, os cientistas isolaram três ésteres diterpênicos até então desconhecidos, denominados caffeal A, B e C, respectivamente. Suas estruturas químicas foram verificadas por RMN 1D e 2D e espectrometria de massa de alta resolução (HRESIMS).
Mais eficaz do que medicamentos regulares para diabetes
Embora estes três cafealdeídos difiram na sua composição de ácidos gordos (ácido palmítico, ácido esteárico e ácido araquídico), todos eles exibem efeitos inibitórios significativos da α-glucosidase. Seus valores de IC50 foram 45,07, 24,40 e 17,50 μM respectivamente, indicando atividade mais forte do que a droga de comparação acarbose.
Para descobrir compostos adicionais em níveis vestigiais que seriam difíceis de detectar usando apenas RMN ou HPLC, a equipe aplicou LC-MS/MS ao agrupamento combinatório. Eles então construíram uma rede molecular usando GNPS e Cytoscape. Esta análise revelou três ésteres diterpênicos adicionais previamente desconhecidos (compostos 4–6) que estão intimamente relacionados ao CAffeal AC. Embora tenham padrões de fragmentos semelhantes, essas moléculas contêm diferentes ácidos graxos (ácido mágico, ácido octadecanóico e ácido nonadenóico). Uma pesquisa nas bases de dados de compostos existentes confirmou que estas substâncias não tinham sido notificadas anteriormente.
Tomados em conjunto, os resultados demonstram que esta estratégia integrada de desduplicação é altamente eficaz para identificar compostos estruturalmente diversos e biologicamente significativos em produtos alimentares complexos, como o café torrado.
O que isso significa para alimentos funcionais e pesquisas futuras
As descobertas sugerem que o desenvolvimento de alimentos funcionais ou nutracêuticos à base de café pode apoiar o controle glicêmico e ajudar a controlar o diabetes. Além do café, o mesmo método de triagem de alta precisão e baixo teor de solvente pode ser aplicado a outras fontes alimentares complexas para descobrir rapidamente compostos relacionados à saúde. A investigação futura centrar-se-á em testar os efeitos biológicos dos vestígios de diterpenos recentemente descobertos e na avaliação da sua segurança e eficácia. ao vivo.
