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The aim of this study was to develop a new hybrid biomaterial that could photo-stabilize and improve the photoprotective capacity of a Baccharis antioquensis extract. Different combinations of lignin/gelatin/natural extract were applied to prepare hybrid biomaterial nanoparticles (NPs), which were then incorporated into an emulsion. The in vitro photoprotection and photostability were evaluated. The methanolic extract showed high phenolic content (646.4 9.5 mg GAE/g dry extract) and a DPPH radical assay revealed that the antiradical capacity of the extract (0.13 to 0.05 g extract/mmol DPPH) was even better than that of BHT. The particle size of the hybrid biomaterial ranged from 100 to 255 nm; a polydispersity index (PdI) between 0.416 and 0.788 is suitable for topical use in dermocosmetic products. The loading capacity of the extract ranged from 27.0 to 44.5%, and the nanoparticles (NPs) showed electrostatic stability in accordance with the zeta potential value. We found that the formulation based on lignin: extract (1:1 ratio) and gelatin: lignin: extract (0.5:0.5:1 ratio) demonstrated photoprotection qualities with a sun protection factor (SPF) ranging from 9.4 to 22.6. In addition, all the hybrid NP-formulations were time-stable with %SPFeff and %UVAPFeff greater than 80% after exposure to 2 h of radiation. These results suggest that the hybrid biopolymer-natural extract improved the photoprotection and photostability properties, as well as the antiradical capacity, of the B. antioquensis extract, and may be useful for trapping high polyphenol content from natural extracts, with potential application in cosmeceutical formulations. COL0046119 COL0035117

RESUMEN: Introducción: Phaseolus vulgaris L. (frijol) es una fuente nutricional importante en Colombia, que aporta un gran contenido de sustancias bioactivas con potencial benéfico para la salud, tales como polifenoles, entre otras, que contribuyen de manera sinérgica con sus propiedades terapéuticas, y que pueden tener un efecto positivo contra algunas patologías. Objetivos: evaluar el método de extracción asistido por microondas como método alternativo para estudiar la capacidad antioxidante in vitro en ocho variedades de P. vulgaris L. cultivadas en Colombia. Métodos: semillas sin piel de P. vulgaris, deshidratadas y maceradas se sometieron a extracción asistida por microondas y extracción sólido-líquido; el contenido de fenoles se evaluó por el método de Folin-Ciocalteu y el potencial antioxidante in vitro se evaluó con base en los métodos del radical estable catión radical difenil-picrilhidrazilo y el radical catión 2,2´-azino-bis(ácido 3-etilbenzotiazolin-6-sulfunico). Resultados: el método de extracción asistido por microondas realizada en horno microondas convencional fue más eficiente respecto a la convencional ya que disminuyó la cantidad de solvente, de muestra empleada y los tiempos de extracción. Los extractos obtenidos por extracción asistida por microondas en horno microndas convencional presentaron un contenido de fenoles entre 29,36 y 60,61 g EAG/L, mientras que el método extracción sólido-líquido, estuvo entre 32,75 y 113,27 g EAG/L. El efecto anti-radicalario fue similar entre los extractos evaluados. Conclusiones: todos los extractos presentaron buena capacidad protectora contra radicales libres, y la técnica de extracción asistida por microondas en horno microndas convencional puede ser usada como método alterno para una valoraciónrápida, eficiente y eficaz del contenido de sustancias bioactivas en diferentes matrices, se presentó mínimas diferencias entre los resultados obtenidos, comparados con las metodologías de extracción asistida por microondas establecidas antes. ABSTRACT: Introduction: Phaseolus vulgaris L. is a representative crop of nutrient and economic importance in Colombia. Additionally, P. vulgaris is considered as a natural source of bioactives compounds, such as polyphenols, which have been associated with valuable effects on health. Objetives: to evaluate the microwave extraction assisted technique as an alternative methodology to study the antioxidant capacity of eight varieties of P. vulgaris cultivated in Colombia. Methods: dehydrated and powered seeds of P. vulgaris was subjected to microwave assisted extraction and solid-liquid extraction and. Total phenolis content was determined by Folin-Cicoulteau method and the potential antioxidant was evaluated using diphenyl-picrylhydrazyl radical stable and 2,2-Azino-bis(3-ethylbenzothiazoline6-sulphonic acid) radical cation assays. Results: microwave assisted extraction-Household microwave oven technique was more efficient and versatile than SLE method. The extracts obtained microwave assisted extraction-Household microwave oven methodology showed polyphenol content ranged between entre 29,36 and 60,61 g EGA/L, but SLE was over 32,75 and 113,27 g EAG/L. Conclusions: all extracts showed a considerable antioxidant potential against free radical, and microwave assisted extraction-Household microwave oven method could be used as an alternative method for fast, efficient and effective evaluation of the content of polyphenol in various matrices, with minimal differences comparing to established microwave assisted extraction techniques. COL0046119

RESUMEN: Introducción: la especie Kalanchoe daigremontiana Raym.-Hamet. & H. es una planta que presenta muy poca información sobre estudios de capacidad antioxidante, a pesar de su amplio uso en la medicina tradicional, lo cual presupone una fuente potencial de sustancias bioactivas con propiedades antioxidantes. Objetivo: evaluar el potencial antioxidante de los extractos de hojas y flores de Kalanchoe daigremontiana. Métodos: los extractos de hojas y flores se obtuvieron en metanol acidulado (HCl 10 % v/v) y su capacidad antioxidante se determinó sobre la base de los métodos del radical DPPH, del catión-radical ABTS y contenido de antocianinas totales. Resultados: los extractos, tanto de hojas como flores, mostraron un potencial antioxidante promisorio (EC50= 4,2-4,4 g extracto/mmol DPPH; 1,71-2,05 mmol Trolox/kg extracto). Adicionalmente se determinó la presencia en las flores de las antocianinas delfinidina, cianidina y pelargonidina. Conclusiones: la Kalanchoe drageimontiana presentó efecto antioxidante significativo tanto en las hojas como en las flores, comparable con el mostrado por el ácido ascórbico. Se identificó de modo tentativo la presencia de delfinidina 3-Oglucósido, cianidina 3-O-glucósido y pelargonidina 3-O-glucósido en el extracto flores; por tanto la especie bajo estudio puede ser aprovechada como fuente de sustancias bioactivas para su aplicación como aditivos en la industria de alimentos, cosmética o farmacéutica. ABSTRACT: Introduction: little information is available on the antioxidant capacity of the species Kalanchoe daigremontiana Raym.-Hamet. & H. However, its widespread use in traditional medicine points to its potential as a source of bioactive substances with antioxidant properties. Objective: evaluate the antioxidant potential of extracts from Kalanchoe daigremontiana leaves and flowers. Methods: leaf and flower extracts were obtained in acidulated methanol (HCl 10 % v/v), and their antioxidant capacity was gauged by DPPH and ABTS radical cation assay and total anthocyanin content determination. Results: both leaf and flower extracts displayed promising antioxidant potential (EC50= 4.2-4.4 g extract/mmol DPPH; 1.71-2.05 mmol Trolox/kg extract). Determination was also made of the presence of anthocyanins delphinidin, cyanidin and pelargonidin in the flowers. Conclusions: Kalanchoe drageimontiana leaves and flowers displayed significant antioxidant capacity, comparable to that of ascorbic acid. The presence of delphinidin-3-O-glucoside, cyanidin-3-O-glucoside and pelargonidin-3-O-glucoside was tentatively identified in the flower extract. Therefore, the study species may be used as a source of bioactive substances for use as additives in the food, cosmetic or pharmaceutical industry. COL0046119

RESUMEN: Introducción: el frijol además de ser una fuente nutricional importante en Colombia, también aporta un gran contenido de sustancias con potencial benéfico para la salud, como son flavonoides y antocianinas, entre otras, que contribuyen de manera significativa con sus propiedades medicinales y pueden tener un efecto positivo contra algunas enfermedades crónicas. Objetivos: comparar el contenido de antocianinas del pericarpio del fruto de frijol de diferentes variedades con respecto al método de extracción. Métodos: la piel del fruto de frijol deshidratada y macerada se sometió a extracciones sólido-líquido y asistida por microondas con metanol acidulado. Se evaluó el contenido de antocianinas por el método de diferencial de pH y el potencial antioxidante in vitro con base en el método de DPPH (catión radical α-αdifenil-ß-picrilhidrazilo). Resultados: la técnica de extracción asistida por microondas (MAE) mostró una mayor eficiencia respecto a la convencional, porque disminuyó considerablemente la cantidad de solvente, de muestra empleada y los tiempos de extracción. Los extractos obtenidos presentaron un contenido de antocianinas entre 8,33 y 25,5 mg cianidin-3-glucósido/L, sin embargo, el efecto de protección antioxidante resultó similar entre ellos y comparable con el de las sustancias de referencia. Conclusiones: todos los extractos presentaron buena capacidad protectora contra radicales libres; la técnica de extracción asistida por microondas puede ser usada como método alternativo para una valoración rápida, eficiente y eficaz del contenido de sustancias bioactivas en diferentes matrices. ABSTRACT: Introduction: apart from being an important nutritional source in Colombia, beans also provide a large amount of substances with potential beneficial effects on health, such as flavonoids and anthocyanins, among others, which stand out for their medicinal properties and potential positive action against some chronic diseases. Objectives: compare the content of anthocyanins in the pericarp of the fruit of different varieties of beans with reference to the extraction method. Methods: after dehydration and maceration, the bean fruit coat was subjected to solid-liquid and microwave assisted extraction with acidulated methanol. Anthocyanin content was determined by the pH differential method, and the cation radical α-α-diphenyl-ß-picrylhydrazyl (DPPH) method was used for determination of in vitro antioxidant potential. Results: microwave assisted extraction (MAE) proved to be more efficient than the conventional technique, with a considerable reduction in the amount of solvent, sample and extraction time. Anthocyanin content in the extracts obtained was between 8.33 and 25.5 mg cyanidin-3-glucoside/L. However, their antioxidant protection effect was similar and comparable to that of reference substances. Conclusions: all extracts showed good protective capacity against free radicals. Microwave assisted extraction may be used as an alternative method for fast, efficient and effective evaluation of the content of bioactive substances in various matrices COL0046119

RESUMEN: Introducción: Coffea arabica L., además de su importancia comercial, también se considera una planta medicinal, porque presenta propiedades biológicas diversas, pero por su comercialización como bebida genera muchos subproductos. La borra es uno de estos, que se obtiene por la preparación de la bebida, contiene una concentración significativa de compuestos polifenólicos y, por tanto, la recuperación de estas sustancias a partir de un residuo sin valor, sería potencialmente útil para la industria farmacéutica y alimentaria. Objetivos: recuperar compuestos fenólicos a partir de la borra de café y darle un valor agregado a un residuo de origen vegetal, como fuente de componentes con capacidad antirradicales libres in vitro. Métodos: la borra de café previamente secada se sometió a extracciones sólidolíquido usando diferentes sistemas de solventes. Se evaluaron las propiedades antioxidantes in vitro usando los métodos del catión radical del ácido 2,2´-azino-bis (3-etilbenzotiazoline-6-sulfónico) y del radical 1,1-difenil-2-picrilhidracilo. Se usó cromatografía líquida de alta resolución acoplada a espectrometría de masas para la caracterizaron de los principales componentes. Resultados: todos los extractos obtenidos mostraron buena capacidad antioxidante, con el extracto de etanol:agua como el mejor, seguido del extracto de metanol acidulado. Sin embargo, la capacidad antioxidante de la fracción en diclorometano del extracto etanol:agua resultó menor que la presentada por la taza de café. Se identificaron los ácidos clorogénico, isoclorogénico y feruloilquínico como los principales componentes de la borra de café. Conclusiones: todos los extractos presentaron buena capacidad protectora contra radicales libres. La borra de café, considerada un desecho obtenido del procesamiento industrial, se puede convertir en materia prima para la recuperación de sustancias antioxidantes; lo cual genera grandes expectativas sobre su posible uso en la industria farmacéutica y alimentaria, y le da al café un valor agregado importante ABSTRACT: Introduction: besides its commercial importance, Coffee arabica L. is also considered a medicinal plant due to its various biological properties, but its marketing produces a large amount of residues. Spent coffee grounds are one of these residues, which are obtained after the preparation of the drink and contain a significant concentration of polyphenolic compounds. Therefore, the recovery of these substances costless residual will be potentially useful for food and pharmaceutical industry. Objectives: to recover polyphenolic compounds from spent coffee grounds and to give an added value to a vegetable waste as a source of substances with free radicals capacity in vitro. Methods: dehydrated spent coffee grounds were subjected to solid-liquid extraction using different solvent systems. Antioxidant properties were evaluated in vitro using the radical monocation 2,2´-azino-bis-3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid (ABTS) and the stable free radical 2-2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH). Liquid chromatography coupled to mass spectrometry was applied to characterize the main compounds. Results: all the extracts obtained showed a good antioxidant capacity with ethanolwater extract, followed by acidulated methanol extract. However, the antioxidant capacity of the ethanol-water extract was lower than coffee beverage. Chlorogenic, isochlorogenic and feruloylquinic acids were identified as the main compounds present in spent coffee grounds. Conclusions: all extracts showed a significant protection effect against free radicals; spent coffee ground, which is considered an undesirable solid waste from industrial processing, could be an add-value raw material in the recovery of antioxidant substances which generates great expectations about its possible use in the pharmaceutical and food industry and gives coffee an important added value COL0046119

RESUMEN: Introducción: Symphytum officinale L. es una hierba perenne de la familia Boraginaceae, de uso medicinal durante muchos años para tratar dolores de articulaciones, músculos, cicatrización de heridas, dolor menstrual, problemas bronquiales, entre otros. Por otro lado, la presencia de polifenoles, triterpenoides y taninos en S. officinale L., permite suponer que la especie bajo estudio puede ser una fuente promisoria de extractos con una alta capacidad antioxidante. Objetivo: evaluar el posible potencial antioxidante de los extractos y del aceite esencial de S. officinale. Métodos: hojas secas y pulverizadas de S. officinale se sometieron a extracciones sucesivas con hexano y etanol hasta agotamiento y el aceite esencial se obtuvo por hidrodestilación. El potencial antioxidante se determinó de acuerdo con su capacidad de atrapamiento del radical estable 2,2-difenil-1-picrilhidrazilo (DPPH, 2- 2-diphenyl-1-picrylhydrazyl). Resultados: las muestras evaluadas presentaron valores de EC50 entre 0,06 y 0,44 g muestra/µmol DPPH, similares a extractos naturales como los aceites esenciales de orégano y romero, y de sustancias de referencia como el ácido ascórbico. Conclusiones: las hojas de la planta S. officinale mostraron un efecto antioxidante significativo, lo cual refuerza sus propiedades medicinales en la recuperación de tejidos y dolencias musculares, entre otras afecciones. ABSTRACT: Introduction: Symphytum officinale L., is a perennial plant from Boraginaceae family that has been used in medicine for treatment painful joints and muscles, menstruation pain and bronchial problems in addition to stimulating healing of wounds, among other effects. On the other hand, the presence of polyphenols, triterpenoids and tannins in this specie allows us to think that it could be a promising source of natural compounds with high antioxidant activity. Objective: to evaluate the antioxidant potential of the extracts and the essential oil from S. officinale. Methods: dry and powered S. officinale leaves underwent successive extractions with ethanol and hexane and the essential oil was obtained by hydrodistillation. The antioxidant potential was determined on the trapping capacity of stable radical 2-2- diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH assay). Results: the samples showed EC50 values from 0.06 to 0.44 g sample/µmol DPPH, comparable to natural extracts like the essential oils from oregano and rosemary and to standard substances like ascorbic acid. Conclusions: S. officinale leaves showed an important antioxidant effect, and this result support the medicinal properties of the plant in tissue recovery and therapy for muscular pains and others pathologies. COL0046119

RESUMEN: Introducción: la piel o pericarpio del café que define su estado de madurez y calidad, es prácticamente lignocelulosa y no tiene ningún valor comercial, no obstante podría considerarse como una fuente importante de compuestos antioxidantes, sobre todo de antocianinas. Objetivos: comparar el potencial antioxidante del pericarpio del fruto de café en diferentes estados de maduración con respecto al contenido de antocianinas. Métodos: la piel del fruto del café liofilizada en cinco estados de maduración se sometió a extracciones sólido-líquido con metanol acidulado; se determinó el contenido de antocianinas por el método diferencial de pH y el potencial antioxidante se evaluó sobre la base de los métodos de DPPH (catión radical -- difenil-ß-picrilhidrazilo), ORAC (oxygen radical absorbance capacity) y FRAP (ferric reducing/antioxidant power). Resultados: la muestra de granos sobremaduros presentó un contenido de antocianinas 63,14 mg cianidin-3-glucósido/L. Este valor resulta de 2 a 18 veces mayor con respecto a los otros estados de maduración. No obstante, el estado "pintón" fue el que mostró una mayor capacidad antioxidante ( 2-5 veces), en todos los métodos evaluados, lo cual sugiere una mayor presencia de otros componentes con actividad antioxidante durante esta etapa de maduración ABSTRACT: Introduction: the maturity and quality of the coffee beans is defined by the color of its outer and often edible layer (pericarp), and this tissue is mainly lignocellulose without any commercial value; however it could be considered as a source of important antioxidant compounds, mostly anthocyanins. Objectives: to compare the antioxidant potential of the pericarp of the coffee bean at different states of maturation in terms of the content of anthocyanins. Methods: lyophilized and powered pericarp of Coffee arabica on different stages of maturation underwent solid-liquid extractions with acidulated methanol and total anthocyanins content was determined by pH differential method; the antioxidant potential was evaluated by using DPPH (radical cathion --diphenyl-ßpicrylhydrazyl, ORAC (oxygen radical absorbance capacity) and FRAP (ferric reducing/antioxidant power) tests. Results: the sample from over-matured coffee beans showed a content of anthocyanins equal to 63.14 mg cyanidin-3-glucoside/L, which is 2 to 18 times higher than that of other maturation states. Nevertheless, the "pintón" stage demonstrated the highest antioxidant capacity ( 2-5 times) in all the evaluated methods. This indicates the presence of additional components with antioxidant power during this maturation stage. Conclusions: all the extracts showed significant antioxidant capacity, therefore, the undesired fruits to coffee industry may be used as a source of antioxidant compounds regardless of their maturity stage. COL0007462

RESUMEN: INTRODUCCIÓN: el estudio de plantas medicinales se ha venido realizando desde hace décadas, por causa de su uso potencial como fuente de sustancias con propiedades biológicas. Piper peltatum L. ha presentado un sinnúmero de aplicaciones médicas, por lo que surge la necesidad de indagar su eventual capacidad antioxidante. OBJETIVO: evaluar la actividad antioxidante de extractos no alcohólicos obtenidos de las hojas de P. peltatum. MÉTODOS: hojas secas y pulverizadas fueron sometidas a cromatografía en columna y 3 fracciones fueron obtenidas. El potencial antioxidante se determinó sobre la base de la capacidad reductora medida por el ensayo de FRAP (ferric reducing ability of plasma) y de la capacidad de atrapamiento del radical estable 2- 2-difenil-1-picrilhidrazilo (DPPH, 2-2-diphenyl-1-picrylhydrazyl). RESULTADOS: aunque todas las muestras evaluadas mostraron buena capacidad antioxidante frente a los métodos aplicados, la identificada como fracción 1 fue la más promisoria, inclusive más eficiente que el ácido ascórbico (inhibición radical DPPH: 75 y 68 %, respectivamente). CONCLUSIONES: los datos presentados en este estudio demostraron que todas las muestras evaluadas poseen propiedades antioxidantes, lo cual soporta el uso tradicional de P. peltatum para el tratamiento de diferentes afecciones de la piel y otras enfermedades. ABSTRACT: INTRODUCTION: medicinal plants have been studied for decades because of their potential use as sources of substances with biological properties. Piper peltatum L. has many medical applications, hence the need of ascertaining its eventual antioxidant capacity. OBJECTIVE: to evaluate the antioxidant action of non-alcoholic extracts from P.peltatum leaves. METHODS: dry powered leaves were subjected to column chromatography, thus obtaining three fractions. The antioxidant potential was determined based on the reducing capacity as measured by FRAP assay (ferric reducing ability of plasma) and the trapping capacity of stable radical 2-2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH assay). RESULTS: although all the evaluated samples showed good antioxidant capacity in comparison to the applied methods, fraction #1 was the most promising, being more efficient than ascorbic acid (radical DDPH inhibition; 75 and 68 % respectively). CONCLUSIONS: the data provided in this study proved that all the evaluated samples had antioxidant properties, all of which endorses the traditional use of P. peltatum for treatment of several skin diseases and other kind of ailments. COL0046119

RESUMEN: INTRODUCCIÓN: desde hace mucho tiempo, el empleo de extractos naturales con propiedades terapéuticas ha sido de gran importancia para el control de muchas enfermedades en humanos y plantas. Desde el punto de vista medicinal se encuentran bajo estudio algunos reportes sobre la actividad biológica de la especie Polygala sp. Lo anterior permite suponer que esta planta puede ser una fuente promisoria de compuestos con una alta actividad antioxidante. OBJETIVO: aislar, identificar y evaluar la actividad antioxidante de extractos y algunos de sus componentes.MÉTODOS: tallos secos y pulverizados de Poygala sp. fueron sometidos a percolación con metanol y diclorometano; sus respectivos extractos se sometieron a cromatografía en columna y 2 compuestos fueron aislados e identificados por espectroscopia de resonancia magnética nuclear. El potencial antioxidante se determinó sobre la base de la capacidad de atrapamiento del radical estable 2,2-difenil1-picrilhidrazilo (DPPH·, 2-2-diphenyl-1-picrylhydrazyl). RESULTADOS: el estudio de la composición química de los extractos de los tallos permitió la identificación de 2 lignanos de tipo 2,7´-ciclolignanos-9´-olidos, conocidos como a- y b-peltatina. CONCLUSIONES: los datos presentados en este estudio demostraron que todas las muestras evaluadas poseen propiedades antioxidantes, lo cual soporta el uso tradicional de Polygala spp. para el tratamiento de diferentes enfermedades. ABSTRACT: INTRODUCTION: from long time ago, the use of natural extracts with therapeutical properties hasbeen very important for control of many human and plant diseases. From the medicinal point of view some reports are studied in relation to biological activity of Polygala sp. species. It entails that this plant may be a promissory source of compounds having a high level of antioxidant activity. OBJECTIVE: to isolate, identify and assess the antioxidant extracts activity and of some of its constituents. METHODS: dried and pulverized stems of Poygala sp. underwent a percolation with methanol and dichloromethane; respective extracts underwent a column chromatography and two compounds were isolated and identified by nuclear magnetic resonance spectroscopy. Antioxidant potential was determined on the base of trapping ability of stable radical 2,2-diphenyl -1-picrylhydraziyl. RESULTS: study of chemical composition of stem extracts allowed us to identify two lignins type 2,7-cyclolignans-9 olides, identified as a- and b-peltatin. CONCLUSIONS: data from this study demonstrate that all assessed samples have antioxidant properties supporting the traditional use of Polygala spp. for the treatment of different diseases. COL0015329

Trabajo presentado en el XVI Congress of the Federation of European Societies of Plant Biology (FESPB2008), celebrado en Tampere (Finlandia), del 17 al 22 de agosto de 2008

Trabajo presentado en la XVII Reunión Nacional de la SEFV. X Congreso Hispano-Portugués de Fisiología Vegetal, celebrada en Alcalá de Henares, Madrid (España), del 18 al 21 de septiembre de 2007

Trabajo presentado en la I Reunión del Consorcio de Microambiente de la Comunidad de Madrid, celebrada en Madrid (España), en abril de 2007