Extração assistida por micro-ondas de compostos fenólicos e antioxidantes para aplicações cosméticas usando tecnologia baseada em poliol

Summary

Este protocolo detalha a utilização de um método de extração assistida por micro-ondas à base de poliol para extrair compostos fenólicos e antioxidantes naturais, representando uma abordagem prática e ambientalmente sustentável para o desenvolvimento de extratos prontos para uso.

Abstract

A utilização de polióis como solventes verdes para extração de compostos bioativos de materiais vegetais tem ganhado atenção devido à sua segurança e comportamento inerte com produtos químicos bioativos vegetais. Este estudo explora a extração sustentável de compostos fenólicos e antioxidantes naturais da casca de café usando o método de extração assistida por micro-ondas (MAE) com solventes à base de poliol: glicerina, propilenoglicol (PG), butilenoglicol (BG), metilpropanodiol (MPD), isopentildiol (IPD), pentilenoglicol, 1,2-hexanodiol e hexilenoglicol (HG). Foi realizada uma análise comparativa de extrações com solventes convencionais e não convencionais, com foco em seu impacto nos compostos bioativos do MAE, englobando parâmetros como conteúdo fenólico total (TPC), teor total de flavonoides (TFC) e atividades antioxidantes como o ensaio de sequestro de radicais 1,1-difenil-2-picrilhidrazil (DPPH), o ensaio de sequestro de radicais 2,2′-azino-bis(-3-etilbenzotiazolina-6-ácido sulfônico) (ABTS) e o ensaio de poder antioxidante redutor férrico (FRAP). Os maiores valores foram observados para TPC com extração aquosa de 1,2-hexanodiol (amostra de 52,0 ± 3,0 mg GAE/g), TFC com extração aquosa de 1,2-hexanodiol (amostra de 20,0 ± 1,7 mg QE/g), DPPH com extração aquosa de HG (amostra de 13,6 ± 0,3 mg TE/g), ABTS com extração aquosa de pentilenoglicol (amostra de 8,2 ± 0,1 mg TE/g) e FRAP com extração aquosa de HG (amostra de 21,1 ± 1,3 mg Fe (II) E/g). Esta pesquisa visa avançar a tecnologia de extração ecologicamente correta por meio de componentes naturais de plantas, promovendo a sustentabilidade ao minimizar o uso de produtos químicos perigosos e reduzir o tempo e o consumo de energia, com aplicações potenciais em cosméticos.

Introduction

Atualmente, há uma tendência global de conscientização ambiental na indústria da beleza, levando os fabricantes a se concentrarem em tecnologia verde para extração de componentes vegetais usando alternativas sustentáveis¹. Normalmente, solventes tradicionais, como etanol, metanol e hexano, são usados para extrair componentes fenólicos vegetais e antioxidantes naturais². No entanto, a presença de resíduos de solventes nos extratos vegetais representa um risco potencial para a saúde humana, induzindo irritação cutânea e ocular³, particularmente no que diz respeito à sua aplicação em cosméticos. Cons....

Protocol

Os detalhes dos reagentes e dos equipamentos utilizados neste estudo estão listados na Tabela de Materiais.

1. Preparação experimental

1. Preparação de amostras de plantas
   1. Recolher o café fresco (Coffea arabica) e secá-lo a 60 °C num secador de tabuleiros durante 72 h¹¹.
   2. Moa a casca de prata do café seco (CS) em um pó fino usando um moedor e armazene-o em temperatura ambiente para análise pos.......

Discussion

Vários fatores desempenham um papel crucial na implementação bem-sucedida do MAE, como o conteúdo fitoquímico dos componentes da planta, duração da extração, temperatura, potência de micro-ondas, relação sólido-líquido e concentração de solvente¹³. As plantas normalmente exibem perfis variados de fitoquímicos; Assim, a seleção de plantas naturais ricas em antioxidantes e compostos fenólicos é essencial²³. Além disso, constituintes bioativos distintos e.......

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
1,2-Hexanediol	Chanjao Longevity Co., Ltd.
2,2 -Azino-bis 3 ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid diammonium salt (ABTS)	Sigma	A1888
2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH)	Sigma	D9132
2,4,6-Tri(2-pyridyl)-s-triazine (TPTZ)	Sigma	93285
2-Digital balance	Ohaus		Pioneer
4-Digital balance	Denver	SI-234
6-hydroxy-2,5,7,8 tetramethylchroman -2-carboxylic acid (Trolox)	Sigma	238813
96-well plate	SPL Life Science
Absolute ethanol	RCI Labscan	64175
Acetic acid	RCI Labscan	64197
Aluminum chloride	Loba Chemie	898
Automatic pipette	Labnet		Biopett
Butylene glycol	Chanjao Longevity Co., Ltd.
Ethos X advanced microwave extraction	Milestone Srl, Sorisole, Italy
Ferrous sulfate	Ajex Finechem	3850
Folin-Ciocalteu's reagent	Loba Chemie	3870
Freezer SF	Sanyo	C697(GYN)
Gallic acid	Sigma	398225
Grinder	Ou Hardware Products Co.,Ltd
Hexylene glycol	Chanjao Longevity Co., Ltd.
Hydrochloric acid (37%)	RCI Labscan	AR1107
Iron (III) chloride	Loba Chemie	3820
Isopentyldiol	Chanjao Longevity Co., Ltd.
Methanol	RCI Labscan	67561
Methylpropanediol	Chanjao Longevity Co., Ltd.
Pentylene glycol	Chanjao Longevity Co., Ltd.
Potassium persulfate	Loba Chemie	5420
Propylene glycol	Chanjao Longevity Co., Ltd.
Quercetin	Sigma	Q4951
Refrigerated centrifuge	Hettich
Sodium acetate	Loba Chemie	5758
Sodium carbonate	Loba Chemie	5810
Sodium hydroxide	RCI Labscan	AR1325
Sodium nitrite	Loba Chemie	5954
SPECTROstar Nano microplate reader	BMG- LABTECH
SPSS software	IBM SPSS Statistics 20
Tray dryer	France Etuves	XUE343