Compostos biotivos em variedades de arroz integral: caracterização, quantificação e estudo da atividade funcional em adipósitos diferenciados de células tronco mesenquimais

Abstract

Bioactive components in rice vary depending on the variety and growing condition. Fat-soluble components such as γ-oryzanol, tocopherols, tocotrienols, carotenoids and fatty acids were analyzed in brown, sugary brown, red and black rice varieties using established high-performance liquid chromatography (HPLC) and GC methodologies. In addition, these colored rice varieties were further analyzed using a high-resolution liquid chromatography-mass spectrometry/mass spectrometry (LC-MS/MS) (LTQ-Orbitrap XL) to identify the [M-H]- ions of γ-oryzanol, ranging from m/z 573.3949 to 617.4211. The highest content of tocopherols (α-, 1.5; γ-, 0.5 mg/100 g) and carotenoids (lutein 244; trans-β carotene 25 μg/100 g) were observed in black rice; tocotrienols (α-, 0.07; γ-, 0.14 mg/100 g) in red rice, and γ-oryzanol (115 mg/100 g) in sugary brown rice. In all colored rice varieties, the major fatty acids were palmitic (16:0), oleic (18:1n-9), and linoleic (18:2n-6) acids. When the γ-oryzanol components were further analyzed by LC-MS/MS, 3, 10, 8, and 8 triterpene alcohols or sterol ferulates were identified in brown, sugary brown, red, and black rice varieties, respectively. Such structural identification can lead to the elucidation of biological function of each component at the molecular level. Consumption of colored rice rich in beneficial bioactive compounds may be a useful dietary strategy for achieving optimal health

Os compostos bioativos do arroz variam de acordo com a variedade e condições de cultivo. Componentes lipossolúvies como γ-orizanol, tocoferóis, tocotrienóis, carotenóides e ácidos graxos foram analisados em variedades de arroz integral, integral açucarado, vermelho e negro, utilizando métodos estabelecidos de cromatografia líquida de alta pressão e cromatografia gasosa. Todas as amostras também foram submetidas a análise por cromatografia líquida acoplada a espectrometria de massa (LTQ-Orbitrap XL), para identificar a abundância iônica [M-H]- de γ-orizanol, variando de m/z 573.3949 a 617.4211. O maior conteúdo de tocoferóis (α-, 1.5; γ-, 0.5 mg/100 g) e carotenóides (luteína 244; trans-β caroteno 25 μg/100 g) foram observados no arroz negro; tocotrienóis (α-, 0.07; γ-, 0.14 mg/100 g) em arroz vermelho e γ-orizanol (115 mg/100 g) no arroz integral açucarado. Em todas as amostras de arroz integral coloridas, os principais ácidos graxos encontrados foram palmítico (16:0), oleico (18:1n-9) e linoleico (18:2n-6). A análise dos componentes de γ-orizanol por espectrometria de massa permitiu identificar 3, 10, 8, e 8 álcoois triterpenóides ou esteril ferulatos nas amostras integral, integral açucarado, vermelho e negro, respectivamente. Estas identificações dos componentes de γ-orizanol, assim como, a concentração dos compostos bioativos, pode levar a elucidação das funções biológicas de cada componente à nível molecular. O consumo de amostras de arroz integral colorido, ricas em compostos bioativos benéficos, pode representar uma interessante estratégia dietética para melhoria da saúde