Extração de betanina em beterraba (Beta vulgaris) utilizando solventes alternativos e avaliação da atividade antioxidante

Abstract

Os solventes eutéticos profundos (SEPs) são solventes alternativos utilizados na extração de substâncias bioativas de produtos naturais especialmente de origem vegetal substituindo solventes orgânicos convencionais, contribuindo com meio ambiente e apresentando eficiência na extração. A betanina é uma substância presente em espécies vegetais que é extraída geralmente com solventes orgânicos convencionais voláteis e tóxicos. Essa substância bioativas, apresenta diversas atividades biológicas dentre elas atividade antioxidante, sendo um produto natural de interesse para a indústria de farmacêutica e de alimentos, podendo ser empregado como corante e antioxidante natural. Nesse sentido, o objetivo do estudo foi otimizar a extração de betanina de beterraba (Beta vulgaris) com solventes eutéticos profundos. Para otimizar as extrações foi empregado a metodologia de superfície de resposta visando a quantificação a betanina extraída pela técnica de cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE-UV) e para avaliar o potencial antioxidante dos extratos de beterraba pelos métodos de poder redutor e sequestrante de radicais livres DPPH. Como resultado, a extração com água obteve maior resultado, de 144 mg/100 g de beterraba, seguido de etanol/água (1:1), com 141,20 mg/100 g de beterraba. Já as extrações obtidas com os SEPs, o ChCl:Ac foi mais eficiente, com 111,93 mg/100 g de beterraba, seguido ChCl:G, com 82,47 mg/100 g e ChCl:U, com 60,75 mg/100 g. O extrato obtido com o SEP ChCl:G apresentou maior atividade antioxidante frente aos dois métodos estudados, isto é, a composição eutética e os componentes extraídos com o mesmo, proporcionaram maiores atividades antioxidantes. Os SEPs se apresentaram mais potentes em extrair betaninas do que os solventes convencionais testados. Portanto, podem ser usados como extração sustentável e segura para aplicações no isolamento e extrações de compostos bioativos. Palavras-chave: Solvente eutético profundo. Beta vulgaris. Atividade antioxidante

Deep eutectic solvents (DESs) are alternative solvents used in the extraction of bioactive substances from natural products especially of plant origin replacing conventional organic solvents, contributing to the environment and showing extraction efficiency. Betanin is a substance present in plant species which is usually extracted with volatile and toxic conventional organic solvents. This bioactive substance has several biological activities, among them antioxidant activity, being a natural product of interest to the pharmaceutical and food industry, and can be used as a natural coloring and antioxidant. In this sense, the objective of the study was to optimize the extraction of beet betanin (Beta vulgaris) with deep eutectic solvents. In order to optimize the extractions, the response surface methodology was used to quantify betanin extracted by the high performance liquid chromatography technique (HPLC- UV) and to evaluate the antioxidant potential of the beet extracts by the radical reducing and sequestering power methods. DPPH free. As a result, water extraction yielded the highest result of 144 mg /100 g beet, followed by ethanol /water (1: 1) with 141.20 mg /100 g beet. As for the extractions obtained with DESs, ChCl:Ac was more efficient, with 111.93 mg /100 g of beet, followed by ChCl:G, with 82.47 mg /100 g and ChCl:U, with 60.75 mg /100 g. The extract obtained with DES ChCl:G showed higher antioxidant activity compared to the two studied methods, that is, the eutectic composition and the components extracted with it, provided higher antioxidant activities. DESs were more potent in extracting betanins than conventional solvents tested. Therefore, they can be used as sustainable and safe extraction for applications in isolation and extraction of bioactive compounds. Keywords: Deep eutectic solvent. Beta vulgaris. Antioxidant activity