Evaluation of foam properties of saponin from Ilex paraguariensis A. St. Hil. (Aquifoliaceae) fruits

Saponins are natural compounds able to form abundant foam, a desirable quality required in some chemical, foods, cosmetic and pharmaceutical processes. Ilex paraguariensis A. St. Hil. (Aquifoliaceae) known as mate, is a South American widely cultivated specie due to the preparation of a tea-like beverage from its leaves. Moreover, its green fruits are a rich source of non-toxic and very low haemolytic saponins. In this study, mate saponin fraction (MSF) was evaluated as a foam former, focusing on its foamability, foam lifetime, and film drainage in the presence of different electrolytes (ionic strength I = 0.024 M). Sodium dodecyl sulphate (SDS) and polysorbate 80 (Poly-80) were used as reference surfactants. The critical micelle concentration (CMC), the minimum attainable surface tension (γCMC), surface excess concentration (Γ) and cross-section molecular surface (A) values of MSF were comparable to those of Poly-80. The foamability of MSF and both reference surfactants was equivalent. The addition of MgCl2 resulted in a negative effect on MSF foamability. The salts NaCl, KBr, and KNO3 exhibited a negative influence on MSF foam lifetime. Similar behavior was observed for MSF film drainage (order of activity: Na2HPO4 >; MgCl2 ≈ NaCl ≈ KNO3 >; KBr), where a primary fast film drainage rate was followed by film thinning stabilization after around 5 min. The behavior described above seems to be uncorrelated to the solutions' zeta potential.As saponinas são compostos naturais capazes de formar espuma abundante, qualidade desejável exigida em alguns processos químicos, alimentícios, cosméticos e farmacêuticos. Ilex paraguariensis A. St. Hil. (Aquifoliaceae), mais conhecida como mate, é uma espécie largamente cultivada devido ao consumo do chimarrão. Além disso, seus frutos verdes representam uma fonte rica de saponinas pouco tóxicas e pouco hemolíticas. Nesse trabalho avaliou-se a fração de saponinas de mate (MSF) como formadora de espuma, com ênfase na espumabilidade, permanência da espuma e drenagem do filme na presença de diferentes eletrólitos (I = 0,024 M). Dodecil sulfato de sódio (SDS) e polissorbato 80 (Poly-80) foram utilizados como tensoativos-referência. Os valores de concentração micelar crítica (CMC), tensão superficial na CMC (γCMC), concentração de excesso de superfície (Γ) e área do grupamento polar na interface (A) referente à MSF foram comparáveis ao Poly-80. A espumabilidade da MSF e de ambos os tensoativos-referência foram equivalentes. A adição de MgCl2 resultou em um efeito negativo sobre a espumabilidade de MSF. Os sais NaCl, KBr e KNO3 tiveram influência negativa sobre a estabilidade da espuma. Em relação à drenagem do filme de MSF, após 60 min. seguiu-se a ordem Na2HPO4 >; MgCl2 ≈ NaCl ≈ KNO3 >; KBr, caracterizando uma drenagem inicial acelerada seguida pelo equilíbrio hidrodinâmico do filme após 5 min. O comportamento observado parece não estar relacionado com o potencial zeta das soluções

Obtenção e análise de frações enriquecidas de uncaria tomentosa (Willd) DC.

Uncaria tomentosa (Willd) DC. é uma liana tropical nativa da Amazônia brasileira e peruana. A espécie é reconhecida pelas suas propriedades antiinflamatória imunoestimulante, antiviral e antitumoral, geralmente atribuídas aos polifenóis e, principalmente, à fração de alcaloides oxindólicos pentacíclicos. No âmbito tecnológico, visando o desenvolvimento de produtos derivados com maior valor agregado, são poucos os subsídios encontrados na literatura científica, afora alguns relatos atrelados a patentes e registros de produtos. Nesse contexto, o presente trabalho objetivou a obtenção e caracterização de frações enriquecidas de alcaloides, saponinas e polifenóis a partir das cascas de U. tomentosa, mediante o emprego de técnicas de separação em fase sólida e de métodos analíticos validados. A matéria prima foi extraída por maceração em EtOH a 40%, por quatro dias. Depois de filtrado e concentrado, o extrato bruto foi liofilizado (EBL). Para fins analíticos, o EBL foi reconstituído em EtOH a 40% e caracterizado quanto a presença de alcaloides oxindólicos, saponinas triterpênicas e polifenóis. Os quatro principais picos relativos aos alcaloides oxindólicos presentes no EBL foram quantificados por CLAE-UV e o teor total, expresso em mitrafilina, foi de 1,48 g%. Os principais picos atribuídos às saponinas foram analisados por CLAE-DAD e o teor total, expresso em α-hederina, foi de 18,37 g%. O teor de polifenóis totais, determinado pelo método colorimétrico de Folin-Ciocalteu, foi estimado em 31,93 g%. Para a separação da fração polifenólica, o emprego de PVPP mostrou ser mais eficiente do que bentonita, carvão ativado ou caseína. A fração enriquecida de alcaloides oxindólicos foi obtida por separação em resina fortemente aniônica. O teor de alcaloides totais corresponde por cerca de 90% (m/m) desta fração. A fração de saponinas triterpênicas foi obtida mediante separação em resina fortemente catiônica, com teor aproximado de 78% (m/m), considerando o somatório das áreas dos picos de interesse. A proposta de uma técnica comparativa, fazendo uso de resina hidrofóbica, resultou em uma fração saponosídica enriquecida com um rendimento superior, porém com um menor teor de saponinas totais, em torno de 75% (m/m).Uncaria tomentosa is a tropical liana native form Brazilian and Peruvian rain forests. The specie is recognized by its immune stimulant, anti-viral, anti- inflammatory and anti-cancer properties often attributed to the polyphenolic fraction and manly to the peculiar pentaciclic oxindole alkaloidal fraction. On the technological field, aiming the transformation of the raw material into standardized and high aggregate value products a few efforts can be encountered in the literature, excepting a couple of patents and product registration related information. In this context the present work aimed to the obtainment and characterization of enriched fractions of alkaloids, saponins and polyphenols from the stem barks of U. tomentosa, through solid phase separations techniques and validated analytical methods. The raw material extraction was extracted by a four days maceration in a 40% hydroethanolic solution. After the filtration and concentration, the crude extract was lyophilized (EBL). For analytical purposes the EBL was resuspended in a 40% hydroethanolic solution and characterized for the presence of oxindole alkaloids, triterpenic saponins and polyphenols. The four main peaks attributed to the oxindole alkaloids in EBL were quantified by UV-HPLC and the total content, expressed as mitraphiline, was about 1.48 g%. The main peaks attributed to the saponins were analysed by DAD-HPLC and the total content, expressed as α-hederin, was about 18.37 g%. The total polyphenolic content, determined by the Folin-Ciocalteu colorimetric assay, was estimated at 31.93 g%. For the polyphenols separation the use of PVPP showed to be more efficient than bentonite, active carbon or casein treatment. The enriched fractions of the oxindole alkaloids was obtained through a strongly anionic resin separation. The total alkaloid content of this fraction was about 90% (w/w). The saponin enriched fraction was obtained through a strongly cationic resin separation and the total saponin content was about 78% (w/w). The suggestion of a comparative technique employing a hydrophobic resin resulted on a saponosidic enriched fraction with higher yield but a lower saponin content of about 75% (w/w)

Obtenção e análise de frações enriquecidas de uncaria tomentosa (Willd) DC.

Uncaria tomentosa (Willd) DC. é uma liana tropical nativa da Amazônia brasileira e peruana. A espécie é reconhecida pelas suas propriedades antiinflamatória imunoestimulante, antiviral e antitumoral, geralmente atribuídas aos polifenóis e, principalmente, à fração de alcaloides oxindólicos pentacíclicos. No âmbito tecnológico, visando o desenvolvimento de produtos derivados com maior valor agregado, são poucos os subsídios encontrados na literatura científica, afora alguns relatos atrelados a patentes e registros de produtos. Nesse contexto, o presente trabalho objetivou a obtenção e caracterização de frações enriquecidas de alcaloides, saponinas e polifenóis a partir das cascas de U. tomentosa, mediante o emprego de técnicas de separação em fase sólida e de métodos analíticos validados. A matéria prima foi extraída por maceração em EtOH a 40%, por quatro dias. Depois de filtrado e concentrado, o extrato bruto foi liofilizado (EBL). Para fins analíticos, o EBL foi reconstituído em EtOH a 40% e caracterizado quanto a presença de alcaloides oxindólicos, saponinas triterpênicas e polifenóis. Os quatro principais picos relativos aos alcaloides oxindólicos presentes no EBL foram quantificados por CLAE-UV e o teor total, expresso em mitrafilina, foi de 1,48 g%. Os principais picos atribuídos às saponinas foram analisados por CLAE-DAD e o teor total, expresso em α-hederina, foi de 18,37 g%. O teor de polifenóis totais, determinado pelo método colorimétrico de Folin-Ciocalteu, foi estimado em 31,93 g%. Para a separação da fração polifenólica, o emprego de PVPP mostrou ser mais eficiente do que bentonita, carvão ativado ou caseína. A fração enriquecida de alcaloides oxindólicos foi obtida por separação em resina fortemente aniônica. O teor de alcaloides totais corresponde por cerca de 90% (m/m) desta fração. A fração de saponinas triterpênicas foi obtida mediante separação em resina fortemente catiônica, com teor aproximado de 78% (m/m), considerando o somatório das áreas dos picos de interesse. A proposta de uma técnica comparativa, fazendo uso de resina hidrofóbica, resultou em uma fração saponosídica enriquecida com um rendimento superior, porém com um menor teor de saponinas totais, em torno de 75% (m/m).Uncaria tomentosa is a tropical liana native form Brazilian and Peruvian rain forests. The specie is recognized by its immune stimulant, anti-viral, anti- inflammatory and anti-cancer properties often attributed to the polyphenolic fraction and manly to the peculiar pentaciclic oxindole alkaloidal fraction. On the technological field, aiming the transformation of the raw material into standardized and high aggregate value products a few efforts can be encountered in the literature, excepting a couple of patents and product registration related information. In this context the present work aimed to the obtainment and characterization of enriched fractions of alkaloids, saponins and polyphenols from the stem barks of U. tomentosa, through solid phase separations techniques and validated analytical methods. The raw material extraction was extracted by a four days maceration in a 40% hydroethanolic solution. After the filtration and concentration, the crude extract was lyophilized (EBL). For analytical purposes the EBL was resuspended in a 40% hydroethanolic solution and characterized for the presence of oxindole alkaloids, triterpenic saponins and polyphenols. The four main peaks attributed to the oxindole alkaloids in EBL were quantified by UV-HPLC and the total content, expressed as mitraphiline, was about 1.48 g%. The main peaks attributed to the saponins were analysed by DAD-HPLC and the total content, expressed as α-hederin, was about 18.37 g%. The total polyphenolic content, determined by the Folin-Ciocalteu colorimetric assay, was estimated at 31.93 g%. For the polyphenols separation the use of PVPP showed to be more efficient than bentonite, active carbon or casein treatment. The enriched fractions of the oxindole alkaloids was obtained through a strongly anionic resin separation. The total alkaloid content of this fraction was about 90% (w/w). The saponin enriched fraction was obtained through a strongly cationic resin separation and the total saponin content was about 78% (w/w). The suggestion of a comparative technique employing a hydrophobic resin resulted on a saponosidic enriched fraction with higher yield but a lower saponin content of about 75% (w/w)