COMPARACIÓN CUANTITATIVA DE LA ACTIVIDAD ANTIOXIDANTE EN TOMATE CHONTO Y AHUYAMA POR LOS MÉTODOS ABTS, DPPH Y VOLTAMPEROMETRÍA CÍCLICA/QUANTITATIVE COMPARISON OF ANTIOXIDANT ACTIVITY IN CHONTO TOMATE AND PUMPKIN BY ABTS, DPPH AND CYCLIC VOLTAMMETRY METHODS

Headnote

RESUMEN

Antecedentes: Los antioxidantes presentes en frutos tales como el tomate chonto (Lycopersicum esculentum) y la ahuyama (Cucurbita máxima) han tenido una gran relevancia en la prevención de múltiples enfermedades degenerativas, lo que ha llevado a implementar nuevas técnicas para su determinación y cuantificación que sean más económicas, eficientes y amigables con el medio ambiente. Objetivo: Se compararon los métodos de ABTS, DPPH y voltamperometría cíclica para determinar la capacidad antioxidante del tomate chonto y la ahuyama en los estados de madurez óptimos. Métodos: Se realizaron diluciones a partir del jugo de semillas de ahuyama y de la pulpa de tomate, para llevar a cabo las mediciones de voltamperometría cíclica. Se instaló la celda en un balón de tres bocas fondo redondo, poniendo platino como electrodo de trabajo, grafito como contra electrodo y un electrodo de referencia de Hg/HgSO4. Posteriormente se tomaron tres muestras sólidas de pulpa de tomate y semillas de ahuyama las cuales fueron diluidas en metanol y a los extractos se les realizó las pruebas de Folin Cicoalteu para la determinación de fenoles totales. Por último los extractos etanólicos y metanólicos de estos frutos se le practicaron las pruebas de DPPH y ABTS. Resultados: Para las pruebas de DPPH y ABTS, en ambos ensayos se obtuvo una mayor actividad antioxidante en las semillas de ahuyama expresada como vitamina E. En los voltamperogramas cíclicos obtenidos se pudo observar que existe un mecanismo de reducción que permite establecer una mayor actividad antioxidante en las semillas de ahuyama. Conclusión: Las pruebas realizadas con folin-cicoalteu evidenciaron que podía existir una actividad antioxidante en ambos frutos. En cuanto a los métodos de ABTS y DPPH ambos fueron efectivos al establecer una actividad antioxidante. Por último el método de voltamperometría cíclica resultó ser mucho más económico, rápido y sensible que los métodos comunes utilizados para estas muestras.

Palabras clave: Antioxidantes, semillas de ahuyama, tomate.

ABSTRACT

Background: The antioxidants present in fruits such as chonto tomato (Lycopersicum esculentum) and pumpkin (Cucurbita máxima) have had a great importance in the prevention of many degenerative diseases, which led to implementing new techniques for identification and quantification they are more economical, efficient and environmental friendly. Objective: ABTS, DPPH and cyclic voltammetry methods, were compared to determine the antioxidant capacity of chonto tomato and pumpkin in the states of optimum maturity. Methods: dilutions were made from pumpkin seeds juice and tomato pulp, to carry out the cyclic voltammetry measurements. The cell was installed in a three-necked flask round bottom putting platinum as working electrode, graphite as counter electrode and Hg / HgSO4 as reference electrode. Subsequently, they were taken three solid samples of tomato pulp and pumpkin seeds which were diluted in methanol and the extracts were subjected to tests for determination Folin Cicoalteu total phenol. Finally the ethanol and methanol extracts of these fruits will be performed tests DPPH and ABTS. Results: For testing DPPH and ABTS, in both trials increased antioxidant activity was obtained in the seeds of pumpkin expressed as vitamin E. In cyclic voltammograms obtained was observed that there is a reduction mechanism that allows for a higher antioxidant activity in pumpkin seeds. Conclusions: The Folin-cicoalteu tests showed that there could be an antioxidant activity in both fruits. As both methods ABTS and DPPH were effective to establish antioxidant activity. Finally the method of cyclic voltammetry was much cheaper, faster and more sensitive than the common methods used for these samples.

Keywords: Antioxidants, seeds of squash, tomatoes.

(ProQuest: ... denotes formula omitted.)

INTRODUCCIÓN

En la industria química se habían estudiado los antioxidantes, un grupo de compuestos caracterizados por su capacidad de oxidarse en lugar de otras sustancias presentes en el medio de reacción (1, 2). Para los años 90 el uso de los antioxidantes se había popularizado en los Estados Unidos de América, de tal manera que la mitad de la población consumía suplementos dietarios, y alrededor de una octava parte de la población consumía periódicamente suplementos de vitaminas E y C (3). La vitamina E conocida como ??-tocoferol, por ser el componente más abundante de la misma, es bien conocido y representa la mayor posibilidad de prevención de la peroxidación de membrana por estabilización de radicales peróxilo (4, 5). En sistemas biológicos, una molécula de vitamina E permite proteger 10.000 moléculas de ácidos grasos insaturados (6). La vitamina C es un antioxidante que actúa en medios acuosos, en combinación con otros antioxidantes primarios como la vitamina E y los carotenoides, así como en conjunto con las enzimas antioxidantes (7, 8). El acido ascórbico es el único antioxidante endógeno en plasma que puede proteger contra el daño peroxidativo inducido por radicales peroxilo (9). Por definición, la actividad antioxidante es la capacidad de una sustancia para inhibir la degradación oxidativa (por ejemplo, la peroxidación lipídica (10). Existen varios métodos para medir la actividad antioxidante entre ellos están el método ABTS (azinobis 3-etilbenzotiazolina-6-acido sulfónico, el método DPPH (Difenil Picril Hidrazilo y el método de Folin-Ciocalteu (11). La voltamperometría cíclica es un procedimiento reportado recientemente como una herramienta promisoria para evaluar la actividad antioxidante (12). En este método, la muestra es introducida en una celda con un sistema de tres electrodos: electrodo de trabajo, electrodo de referencia y electrodo auxiliar (platino) (13).

En este estudio se compararan métodos comunes como el DPPH, ABTS y Folin-ciocalteau, con el método de voltamperometría cíclica y de esta manera determinar cuál es el mejor método para determinar la actividad antioxidante en la ahuyama y el tomate chonto.

MATERIALES Y MÉTODOS

Como materia prima para el estudio, se recolectaron las muestras del tomate chonto maduro en el municipio de Filandia Quindío. En el caso de las semillas de ahuyama las muestras fueron sacadas de varios de estos frutos maduros comprados en un supermercado local. Para los análisis de Follin Cicualteu, ABTS y DPPH se utilizó un espectrofotómetro ultravioleta-visible (UV-VIS) con arreglo de diodos Hewllet Packard modelo HP-8453.

Descripción del proceso

Se determinó la capacidad antioxidante de la ahuyama y el tomate por los métodos de Folinciocalteu, DPPH y ABTS los cuales fueron comparados con análisis de Voltamperometría cíclica obtenidos de un estudio previo titulado "Determinación electroquímica de antioxidantes presentes en la ahuyama y el tomate chonto".

Cuantificación del contenido polifenoles con el índice de Folin-Ciocalteu

Se tomaron las soluciones de los extractos y los estándares, se les adicionó el reactivo Folin- Ciocalteu a cada tubo de ensayo. Se pudo observar la formación de la coloración a través de la lectura de un blanco preparado al mismo tiempo. Los resultados obtenidos se reportaron como mg A.G (ácido gálico)/100g de muestra.

Determinación de la actividad antioxidante por medio del cation ABTS*+

Se preparó el reactivo ABTS en solución acuosa. Luego se hizo reaccionar con persulfato de potasio en un frasco ámbar, se cubrió con papel aluminio; por último se diluyó la solucion de ABTS*+ enetanol absoluto hasta obtener una absorbancia inicial de 0.7 ± (0.02) a 732 nm.

Determinación de la actividad antioxidante por el método del DPPH*

Se preparó en un matraz cubierto en papel aluminio la solucion del (DPPH*). Despues se transfirió a un frasco ámbar cubierto con papel aluminio. Posteriormente se ajustó en el espectrofotómetro a una longitud de onda de 529nm hasta obtener una absorbancia de ± 1,000.

Preparación de las muestras de tomate y ahuyama

Los extractos de tomate y ahuyama con los reactivos ABTS y DPPH fueron llevados al espectrofotómetro a una longitud de onda de 529 y 732 nm. . Cada ensayo se realizó 3 veces y su vez cada muestra por triplicado (14). A partir de las absorbancias obtenidas se determinó el porcentaje de actividad antioxidante con la ecuación 1 que se presenta a continuación:

... Ecuación 1

Donde Abs.I, son las absorbancias iniciales y Abs.M son las absorbancias obtenidas para cada una de las muestras de tomate y ahuyama.

RESULTADOS

Determinación de fenoles totales

Se realizó la curva de calibración del ácido gálico, la cual permitió determinar el contenido de fenoles totales para dichos frutos.

En la tabla 1 se presenta el contenido de fenoles totales (CFT) en equivalentes de acido gálico (EAG) (mg de ácido gálico/g de muestra)

Determinación de la Actividad Antioxidante:

En la tabla 2 se presentan los porcentajes de actividad antioxidante obtenidos por los método de ABTS*+ y DPPH para los extractod de semillas de ahuyama y pulpa de tomate.

Voltamperometría Cíclica

En la tabla 3 se muestran los parámetros utilizados para hallar la concentración de las vitaminas E y C presentes en las semillas de ahuyama y el tomate chonto por el método de voltamperometría cíclica obtenidos e un estudio preliminar el cual se encuentra reportado en el artículo titulado "Determinación electroquímica de antioxidantes presentes en la ahuyama y el tomate chonto".

DISCUSIÓN

Se puede observar que las muestras que presentaron el mayor contenido de fenoles totales expresado en equivalentes de ácido gálico (EAG) fueron las de ahuyama con valores entre 5,176 y 5,623 mg de ácido gálico/100g de la muestra.

Los extractos de pulpa de tomate y semillas de ahuyama evaluados mostraron un comportamiento muy similar entre los valores obtenidos de la actividad antioxidante de estos dos frutos, el valor promedio de los porcentajes de actividad antioxidante más alto se le atribuyen a las semillas de ahuyama con un valor de 42,04% para los ensayos con ABTS y 98,54% para los ensayos con DPPH.

Los valores obtenidos para la concentración de vitamina C por el método de voltamperometría cíclica se encuentran dentro de los rangos reportados por otros autores (A.M. Pisoschi, 2008), observándose que la concentración de Tocoferol (Vitamina E) presente en esta especie de semillas de ahuyama es mayor a la de la vitamina C de la pulpa del tomate, lo cual es un indicio de que la capacidad antioxidante de la vitamina E, es mayor en este fruto.

CONCLUSIONES

Las pruebas de Folin-Cicoalteu evaluadas para las semillas de ahuyama y la pulpa de tomate evidenciaron que estos extractos podían presentar actividad antioxidante debido a la cantidad de polifenoles obtenida, observándose un mayor contenido de estos metabolitos en las semillas de ahuyama.

En el caso de los ensayos de ABTS y DPPH se pudo observar que ambas pruebas denotan una alta actividad antioxidante, siendo más preponderante en el análisis del reactivo DPPH para las semillas de ahuyama.

Al momento de realizar la comparación de las pruebas de ABTS y DPPH frente a voltamperometría cíclica se puede evidenciar claramente que con ambos tipos de análisis se puede determinar la actividad antioxidante, sin embargo el método de voltamperometría cíclica resulta ser más económico, rápido, sensible y utiliza menor cantidad de muestra que con los análisis de DPPH y ABTS.

References

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