FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD ESCUELA PROFESIONAL DE FARMACIA Y BIOQUIMICA COMPARACIÓN DEL CONTENIDO DE COMPUESTOS FENÓLICOS Y CAPACIDAD ANTIOXIDANTE DE LOS EXTRACTOS HIDROALCOHÓLICOS DE Zingiber officinale L. (JENGIBRE) COLECTADOS EN TRES ZONAS DE CULTIVO EN EL DEPARTAMENTO DE JUNÍN TESIS PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE QUÍMICO FARMACÉUTICO AUTORES: BACH. DE LA CRUZ QUISPE, RAVELINA ISABEL BACH. QUISPE PUJAICO, RUTH MARIA ASESOR: Mg. INOCENTE CAMONES, MIGUEL ANGEL LIMA - PERÚ 2020 1 El presente trabajo lo dedicamos a Dios, por bendecir cada uno de nuestros logros. Asimismo a nuestros padres, por ser nuestros principales motores para seguir esforzándonos, de igual modo a todos nuestros familiares y amigos que nos acompañan en la realización de esta importante etapa de ser profesionales. 2 Agradecemos a la Universidad María Auxiliadora, por abrirnos las puertas para obtener el título profesional. Asimismo, a nuestro asesor el Mg. Inocente Camones, Miguel Angel, por su interés y apoyo constante en la culminación del presente trabajo de investigación. 3 Índice general Resumen 8 Abstract 9 I. ¡Error! Marcador no definido.10 II. MATERIALES Y METODOS 14 III. RESULTADOS 20 V. DISCUSIÓN 27 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 29 ANEXOS 33 4 Índice de Tablas Página Tabla 1. Resultados de la marcha fitoquímica de los extractos de jengibre 20 Tabla 2. Cuantificación de compuestos fenólicos 21 Tabla 3. Resultados del patrón de referencia para DPPH: TROLOX 22 Tabla 4. Resultados de la actividad antioxidante de la muestra JP202 23 Tabla 5. Resultados de la actividad antioxidante de la muestra JS203 24 Tabla 6. Resultados de la actividad antioxidante de la muestra JR204 25 5 Índice de Gráficos Página Gráfico 1. Curva de calibración para compuestos fenólicos 21 Gráfico 2. Recta de Trolox para DPPH 22 Gráfico 3. Actividad antioxidante del extracto JP202 µM Equiv. Trolox 23 Gráfico 4. Actividad antioxidante del extracto JS203 µM Equiv. Trolox 24 Gráfico 5. Actividad antioxidante del extracto JR204 µM Equiv. Trolox 25 6 Índice de Anexos Página Anexo A. Instrumentos de recolección de datos 33 Anexo B. Operacionalización de variables 34 Anexo C. Certificación botánica 35 7 RESUMEN Objetivo: Comparar el contenido de compuestos fenólicos y capacidad antioxidante del extracto hidroalcohólico del Zingiber officinale L. (jengibre) colectados en tres zonas de cultivo en el departamento de Junín. Material y método: Se realizó la maceración de 100 gramos de jengibre colectados en Pichanaki (código JP202), Satipo (código JS203) y San Ramón (código JR204), en alcohol al 70%, durante 14 días en agitación cada 12 horas. Luego se realizó el filtrado del líquido macerado y se llevó a sequedad a temperatura ambiente en recipientes de vidrio. El extracto seco se almacenó en frascos ámbar en refrigeración. La actividad antioxidante de los extractos hidroalcohólicos secos se determinó por el método 2,2-difenil-1-picrilhidracilo (DPPH). Resultados: El radical libre 2,2-difenil-1-picrilhidrazil (DPPH) es de coloración violeta; en presencia de una sustancia captadora de radicales libres el compuesto reacciona y se decolora a amarillo pálido. Se realiza la medición de la absorbancia espectrofotométricamente a 517 ηm. La actividad antioxidante de una muestra expresa el IC50 (concentración mínima necesaria para inhibir en un 50% al DPPH). Conclusiones: Se verificó y comparó la capacidad antioxidante del extracto hidroalcohólico de Zingiber officinale L. (jengibre) y su propiedad antioxidante se debería principalmente a la presencia de fenoles Palabras clave: Zingiber officinale L., actividad antioxidante, compuestos fenólicos, Junín. 8 ABSTRACT Objective: To compare the content of phenolic compounds and antioxidant capacity of the hydroalcoholic extract of Zingiber officinale L. (ginger) collected in three cultivation areas in the department of Junin. Material and method: The maceration of 100 grams of ginger collected in Pichanaki (code JP202), Satipo (code JS203) and San Ramón (code JR204), in 70% alcohol, was carried out during 14 days in agitation every 12 hours. Then, the macerated liquid was filtered and dried at room temperature in glass containers. The dry extract was stored in amber flasks under refrigeration. The antioxidant activity of the dry hydroalcoholic extracts was determined by the 2,2- diphenyl-1-picrylhydracil (DPPH) method. Results: The free radical 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazil (DPPH) is violet in color; in presence of a free radical catcher substance the compound reacts and discolors to pale yellow. The absorbance is measured spectrophotometrically at 517 ηm. The antioxidant activity of a sample expresses the IC50 (minimum concentration necessary to inhibit the DPPH by 50%). Conclusions: It was verified and compared the antioxidant capacity of the hydroalcoholic extract of Zingiber officinale L. (ginger) and its antioxidant property is mainly due to the presence of phenols Keywords: Zingiber officinale L., antioxidant activity, phenolic compounds, Junin. 9 I. INTRODUCCIÓN El daño oxidativo está involucrado en la génesis de diversas enfermedades, tales como el cáncer, enfermedades neurodegenerativas, hepáticas, articulares, renales, daño endotelial y hasta procesos fisiológicos normales como el propio envejecimiento, por lo tanto el estrés oxidativo se puede definir como una situación de desequilibrio entre la producción de moléculas oxidantes frente a la presencia de moléculas antioxidantes, las primeras pueden dañar las moléculas biológicas como proteínas, carbohidratos, lípidos y ADN, siendo las causantes de diferentes patologías (1). Según la Oficina Regional de la Organización Mundial de la Salud para las Américas menciona que los “países subdesarrollados muestran que sus poblaciones utilizan la medicina tradicional en un 71% para atender sus necesidades primarias de salud”. Asimismo, aumenta la popularización en países desarrollados el uso de los medicamentos tradicionales, complementarios y alternativos, logrando que su población haga uso de ellos al menos una vez, siendo el “48% en Australia, 31% en Bélgica, 70% en el Canadá, 42% en los Estados Unidos de América y 49% en Francia” (2). Cabe mencionar que, diversos recursos vegetales poseen compuestos fenólicos, los cuales poseen una estructura química que les proporciona actividad antioxidante que puede contrarrestar el efecto de los radicales libres. Dentro de los cuales se encuentra la especie vegetal Zingiber officinale L. (jengibre) comúnmente utilizada en diversos platillos de la población peruana, a su vez despierta el interés científico debido a que se han detectado metabolitos secundarios que por su naturaleza tienen el potencial de ser antioxidantes (3). Siendo, reconocido por poseer múltiples propiedades medicinales; asimismo, se consume en fresco, seco, molido, encurtido, los aceites esenciales y a nivel industrial las oleorresinas que permiten la preparación de salsas y saborizantes de bebida (4). En el área farmacéutica, este recurso presenta cualidades para el tratamiento de infecciones, limpian el sistema respiratorio, entre otros. Estas propiedades 10 del rizoma han originado que se popularice su consumo, pudiendo ser adquirida con facilidad en diferentes mercados para uso medicinal o culinario, siendo aceptado internacionalmente (4,5). Según el reporte mundial del 2016 sobre la producción de jengibre, el “Perú produjo 4479 toneladas, posicionándose en el puesto 18 a nivel mundial”. Asimismo, entre las principales zonas de mayor producción se encuentra el departamento de Junín, básicamente en la selva central, específicamente Pichanaki, Satipo, San Martín de Pangoa y Mazamari (5,6), donde se cultivaron un total de 1253 hectáreas. Si bien es cierto en nuestro país se cuenta con investigaciones con Zingiber officinale L., las cuales reportan actividades terapéuticas como la capacidad antioxidante atribuidas principalmente a los polifenoles (6), aún es necesario profundizar los estudios, con la finalidad de comprobar si el recurso vegetal cultivado en diferentes zonas presenta similar o igual capacidad, ya que es necesario que se corrobore científicamente considerando que el suelo, el clima y los métodos de cultivo del lugar de origen tienen relación directa con la propiedad atribuida (7). El nombre de jengibre proviene del sánscrito Springavera, que significa “forma de cuerno”, probablemente adquirido por la forma de la raíz; de esta voz se originó el nombre griego Zingiberi y el término Officinale, que quiere decir medicinal (8). Además, pertenece a la familia de las Zingiberáceas, el cual cuenta con unas 55 especies, siendo reconocida por ser aromática y de uso doméstico más antiguo, ya que su cultivo proviene más de 4500 años en la India y en el sur de China, siendo traído al Perú a fines del siglo XVIII (8,9). Por otro lado, dentro de los principales países productores de jengibre se encuentra China, India, Australia (Norte), Jamaica, Nigeria, Brasil, Venezuela, Malasia y Perú (9), en este último país es cultivado principalmente en la selva central, en el departamento de Junín en el valle de Chanchamayo, Manzamari, Pichanaki, Satipo y San Martín de Pangoa (10). A la fecha se le conocen diversos nombres comunes como Ginger root, Gingembre, Ingwer, Ajengibre, Gengibre, Jengibre dulce y Kión, siendo el más utilizado por la población peruana (11). Las aplicaciones medicinales del jengibre son diversas y es utilizado principalmente en el caso de dolor 11 de estómago, dispepsia, flatulencia por contener metabolitos similares a enzimas digestivas que permiten la digestión de comidas ricas en proteínas, además es consumido para calmar las náuseas, vómitos, mareos, vértigo, pérdida del apetito, anemia, artritis, resfrío, tos, influenza, fiebre, Por otro lado su uso mejora el flujo de la bilis, usado también como antioxidante y anticoagulante y reducción de colesterol, asimismo se ha comprobado que posee actividad antimutagénica (12). Entre los antecedentes a nivel nacional, Diaz-Flores J, et al (2019), tuvo como objetivo evaluar la capacidad antioxidante in vitro del liofilizado de la pulpa y cáscara del rizoma de Zingiber officinale Roscoe (jengibre). Los resultados evidenciaron que la mayor capacidad antioxidante se encuentra en la cáscara del rizoma en comparación con la pulpa según FRAP y TBARS; pero la inhibición de radicales DPPH fue similar en ambos (13). Yachachin S. (2013), tuvo como objetivo caracterizar fisicoquímicamente el extracto de ajo, kión, eucalipto y linaza. Obteniendo como resultado que la estandarización del extracto con 80g de ajo, 20 g de kión, 5 g de eucalipto, 2 g de cáscara de naranja, 13,65 g de algarrobina, 80 g de linaza (14). Entre los antecedentes a nivel internacional, Valadez-Villarreal A, et al (2019), tuvo como objetivo comparar la efectividad de extracción de los compuestos polifenólicos del extracto de jengibre obtenido como resultado que el emplear microondas facilita la extracción de los compuestos polifenólicos presentes, incrementando los valores de extracción, concluyendo que el método de microondas es más efectivo que la extracción por reflujo (15). Asimismo, Platinetti L., et al. (2016) tuvo como objetivo elaborar galletas saladas enriquecidas con extracto de jengibre y se cuantificó el contenido de polifenoles. Los resultados mostraron que el contenido de polifenoles fue de 92 mg ± 6,55 EAG/100 mL, no habiendo reducción significativa, se concluyó que es factible enriquecer alimentos de consumo habitual con extracto de jengibre rico en antioxidantes (16). Además, Zozoranga-Reyes, R. (2014), tuvo como objetivo estudiar las funciones terapéuticas del jengibre, se elaboró un jarabe a base de jengibre de excelente calidad, con propiedades antitusivas y expectorante, se concluyó que la sociedad carece de conocimiento sobre los beneficios de las aplicaciones terapéuticas del 12 jengibre (17). Finalmente, Neuza D. (2010), tuvo como objetivo evaluar la capacidad antioxidante y determinar la concentración de compuestos fenólicos totales del extracto etanólico de jengibre, se obtuvo como resultado que el extracto presenta actividad antioxidante con EC50 de 79,1% y 42,6 mg/mL respectivamente, concluyendo que se puede aplicar extracto etanólico de jengibre en aceite de soja como antioxidante natural. (18) Esta investigación es importante porque brindará soporte científico sobre la propiedad antioxidante de jengibre colectados en tres zonas de cultivo en el departamento de Junín, por lo cual los resultados serán de gran beneficio para los pobladores de la zona, considerando que quienes poseen menores recursos económicos son los que finalmente buscan y utilizan plantas medicinales con distintas propiedades o efectos farmacológicos. Asimismo, será un antecedente con respaldo académico para el uso adecuado de este recurso, siendo de gran utilidad para los profesionales, principalmente de ciencias de la salud, quienes podrán recomendarlo con la seguridad de su eficacia e inocuidad. Por lo descrito el presente estudio cuenta con una justificación teórica y social, ya que aportará conocimiento científico donde se podrá corroborar la concentración de los compuestos fenólicos y si estos se relacionan con la actividad antioxidante; asimismo se comparan los resultados obtenidos de los extractos de jengibre recolectados de tres zonas de cultivo en el departamento de Junín, con la finalidad de lograr una trazabilidad de los metabolitos antioxidantes como los polifenoles. Por esta razón el estudio presenta como objetivo comparar el contenido de compuestos fenólicos y capacidad antioxidante del extracto hidroalcohólico del Zingiber officinale L. (jengibre) colectados en tres zonas de cultivo en el departamento de Junín. Asimismo, se plantea como hipótesis que el contenido de compuestos fenólicos del extracto hidroalcohólico de Zingiber officinale L. (jengibre) varía significativamente entre las muestras colectadas en las tres zonas de cultivo en el departamento de Junín. 13 II. MATERIALES Y MÉTODOS 2.1. ENFOQUE Y DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN El enfoque del estudio es cuantitativo, en cuanto al diseño metodológico es una investigación experimental, prospectiva y de corte longitudinal. Es experimental porque se manipuló la variable independiente bajo condiciones controladas. Es prospectivo y transversal por que la recolección de datos se realizó una vez iniciada la investigación y la medición de resultados fue en más de un momento. El nivel de investigación es explicativo por que se busca explicar la relación causal entre las variables y comparar el contenido de compuestos fenólicos y capacidad antioxidante del extracto hidroalcohólico del Zingiber officinale L. (jengibre) colectados en tres zonas de cultivo. 2.2. POBLACIÓN, MUESTRA Y MUESTREO La población estuvo conformada por el recurso vegetal Zingiber officinale (jengibre), proveniente de la zona Pichanaki, Satipo y San Ramón en la región Junín. Asimismo, la muestra corresponde al extracto hidroalcohólico de Zingiber officinale L. (jengibre). Criterios de inclusión: - Hojas en buen estado de la especie vegetal Zingiber officinale L. Criterios de exclusión: - Otras partes vegetativas no aptas para el estudio. 14 2.3. VARIABLES DE INVESTIGACIÓN El presente estudio es bivariado. Variable independiente: Extracto hidroalcohólico de Zingiber officinale L. (jengibre). - Definición conceptual: solución obtenida por extracción de una parte de una materia prima, a menudo usando un solvente como etanol o agua. - Definición operacional: Solución líquida de Zingiber officinale L. (jengibre) obtenida por maceración. Variable dependiente: Actividad antioxidante in vitro frente a radical DPPH - Definición conceptual: Capacidad de inhibir el crecimiento microbiano. - Definición operacional: Es la medición analítica de concentraciones de radicales libres de diferente naturaleza. 2.4. TÉCNICA E INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS 2.4.1. Técnica de recolección de datos Los experimentos fueron desarrollados en los laboratorios del Instituto de Investigación Traslacional y Biotransversal Ayru SAC. Para el desarrollo de la investigación se aplicaron las siguientes técnicas: - Maceración con la finalidad de obtener el extracto hidroalcohólico del recurso vegetal en estudio - Marcha fitoquímica con el propósito de poder identificar los principales metabolitos secundarios. - DPPH* (2,2–Difenil-1-picrilhidrazilo) para determinar la capacidad antioxidante. - Técnica FolinCiocalteau: Usado para determinar los polifenoles totales 15 2.4.2. Instrumentos de recolección de datos Se elaboró una ficha de recolección de datos sobre determinación de la capacidad antioxidante. (Ver Anexo A) 2.5. PROCESO DE RECOLECCIÓN DE DATOS 2.5.1 Elaboración de los extractos hidroalcohólicos Se realizó la maceración de 100 gramos de jengibre colectados en Pichanaki (código JP202), Satipo (código JS203) y San Ramón (código JR204), en alcohol al 70%, durante 14 días en agitación cada 12 horas. Luego se realizó el filtrado del líquido macerado y se llevó a sequedad a temperatura ambiente en recipientes de vidrio. Finalmente, el extracto seco se almacenó en frascos ámbar en refrigeración. 2.5.2 Tamizaje fitoquímico de los extractos Se realizó según el cifrado fitoquímico de Olga Lock, el cual consiste en un método colorimétrico, donde se determinó cualitativamente la presencia del metabolito en "+++" (abundante), "++" (moderado), "+" (leve) y "-" (ausencia). Para la determinación de los metabolitos presentes en el extracto hidroalcohólico se realizaron pruebas de precipitación y coloración, con el uso de los siguientes reactivos Antrona, Fehling, tricloruro de hierro, Dragendorff, Mayer, Wagner, Borntrager, Ninhidrina, Shinoda, Lieberman-Burchard (19). 2.5.3 Determinación de compuestos fenólicos Para la determinación del contenido de polifenoles totales, flavonoides y actividad antioxidante, se utilizó 50 µL del extracto de Zingiber officinale L., el cual se mezcló con 3 mL de agua y 250 µL del reactivo Folin-Ciocalteu 1N (20). Se dejó en reposo durante 8 minutos, luego se adicionó 750 µL de Na2CO3 al 20% y 950 µL de agua, se incubó durante 30 minutos a 25°C y se realizó la lectura en un espectrofotómetro UV/vis a 765 nm. Se elaboró una curva de 16 calibración y los resultados se expresaron en mg de equivalentes por gramo de Zingiber officinale L. (21). 2.5.4 Evaluación de la capacidad antioxidante según el método frente a radical DPPH La actividad antioxidante de los extractos hidroalcohólicos secos se determinó por el método 2,2-difenil-1-picrilhidracilo (DPPH), de Brand-Williams basado en la neutralización del radical 2,2-difenil-1-picrilhidracilo (DPPH, radical libre), se midió la capacidad de secuestro de electrones o átomos de hidrógeno en la muestra, para volverse una molécula diamagnética estable (22). El reactivo DPPH es de color azul-violeta intenso en solución, y se decolora ligeramente amarillo- pálido al reaccionar con un agente antioxidante; considerándose una reacción de óxido-reducción REDOX, mediante la transferencia de un átomo de hidrógeno desde el antioxidante que oxida al radical (23). La actividad antioxidante es directamente proporcional a la pérdida de color. Además, la solución del reactivo tiene a una absorbancia máxima de 517 nm, el valor de esta es reducido en contacto con antioxidantes. Este cambio de absorbancias determina la actividad secuestradora del radical, la cual se calcula usando la C.I.50 mediante el porcentaje de reducción del DPPH (24). La capacidad inhibitoria media C.I.50 corresponde a la concentración de antioxidantes necesarios para inhibir el 50% de las moléculas del DPPH en un periodo de tiempo definido entre 15-30 minutos, así un menor valor de C.I.50 indica una mayor capacidad antioxidante, porque requiere menos cantidad de muestra para capturar un 50% del radical DPPH (25). Procedimiento: Se prepararon las siguientes soluciones: • Solución del patrón de referencia: solución metanólico de Trolox 1000uM (solución madre). De una solución madre del estándar de Trolox se hicieron 17 diluciones en metanol para obtener soluciones de 100, 200, 400, 800 y 1000 uM, con las que se construyó la curva de calibración. • Solución DPPH: solución metanólico de DPPH 0.1 mM • Blanco: 0,7mL del solvente (metanol) más 1,4mL de DPPH y 1,4mL de metanol más 0,7mL de agua destilada para ajustar el espectrofotómetro a cero. • Blanco de la muestra: 1,4mL de metanol más 0,7mL muestra. • Preparación de las muestras con la solución DPPH: Se evaluó la actividad antioxidante de la siguiente manera: en 3 tubos de ensayo se colocaron 0,7 mL de cada muestra (extractos en concentraciones de 100 ug/mL, 500ug/mL y 1000ug/mL), se le adicionó 1,4 mL de una solución de DPPH 0,1 mM, se homogenizó en vórtex y dejó en reposo durante 30 minutos a temperatura ambiente y oscuridad, transcurrido el tiempo, se procede a medir la absorbancia a 517 nm en el espectrofotómetro UV-Visible. Todos los análisis fueron realizados por triplicado (n= 3). Los cálculos fueron expresados en % DPPH remanente (% de inhibición) así también en equivalentes Trolox. • El % DPPH remanente fue calculado según la ecuación: Donde: - Ai: absorbancia inicial del DPPH - Af: absorbancia final DPPH después de 30 min. El cálculo para expresar la actividad antioxidante en equivalentes Trolox fue el siguiente: - Se calcula el porcentaje de inhibición del radical DPPH con la ecuación anteriormente descrita. - Se calcula la actividad antioxidante equivalente a Trolox. Se despeja X de la ecuación de la recta del estándar de Trolox (Y = a X + b), se sustituye el 18 valor de porcentaje de inhibición obtenido y se resuelve la ecuación. - Al valor obtenido se multiplica el factor de dilución correspondiente para obtener la actividad antioxidante equivalente a Trolox real. En el presente estudio corresponde a: 4/0.1 (donde 4 es el volumen final de reacción en mL y 0,1 el volumen en mL de la muestra tomada). Los resultados se expresan en umol de Trolox/100mL - Para expresar los resultados por gramo de producto, al valor obtenido anteriormente se multiplica por el equivalente en gramos de muestra contenido en 100 mL. Los resultados se expresan en uM Equivalente Trolox. 2.6. MÉTODOS DE ANÁLISIS ESTADÍSTICO Los datos serán analizados mediante estadística descriptiva e inferencial y de determinará la normalidad y homocedasticidad para establecer la estadística paramétrica o no paramétrica para comprobar la hipótesis de estudio; mediante el uso del software STATA 11. 2.7. ASPECTOS ÉTICOS Los análisis por desarrollarse serán mediante técnicas in vitro. Asimismo, la colecta de la muestra vegetal será bajo el permiso de los propietarios de los cultivos de jengibre (26,27). Los análisis se desarrollarán a nivel de laboratorio y bajo el cumplimiento de las normas de las Buenas Prácticas de Laboratorio de la institución donde se desarrollará el análisis (26,27). 19 III. RESULTADOS 3.1. De la marcha fitoquímica Tabla 1. Resultados de la marcha fitoquímica de los extractos de jengibre CONSTITUYENTES ENSAYO REACCIÓN QUÍMICOS JP202 JS203 JR204 Carbohidratos Rvo. Molish ++ ++ ++ Azúcares reductores Rvo. Fehling ++ ++ ++ Compuestos fenólicos Rvo. FeCl3 5% +++ ++ +++ Taninos Rvo. Gelatina 1% + + + Flavonoides Rvo. Shinoda +++ ++ +++ Esteroides y Rvo. Liebermann - - - triterpenoides Burchard Cardenólidos Rvo. Baljet ++ + + Alcaloides Rvo. Dragendorff + + + Rvo. Mayer + - - Antraquinonas Rvo. Borntranger ++ ++ ++ Saponinas Rx. Espuma - - - Leyenda +++ Abundante, ++ Moderado, + Leve, ( - ) Ausencia 20 En tabla 1 se puede observar que en las tres muestras de Zingiber officinale L. (jengibre) seleccionadas existen abundante contenido de fenoles, asimismo en las muestras JP202 y JR204 contienen abundantes compuestos fenólicos, a diferencia de la muestra JS203 que únicamente fue moderado, dichos principios activos son los que le confieren su capacidad antioxidante. Asimismo, en las tres muestras se evidenció presencia moderada de Carbohidratos, Azúcares Reductores y Antraquinonas. 3.2. De la cuantificación de compuestos fenólicos Curva de calibración para compuestos fenólicos 0.600 y = 0.001058 + 0.011612 0.500 0.400 0.300 0.200 0.100 0.000 0 100 200 300 400 500 600 mg Equiv. ácido gálico/g extracto Gráfico 1. Curva de calibración para compuestos fenólicos Se puede observar el incremento en relación a la concentración de la muestra; por tal motivo podemos inferir que a mayor concentración tendremos mayor capacidad antioxidante, o sea que cuando se incrementa la concentración del DPPH, paralelamente aumenta el valor de IC50. 21 Absorbancia Tabla 2. Cuantificación de compuestos fenólicos DETERMINACIÓN JP202 JS203 JR204 Fenoles totales (mg Equivalente ácido 17.8132 12.5214 16.2383 gálico/g extracto seco) Se observa la diferencia entre contenido de fenoles expresados en mg Equivalente ácido gálico/g extracto seco que existen entre las diferentes muestras de jengibre 3.3. De la actividad antioxidante según el método DPPH Tabla 3. Resultados del patrón de referencia para DPPH: TROLOX ECUACION RECTA DE TROLOX 100 200 400 800 1000 Absorbancias 0.814 0.721 0.536 0.204 0.028 Abs. Inicial DPPH: 0.813 0.724 0.538 0.211 0.021 0,8667 0.809 0.723 0.533 0.206 0.023 Promedio de absorbancias 0.812 0.723 0.536 0.207 0.024 Abs. Inicial DPPH – promedio Abs. 0.055 0.144 0.331 0.660 0.843 TROLOX % Inhibición 6.308 16.615 38.192 76.115 97.231 En el tabla 3 se muestran las absorbancias del radical DPPH, dado que el método DPPH es ampliamente usado en la bibliografía para determinar la capacidad de captación de radicales libres de los antioxidantes, 22 evidenciándose que las lecturas de absorbancia son muy similares, por lo tanto, se deduce que las condiciones analíticas son óptimas. 120.000 Y = aX + b 97.231 100.000 Y = 0.1002051X – 3.21025641 76.115 80.000 60.000 38.192 40.000 16.615 20.000 6.308 0.000 0 200 400 600 800 1000 1200 Trolox uM Gráfico 2. Recta de trolox para DPPH En el gráfico 2 se observa el porcentaje de inhibición del extracto de Zingiber officinale L. (jengibre), el cual nos determina la capacidad antioxidante que posee la muestra, notándose el incremento en relación a la concentración de la muestra; por tal motivo podemos inferir que a mayor concentración tendremos mayor capacidad antioxidante, o sea que cuando se incrementa la concentración del DPPH, paralelamente aumenta el valor del porcentaje de inhibición. Tabla 4. Resultados de la actividad antioxidante de la muestra JP202 EXTRACTO JP202 1000 ug/mL 500 ug/mL 100 ug/mL 0.081 0.237 0.605 Absorbancias 0.094 0.241 0.612 (Abs. Inicial DPPH: 0.8667) 0.093 0.238 0.624 Promedio de absorbancias 0.089 0.239 0.609 Abs. DPPH - Abs. Muestra 0.777 0.628 0.258 23 % INHIBICIÓN % Inhibición 89.692 72.423 29.788 uM Equivalente Trolox 927.124 754.785 329.312 1000.000 900.000 800.000 700.000 600.000 500.000 927.124 400.000 754.785 300.000 200.000 329.312 100.000 0.000 100 ug/mL 500 ug/mL 1000 ug/mL Gráfico 3. Actividad antioxidante del extracto JP202 µM Equiv. Trolox En la tabla 4 y gráfico 3, Se observa que según el método de DPPH, se obtuvieron: 927.124 en 1000 µg/mL, 754.785 en 500 µg/mL y 329.312 en 100 µg/mL, del extracto JP202 siendo estos valores expresados en µM Equivalente Trolox. Tabla 5. Resultados de la actividad antioxidante de la muestra JS203 EXTRACTO JS203 1000 ug/mL 500 ug/mL 100 ug/mL Absorbancias 0.152 0.311 0.717 (Abs. Inicial DPPH: 0.159 0.320 0.724 0.8667) 0.153 0.316 0.722 Promedio de absorbancias 0.155 0.316 0.721 Abs. Blanco DPPH - Abs Muestra 0.712 0.551 0.146 (promedio) 24 uM Equivalente Trolox % Inhibición 82.154 63.596 16.865 uM Equivalente Trolox 851.894 666.697 200.345 900.000 800.000 700.000 600.000 500.000 851.894 400.000 666.697 300.000 200.000 200.345 100.000 0.000 100 ug/mL 500 ug/mL 1000 ug/mL Gráfico 4. Actividad antioxidante del extracto JS203 µM Equiv. trolox En la tabla 5 y gráfico 4, Se observa que según el método de DPPH, se obtuvieron: 851.894 en 1000 µg/mL, 666.697 en 500 µg/mL y 200.345 en 100 µg/mL, del extracto JS203 siendo estos valores expresados en µM Equivalente Trolox. Tabla 6. Resultados de la actividad antioxidante de la muestra JR204 EXTRACTO JR204 1000 ug/mL 500 ug/mL 100 ug/mL Absorbancias 0.178 0.433 0.817 (Abs. Inicial DPPH: 0.185 0.436 0.813 0.8667) 0.184 0.442 0.815 Promedio de absorbancias 0.182 0.435 0.815 Abs. Blanco DPPH - Abs Muestra 0.684 0.432 0.052 (promedio) 25 uM Equivalente Trolox % Inhibición 78.962 49.865 5.962 uM Equivalente Trolox 820.036 529.670 91.530 900.000 800.000 700.000 600.000 500.000 820.036 400.000 300.000 529.670 200.000 100.000 91.530 0.000 100 ug/mL 500 ug/mL 1000 ug/mL Gráfico 5. Actividad antioxidante del extracto JR204 µM Equiv. Trolox En la tabla 6 y gráfico 5, Se observa que según el método de DPPH, se obtuvieron: 820.036 en 1000 µg/mL, 529.670 en 500 µg/mL y 91.530 en 100 µg/mL, del extracto JR204 siendo estos valores expresados en µM Equivalente Trolox. 26 uM Equivalente Trolox IV. DISCUSIÓN 4.1 Discusión El presente trabajo de investigación se planteó que el contenido de compuestos fenólicos del extracto hidroalcohólico de Zingiber officinale L. (jengibre) varía significativamente entre las muestras colectadas en las tres zonas de cultivo en el departamento de Junín. Por esta razón se procede a contrastar los hallazgos obtenidos en el estudio, con los que estén comprendidos en la introducción. Asimismo, el objetivo principal se enfocó en comparar el contenido de compuestos fenólicos y capacidad antioxidante del extracto hidroalcohólico del Zingiber officinale L. (jengibre) colectados en tres zonas de cultivo en el departamento de Junín, observándose que existe diferencias entre el contenido de compuestos fenólicos y la zona de cultivo. Estos resultados tienen similitud frente a otros estudios como el Diaz-Flores J, et al (2019), quienes evaluaron la capacidad antioxidante in vitro del liofilizado de la pulpa y cáscara del rizoma de Zingiber officinale Roscoe (jengibre) y presentó actividad antioxidante y si bien existen diferencias en el contenido de fenoles, la inhibición de radicales DPPH fue similar en pulpa como en cáscara (13), es decir corrobora lo resultados de la presente investigación, asimismo en ambos estudios coinciden que este género guarda una relación directa con la concentración, es decir, a mayor concentración mayor poder antioxidante. Estos resultados se podrían atribuir a la presencia de metabolitos como fenoles. 4.2 Conclusiones - El estudio nos permite concluir que los hidroalcohólico del Zingiber officinale L. (jengibre) colectados en tres zonas de cultivo en el 27 departamento de Junín. presenta capacidad antioxidante ya que tuvo hasta un 89.7% de inhibición en la concentración de 1000 µg/mL - Asimismo, se evidencia que las diferentes concentraciones del extracto de Zingiber officinale L. (jengibre) colectados en tres zonas de cultivo en el departamento de Junín presento actividad antioxidante obteniendo los siguientes: el extracto 100 µg/mL, 500 µg/mL y 1000 µg/mL obtuvieron un porcentaje de inhibición de por encima del 5.9%, 49.8% y 78% respectivamente. - Del total de extractos de Zingiber officinale L. (jengibre) colectados en tres zonas de cultivo en el departamento de Junín evaluados, el que presento mayor actividad antioxidante fue el de concentración de 1000 µg/mL con un 89.7% de inhibición - Extracto hidroalcohólico de Zingiber officinale L. (jengibre) colectados en tres zonas de cultivo en el departamento de Junín evidenciaron como principales metabolitos secundarios a los compuestos fenólicos. 4.3 Recomendaciones - Se recomienda el consumo de Zingiber officinale L. (jengibre), gracias a su contenido de vitamina C y fenoles, ambos compuestos con actividad antioxidante. - Se aconseja además la realización de investigaciones futuras con este mismo recurso vegetal, considerando otras variables como temperatura y almacenamiento; para poder verificar la influencia que tienen estos sobre su capacidad antioxidante, así como también poder tener una mejor noción sobre las condiciones de transporte y almacenamiento a fin de preservar en óptimas condiciones al Zingiber officinale L. (jengibre) - Se sugiere realizar estudios comparativos sobre el contenido de antioxidante, vitamina C, taninos, flavonoides y otros en las diferentes especies o tipos de jengibre, presentes en nuestro país. 28 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. 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