Oral 36 muke - CRDC@KMUTT

Oral Presentation CRDC 5 22/07/54

1

Grapes•• VitisVitis:: VitisVitis viniferavinifera

•• nonnon--climacteric climacteric fruitfruit•• botanically a true botanically a true berryberry

•• woody climbing vinewoody climbing vine•• grows in grows in warm, summer,warm, summer, coldcold


2

Nutritional value of Grapes 100 g Nutritional value Content

(mg.)Carbohydrates 18100

- Sugars sucrose>

Nutritional value Content(mg.)

Vitamin C 10.8

Vitamin K 0.022Vitamin

CarbohydrateCarbohydrateVitamin CVitamin C

glucose> fructose- Dietary fiber

Fat 160

Protein 720

Thiamine (Vitamin B1) 0.069

Rib fl i (Vit i B2) 0 07

Vitamin K 0.022

Calcium 10

Iron 0.36

Magnesium 7

Manganese 0.071

Vitamin B

KK

Minerals

anthocyanin

ProteinProtein

Riboflavin (VitaminB2) 0.07

Niacin (VitaminB3) 0.188

Pantothenic acid(VitaminB5)

0.05

Vitamin B6 0.086

Folate(VitaminB9) 0.002

Phosphorus 20

Potassium 191

Sodium 3.02

Zinc 0.07

Phenolic compound

resveratrol

A phytochemical is a natural bioactive compound found in plant foods that works with nutrients and dietary

Phytochemicals or phytonutrients

found in plant foods that works with nutrients and dietary fiber to protect against diseases.

colorSmell

Other : phytosynthesis,FlavorAntioxidant

Enzyme activationSelf defensive

Other : phytosynthesis,respiration, growth and

development


3

Phytochemicals

Primary metabolite Secondary metabolite

Essential Oil

Resins and Balsums

Alkaloids

Carbohydrate

Lipids

P i Glycosides

Phenolic compounds

Proteins

Phenolic compounds are naturally occurring secondary

Phenolic compounds> 8000 type

Phenolic compounds are secondary metabolites that are derivatives of the pentose phophate, shikimate, and phenylpropanoid pathways in plant.

phytochemicals.

The term ‘phenolic’ is used to define substances that possess one or more hydroxy (OH) substituents bonded onto an aromatic ring.

Marinova et al.,2005, Balasundram et al.,2006


4

photosynthesis

7 groups of phenolic compounds1. Flavonoids (polyphenols): anthocyanins, isoflavones,catechins, QuercetinQuercetin, ,

myricetinmyricetin, , apigeninapigenin, , lueteolinlueteolin, , kaempferolkaempferol, isorhamnetinisorhamnetin

anthocyanins Isoflavones (ถวเหลอง)catechins

QuercetinQuercetin myricetinmyricetin apigeninapigenin

lueteolinlueteolin kaempferolkaempferol rutinrutin


5

2. Phenolic acids: gallic acid, tannic acids, vanillin, neochlorogenicneochlorogenic acidacid, pp--coumariccoumaric acidacid

gallic acid (มะมวง ชา )Vanillin (วะนลา)

tannic acids (ชา เบอรร)

pp‐‐coumaric acidcoumaric acidneochlorogenic acidneochlorogenic acid

3. Hydroxycinnamic acid: caffeic acid, ferulic acid chlorogenic acid

caffeic acid (แอปเปล) ferulic acid(สม สบปะรด)

chlorogenic acid (กาแฟ สตรอเบอร)


6

44. . LignansLignans: : pinoresinolpinoresinol

pinoresinol (เมลดงา)

55. Tannins: condensed tannins . Tannins: condensed tannins ((ชา)

66 Q i Q i b hb h thth

FlavoneGallic acid

66. Quinones, . Quinones, benzophenonesbenzophenones : : xanthonesxanthones ((มงคด)

77. Others: . Others: monophenolmonophenol, , tyrosoltyrosol ester, ester, stilbenoidsstilbenoids, , punicalaginspunicalagins

stilbenoidsstilbenoids

resveratrol glucopyranoside


7

Phenolic compound in grapes

ddSkinSkinanthocyanins

quercetinrutin

ll i id

catechin epicatechinmyricetin

seedseed

ellagic acidresveratrol

kaempferolresveratrol

Catechin is a polyphenolic antioxidant plant secondary metabolite. The term catechins is also commonly

Catechinsecondary metabolite. The term catechins is also commonlyused to refer to the related family of flavonoids andthe subgroup flavan-3-ols (or simply flavanols).

http://en.wikipedia.org/wiki/Catechin#Chemistry

(+)-catechin (-)-catechin


8

Epicatechin is a polyphenolic antioxidant plant secondary metabolite.

Epicatechin

Epicatechin can be found in cacao beans. The different other enantiomers can as well be found in chocolate.

http://en.wikipedia.org/wiki/Catechin#Chemistry

(-)-epicatechin (+)-epicatechin

Variety/clonePhenolic content (mg/100 g DM)

SeedsCatechin Epicatechin

AP SG1 96.9+5.9 d 106.8+1.6 d

Related research

F 9 74.4+0.9 e 98.4+9.9 deISV 2 72.9+7.0 e 88.0+0.7 eISV RC1 60.3+8.3 e 67.9+6.2 fMerlot 138.8+0.4 bc 131.8+9.7 cCabernet Sauv. 141.8+7.9 b 127.6+4.4 cCanaiolo 140.7+2.2 bc 205.7+3.1 aColorino V.no 124.4+0.1 c 89.0+8.6 eFoglia Tonda 67.4+5.1 e 47.2+3.5 gMontepulciano 205.7+19.0 a 164.6+16.8 b

Iacopini และคณะ, 2008


9

years Sample Variables Influence on

Alonso et al. 1991

Entire dried seeds from red grape marc after vinification

Water content in ethanol: 5–40–60–80% Extraction time (without stirring): 3–6–12 h

Yield of catechins and proanthocyanidins

Entire dried seeds from

Related research

Pekic et al. 1998

white grape marc after pressing

Water content in ethyl acetate: 3.3–5–10–15–20% Extraction time 1–12–24 h Yield of proanthocyanidins

Manzano et al. 2004 grape seed and skin 80% ethanol Extraction time 1-5 h Yield of flavan-3-ols

Pinelo et Dried red and white

Solvent: ethanol, methanol, water Solvent/solid ratio: 1–3–5 (v/w) Extraction time: 30–60–90 min Extraction

Yield of total phenols, concentration andantioxidant

al 2005grape marc temperature: 25–37.5–50 ˚C activity of extract

Iacopini et al. 2008grape seed and skin

ethanol:water:hydrochloric acid 0.12M(70:29:1 v/v/v) f: 4 h

Yield of catechins and epicatechin

Resveratrol

• Resveratrol is a phytoalexin produced naturally by several plants when under attack by pathogens such as bacteria or fungi.

• Resveratrol is found in the skin of red grapes and is a constituent of red wine


10

StructureStructure

B

A

Content of Resveratrol and Piceid Isomers in Grape Berry Skins Extracted in Ethanol 80% at 60 °C during 30 min

Romero‐Perez, 2001


11

years Sample Variables Influence on

Romero-Perez et l 2001

grape berries selected were from the Carinena

d i t

five extraction solvents were tested: ethanol/water(80:20 v/v), ethanol 100%, ethyl acetate/methanol (50:50 v/v),acetone/water (75:25 / ) d t 100% t 60 °C f 30 i

Resveratrol and Piceid Isomers in G B Ski

Related research

al. 2001red variety v/v), and acetone 100%. at 60 °C for 30 min Grape Berry Skins

Pineiro et al. 2006

grapes of the Viura(white) and Tempranillo(red)varieties cultivated in Jerez (Spain)

Solvent: methanol different temperatures 50, 100, 150 ˚C

Determination of trans-resveratrol in grapes

Spignoand De

Dried powdered red grape marc (after

Solvent: 90% ethylacetate–ethanol FaveriExtraction time: 5–24 hExtraction temperature: 28–

Yield of total phenols, resveratrol and antioxidant

Faveri 2007g p (vinification) and stems

p60 ˚C activity of extract

Iacopiniet al. 2008grape seed and skin

ethanol:water:hydrochloric acid 0.12M(70:29:1 v/v/v) f: 4 h Yield of resveratrol

Marti และคณะ 2001

สกด resveratrol จาก grape skin (Vitis vinifera)

Final extraction conditions were:40°C, 150 bar, 7.5% ethanol and extraction time 15 min.

Related research

Piantinoและคณะ 2008

สกด phenolic จากBaccharisdracunculifolia

temperatures of 40, 50 and 60 ◦C and pressures of 20, 30 and 40MPa.

Gelmezและคณะ 2009

สกด phenolic จาก roasted wheat germ

pressure (148–602 bar), temperature (40–60 ◦C) and time (10–60 min)

Benova และคณะ 2010

สกด resveratrol จาก Japanese knotweed

pressure 25–40 Mpa , temperature 50–110 ◦C and extraction time 5–60 min

Casas และคณะ 2010

สกด resveratrol จาก Palomino finograpes

pressure 100, 400 bar, temperature 35, 55 ◦C addition of modifier (5% v/v of ethanol)

Castro‐Vargas และคณะ 2010

สกด phenolic จาก guava seeds (Psidium guajava L.)

co‐solvents:ethyl acetate (EtAc)and ethanol (EtOH) conditions, using 10, 20 and 30MPa and 40,50 and 60 ◦C.


12

งานวจยทเกยวของกบการศกษาคณสมบตของ

resveratrol

ศกษาผลของ resveratrol ในการยบยงเนอLi และคณะ 2007

ศกษาผลของ resveratrol ในการยบยงเนองอก และ Leukemia cell L 1210

Colin และคณะ 2008ศกษาคณสมบตผลของ resveratrol ในการยบยงเซลลมะเรง

Fukui และคณะ 2010ศกษาคณสมบตผลของ resveratrol ในการยบยงเซลลมะเรง

Leiro และคณะ 2010ศกษาผลของ resveratrol ในการยบยงเนองอก

กระบวนการผลตไวน

องนปอกดา ไวน

ทง

บมคนแยกนาและกาก

peel seed


13

วตถประสงค

เพอศกษาปรมาณสาร resveratrol, catechin, epicatechin และ ประสทธภาพการตานอนมลอสระของสารสกดเมลดและเปลอกองนพนธปอกดา

การเตรยมตวอยางและการสกด

40°C

แยกเปลอกและเมลด

องนปอกดา

บด

40°C

แยกเปลอกและเมลด

องนปอกดา

รอนดวย mesh ขนาด 60


14

วเคราะหปรมาณฟนอลกทงหมดโดยใช Folin Ciocalteu method

10% folin‐ciocalteu phenol reagent 5 mL 7.5% sodium carbornate 4 mL

ตวอยาง 50 μL + นากลน 0.95 mL

Spectrophotometer

Singleton and Rossi, 1965

2 hr 30 min 760 nm

เทยบผลกบกราฟของสารละลายมาตรฐาน gallic acid

High‐performance liquid chromatography (HPLC)


15

การวเคราะหสาร resveratrol, catechin และ epicatechin

resveratrol catechin และ epicatechin

mobile phase A คอ glacial acetic acid inwater 52.6:900 (v/v) และ mobile phase B คอ 20%phase A และ 80%acetonitile (ACN) โดยอตราสวนของ A:B คอ 0 min, 83.5% A, 16.5%B; 13 min, 82.0% A, 18.0% B; 15 min, 82.0%A, 18.0 B; 17 min 77.0% A, 23.0% B flow rate0.5 ml/min นาน 50 นาท ใชตวอยางปรมาณ

mobile phase A คอ 100%acetonitile (ACN) mobile phase B คอ 0.05% PPA อตราสวน A:B คอ 13%:87% flow rate 0.5 ml/min ใชตวอยางปรมาณ 20 μl ใช UV-visible diode-array ความยาวคลน 231 nm วเคราะหปรมาณเทยบกบกราฟมาตรฐาน catechin,

100 μl ใช UV-visible diode-array ความยาวคลน 306 nm วเคราะหปรมาณเทยบกบกราฟมาตรฐานเรสเวอราทรอล

ฐepicatechin

วเคราะหประสทธภาพการเปนสารตานอนมลอสระดวยวธ DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl)

ตวอยาง 50 μL 0.1 mM DPPH 3.95 mL

Spectrophotometer30 min

517 nm

เทยบผลกบกราฟของสารละลายมาตรฐาน Trolox


16

วเคราะหประสทธภาพการเปนสารตานอนมลอสระดวยวธ ABTS 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid)

ตวอยาง 50 μL ABTS•+ 3.95 mL

Spectrophotometer6 min

734 nm

เทยบผลกบกราฟของสารละลายมาตรฐาน Trolox

ผลการทดลอง


17

ปรมาณ total phenolic

120 116.4 mg GAE/g DW

Seed ; 67‐87 mg GAE/g DWPeel ; 9‐14 mg GAE/g DW

20

40

60

80

100

Phen

olicconten

ts (m

g GAE

/g DW)

seedpeel

<0.01 mg GAE/g DW

0

20

1hrs 30°C

1hrs 40°C

1hrs 50°C

12hrs 30°C

12hrs 40°C

12hrs 50°C

24hrs 30°C

24hrs 40°C

24hrs 50°C

1hrs 30°C

12hrs 30°C

24hrs 30°C

1hrs 30°C

12hrs 30°C

24hrs 30°C

water ethanol petroleum etherRe

sveratrol

seedpeel

ResveratrolResveratrol

p


18

ปรมาณ resveratrol

250

300 268.31μg/g DWSeed ; 243.32 μg/g DW peel; 207.95 μg/g DW

100

150

200

resveratrol con

tents(μg

/g DW)

seedpeel

0

50

1hrs 30°C

1hrs 40°C

1hrs 50°C

12hrs 30°C

12hrs 40°C

12hrs 50°C

24hrs 30°C

24hrs 40°C

24hrs 50°C

1hrs 30°C

12hrs 30°C

24hrs 30°C

1hrs 30°C

12hrs 30°C

24hrs 30°C

water ethanol petroleum ether

catechin

epicatechin

seed peel

catechin

epicatechin

catechin

catechin

epic


19

ปรมาณ catechin

450

500

150

200

250

300

350

400

catechin con

tents (mg/10

0g DW)

seedpeel

0

50

100

1hrs 30°C

1hrs 40°C

1hrs 50°C

12hrs 30°C

12hrs 40°C

12hrs 50°C

24hrs 30°C

24hrs 40°C

24hrs 50°C

1hrs 30°C

12hrs 30°C

24hrs 30°C

1hrs 30°C

12hrs 30°C

24hrs 30°C


ปรมาณ epicatechin

300250.89 mg/100gDW

100

150

200

250

picatechin con

tents (mg/10

0g DW)

seedpeel

<0.01 mg /100g DW

0

50

1hrs 30°C

1hrs 40°C

1hrs 50°C

12hrs 30°C

12hrs 40°C

12hrs 50°C

24hrs 30°C

24hrs 40°C

24hrs 50°C

1hrs 30°C

12hrs 30°C

24hrs 30°C

1hrs 30°C

12hrs 30°C

24hrs 30°C

ep

water

/100g DW

ethanol petroleum ether


20

ประสทธภาพการตานอนมลอสระ (DPPH)

60

54.58 mM TE/g DW Seed ; 33‐48 mM TE/g DWPeel ; 1‐3 mM TE/g DW

20

30

40

50

mM

TE/g DW

seed

peel

<0.01 mMTE/g DW

0

10

1hrs 30°C

1hrs 40°C

1hrs 50°C

12hrs 30°C

12hrs 40°C

12hrs 50°C

24hrs 30°C

24hrs 40°C

24hrs 50°C

1hrs 30°C

12hrs 30°C

24hrs 30°C

1hrs 30°C

12hrs 30°C

24hrs 30°C


ประสทธภาพการตานอนมลอสระ(ABTS)

45.33 mM TE/g DW 37.36 mM TE/g DW

15

20

25

30

35

40

45

50

mM

TE/g DW

seed

peel

<0.01 mM

0

5

10

15

1hrs 30°C

1hrs 40°C

1hrs 50°C

12hrs 30°C

12hrs 40°C

12hrs 50°C

24hrs 30°C

24hrs 40°C

24hrs 50°C

1hrs 30°C

12hrs 30°C

24hrs 30°C

1hrs 30°C

12hrs 30°C

24hrs 30°C


TE/g DW


21

สรปผล

1 สารสกดจากเมลดขององนพนธปอกดามปรมาณ 1. สารสกดจากเมลดขององนพนธปอกดามปรมาณ total phenolic, resveratrol, catechin, epicatechin และประสทธภาพการตานอนมลอสระสงกวาสารสกดจากเปลอก

โ ป ไ 2. การสกดดวยเอทานอลนาน 24 ชวโมง เปนสภาวะทไดปรมาณ resveratrol, catechin, epicatechin และมประสทธภาพการตานอนมลอสระสงทสด

สรปผล

3 รส 40°C 1 ช โ ไ 3. การสกดดวยนาอณหภม 40°C นาน 1 ชวโมง ไดปรมาณสารฟนอลค resveratrol, catechin, epicatechinและประสทธภาพการตานอนมลอสระสง


22

ขอขอบคณ

The endAcknowledgement :

Assoc. Prof. Dr. Orapin KerdchoechuenAssist. Prof. Dr. Natta Laohakunjit

Documents

Oral 36 muke - CRDC@KMUTT