Evaluation of vitamin C and phenolic compounds in food supplements based on camu-camu (Myrciaria dubia) by HPLC-MS/MS

Submitted by Neusa Fagundes (neusa.fagundes@unioeste.br) on 2022-03-04T14:37:33Z No. of bitstreams: 2 Juliana_Percio2021.pdf: 2726268 bytes, checksum: 0151f3487008bdd8fda2e556f20a4781 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Made available in DSpace on 2022-03-04T14:37:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Juliana_Percio2021.pdf: 2726268 bytes, checksum: 0151f3487008bdd8fda2e556f20a4781 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2021-12-07 The fruit Camu-camu (Myrciaria dubia) comes from Amazon and has been studied due to the presence of several bioactive compounds already identified in different studies. Both high amounts of vitamin C and phenolic compounds have been widely described, but the fruit is sour, so, there is some difficulty on its consumption in natura. In this context, its manufacture to be applied on dietary supplements becomes worthwhile. It is also necessary to quantify the nutrients present on such fruit to analyze the quality of those dietary supplements. So, firstly, a bibliographic review was carried out to verify which bioactive compounds are present in this fruit, as well as a survey of which techniques are most applied and which ones are the most sensitive to evaluate phenolic compounds and vitamin C in complex matrices. It was observed that liquid chromatography coupled with mass spectrometry is the most sensitive technique to evaluate different analytes in these matrices. Therefore, this research aimed at developing and validating an analytical method by high performance liquid chromatography coupled with sequential mass spectrometry (HPLC-MS/MS) as well as quantifying commercial samples of food supplements based on camu-camu. This method was optimized to quantify vitamin C, gallic acid and myricetin. Five samples of food supplements were evaluated, prepared by extractions with acidified methanol (10% v/v), using as mobile phase a mixture of acetonitrile and 1% formic acid (v/v) in a gradient system, chromatographic column C18 (250mm) x 4.6mm x 3.5µm) in chromatograph with MS/MS detection (sequential), with electrospray ionization (ESI), in negative mode. Due to the high sensitivity observed in the mass detectors, it was possible to quantify all compounds with precision and accuracy, in a linear range of the studied method. The results showed that there are significant amounts of vitamin C, gallic acid and myricetin in those studied food supplements. The method developed was precise, accurate and linear (R>0.99) for all analytes evaluated and it was possible to quantify the three compounds without matrix interference. Four of the five analyzed products showed expressive results for vitamin C (7.99; 6.15; 2.10 and 11.92 g/100g), as well as gallic acid and myricetin compounds. Thus, according to the obtained results, it is concluded that HPLC-MS/MS technique can identify and quantify compounds in complex matrices and it is a fast and very sensitive method to evaluate the bioactive compounds in camu-camu. O Camu-camu (Myrciaria dubia) é um fruto originário da Amazônia e é estudado pela presença de inúmeros compostos bioativos identificados em diferentes pesquisas. A elevada quantidade de vitamina C e compostos fenólicos é amplamente relatada, porém, o fruto é azedo, logo, dificulta o consumo in natura. Neste contexto, torna-se interessante a utilização do fruto para fabricação de suplementos alimentares. Para a avaliação da qualidade dos suplementos alimentares, faz-se necessária a quantificação dos nutrientes presentes. Inicialmente, foi realizada uma revisão bibliográfica de quais compostos bioativos são encontrados no fruto, além do levantamento de quais são as técnicas mais utilizadas e quais são as mais sensíveis para avaliar compostos fenólicos e vitamina C em matrizes complexas. Verificou-se que a cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas é a técnica mais sensível para avaliar diferentes analitos nessas matrizes. Portanto, os objetivos do trabalho foram o desenvolvimento e a validação de um método analítico por cromatografia líquida de alta eficiência acoplada à espectrometria de massas sequencial (HPLC-MS/MS) e a posterior quantificação de amostras comerciais de suplementos alimentares à base de camu-camu. O método foi otimizado para quantificar a vitamina C, o ácido gálico e a miricetina. Foram avaliadas cinco amostras de suplementos alimentares, preparadas a partir de extrações com metanol acidificado (10% v/v), utilizando como fase móvel uma mistura de acetonitrila e ácido fórmico 1% (v/v) em sistema gradiente, coluna cromatográfica C18 (250mm x 4,6mm x 3,5µm) em cromatógrafo com detecção MS/MS (sequencial), através da ionização eletrospray (ESI), em modo negativo. Devido à alta sensibilidade observada nos detectores de massas, foi possível quantificar todos os compostos com precisão e exatidão, na faixa linear do método. Os resultados demonstraram que os suplementos alimentares possuem quantidades expressivas de vitamina C, ácido gálico e miricetina. O método desenvolvido foi preciso, exato e linear (R>0,99) para todos os analitos avaliados. Foi possível quantificar os três compostos sem interferência da matriz. Dos cinco produtos analisados, quatro apresentaram resultados expressivos de vitamina C (7,99; 6,15; 2,10 e 11,92 g/100g), assim como dos compostos ácido gálico e miricetina. Portanto, com base nos resultados, conclui-se que a técnica HPLCMS/MS é capaz de identificar e quantificar compostos em matrizes complexas, por ser um método rápido e muito sensível para avaliação dos compostos bioativos no camu-camu.