Novos compostos do café superam medicamento para diabetes em testes laboratoriais
Três compostos recém-identificados mostraram forte capacidade de inibir a α-glucosidase, uma enzima que desempenha um papel central na decomposição dos carboidratos durante a digestão. Como essa enzima afeta diretamente a velocidade com que os açúcares entram na corrente sanguínea, a descoberta aponta para possíveis novos ingredientes de alimentos funcionais destinados ao manejo do diabetes tipo 2.
Alimentos funcionais oferecem mais do que nutrição básica. Muitos contêm moléculas de ocorrência natural que podem apoiar a saúde, incluindo compostos com efeitos antioxidantes, neuroprotetores ou redutores de glicose. Encontrar essas substâncias úteis é difícil, pois os alimentos são quimicamente complexos. Métodos de descoberta mais antigos podem ser lentos e ineficientes, o que levou os pesquisadores a adotar ferramentas mais avançadas, como ressonância magnética nuclear (RMN) e cromatografia líquida-espectrometria de massas (LC-MS/MS). Essas técnicas são especialmente valiosas para o estudo do café torrado, que contém uma ampla gama de componentes químicos sobrepostos.
Estudo Revela Potencial Antidiabético do Café
Pesquisadores liderados por Minghua Qiu no Instituto de Botânica de Kunming, da Academia Chinesa de Ciências, relataram suas descobertas na Beverage Plant Research. Seu trabalho destaca uma atividade antidiabética previamente desconhecida no café e acrescenta novos insights sobre seu papel como alimento funcional.
A equipe projetou um processo em três etapas, focado na atividade, para descobrir ésteres diterpenos bioativos em grãos de Coffea arabica torrados. Sua abordagem visava detectar tanto compostos comuns quanto aqueles em níveis extremamente baixos que poderiam inibir a α-glucosidase, reduzindo também o uso de solventes e acelerando a análise.
Primeiro, o extrato bruto de diterpenos foi separado em 19 frações usando cromatografia em gel de sílica. Cada fração foi então analisada por ^1H RMN e testada para inibição da α-glucosidase. Ao aplicar a análise de mapa de calor por cluster nos dados de ^1H RMN, os pesquisadores identificaram as frações Fr.9-Fr.13 como as mais biologicamente ativas, com base em padrões de sinais de prótons distintos.
Uma análise mais aprofundada de uma amostra representativa, Fr.9, usando ^13C-DEPT RMN revelou a presença de um grupo aldeído, confirmando descobertas anteriores. Após a purificação com HPLC semi-preparativa, os cientistas isolaram três ésteres diterpenos previamente desconhecidos, nomeados caffaldeídos A, B e C. Suas estruturas químicas foram verificadas por meio de RMN 1D e 2D, juntamente com espectrometria de massas de alta resolução (HRESIMS).
Efeitos Mais Fortes Que um Medicamento Comum para Diabetes
Embora os três caffaldeídos diferissem em seus componentes de ácidos graxos (ácidos palmítico, estearico e araquídico), todos apresentaram inibição notável da α-glucosidase. Seus valores de IC₅₀ foram 45,07, 24,40 e 17,50 μM, respectivamente, indicando uma atividade mais forte do que a do medicamento de comparação, acarbose.
Para descobrir compostos adicionais em traços que eram difíceis de detectar usando apenas RMN ou HPLC, a equipe aplicou LC-MS/MS a grupos de frações combinadas. Eles então construíram uma rede molecular usando GNPS e Cytoscape. Essa análise revelou três ésteres diterpenos previamente desconhecidos (compostos 4-6) que estavam estreitamente relacionados aos caffaldeídos A-C. Embora compartilhassem padrões de fragmentação semelhantes, essas moléculas continham diferentes ácidos graxos (ácidos magárico, octadecenóico e nonadecanoico). Pesquisas em bancos de dados de compostos existentes confirmaram que essas substâncias não haviam sido relatadas anteriormente.
Juntas, as resultados mostram que essa estratégia integrada de desreplicação é altamente eficaz para identificar compostos estruturalmente diversos e biologicamente significativos em alimentos complexos, como o café torrado.
O Que Isso Significa para Alimentos Funcionais e Pesquisas Futuras
As descobertas sugerem novas oportunidades para desenvolver alimentos funcionais ou nutracêuticos à base de café que apoiem o controle glicêmico e possam ajudar no manejo do diabetes. Além do café, a mesma abordagem de triagem de baixo solvente e alta precisão poderia ser aplicada a outras fontes alimentares complexas para descobrir rapidamente compostos relacionados à saúde. Estudos futuros se concentrarão em testar os efeitos biológicos dos novos diterpenos em traços e avaliar sua segurança e eficácia in vivo.
