INTERRELACIONES ENTRE COMPUESTOS VEGETALES Y MATERIALES FUNCIONALES: IMPLICACIONES EN LA BIOACTIVIDAD Y LOS BIOMATERIALES EN DIVERSOS CAMPOS

Autores/as

  • Luiz Berber Costa Autor/a

DOI:

https://doi.org/10.56238/arev7n11-039

Palabras clave:

Compuestos Vegetales, Bioactividad, Materiales Funcionales

Resumen

En los últimos años, el interés por el estudio de los compuestos vegetales ha aumentado debido a sus actividades bioactivas y aplicaciones terapéuticas. Estos compuestos, que incluyen diversos metabolitos secundarios, influyen en procesos biológicos esenciales para la salud y el bienestar humano. La relación entre la bioactividad de los compuestos vegetales y los materiales funcionales es crucial para los avances en la ingeniería de biomateriales, los cuales imitan la matriz extracelular y promueven la regeneración tisular. A pesar de los avances en el análisis de estos compuestos en extractos vegetales y biomateriales, aún existe una brecha por llenar: la correlación entre la bioactividad de los compuestos y sus propiedades funcionales. Esta integración es fundamental para desarrollar nuevas terapias, basadas en una comprensión profunda de las interacciones moleculares. Este estudio tiene como objetivo investigar las relaciones entre los compuestos vegetales y los materiales funcionales, evaluando sus implicaciones en la bioactividad y en la ingeniería de biomateriales. Basado en una revisión exhaustiva de la literatura, la investigación considera los métodos de extracción y el impacto de las condiciones agronómicas. Los resultados preliminares sugieren una correlación positiva entre la química de los extractos y sus actividades bioactivas, destacando cómo los factores agronómicos y las técnicas de extracción afectan los metabolitos. El estudio también analiza diversas clases de compuestos, como alcaloides y flavonoides, enfatizando sus aplicaciones beneficiosas para la salud. Integrar el conocimiento sobre compuestos vegetales y materiales funcionales parece prometedor para el desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas. Una comprensión más profunda de las relaciones entre la estructura química, la bioactividad y las propiedades de los biomateriales es esencial para la innovación en la medicina regenerativa. El estudio propone futuras investigaciones que busquen traducir los hallazgos experimentales en aplicaciones clínicas, desarrollando productos bioactivos basados en extractos vegetales y biomateriales. Este enfoque puede resultar en nuevos biomateriales que imiten la matriz extracelular y promuevan la regeneración tisular. La exploración de las interacciones entre los compuestos vegetales y los materiales funcionales impulsa el desarrollo de fármacos innovadores y eficaces.

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Referencias

1. PASSERO, L.F.; LAURENTI, M.D.; SANTOS-GOMES, G.; SOARES CAMPOS, B.L.; SARTORELLI, P.; LAGO, J.H. Plants used in traditional medicine: Extracts and secondary metabolites exhibiting antileishmanial activity. Curr. Clin. Pharmacol. 2014, 9, 187–204. DOI: https://doi.org/10.2174/1574884709999140606161413

2. CARBONELL-CAPELA, J.M.; BARBA, F.J.; ESTEVE, M.J.; FRÍGOLA, A. Quality parameters, bioactive compounds and their correlation with antioxidant capacity of commercial fruit-based baby foods. Food Sci. Technol. Int. 2014, 20, 479–487. DOI: https://doi.org/10.1177/1082013213492523

3. RIBEIRO, A.; CALEJA, C.; BARROS, L.; SANTOS-BUELGA, C.; BARREIRO, M.F.; FERREIRA, I.C.F.R. Rosemary extracts in functional foods: Extraction, chemical characterization and incorporation of free and microencapsulated forms in cottage cheese. Food Funct. 2016, 7, 2185–2196. DOI: https://doi.org/10.1039/C6FO00270F

4. MULINACCI, N.; INNOCENTI, M.; BELLUMORI, M.; GIACCCHERINI, C.; MARTINI, V.; MICHELOZZI, M. Storage method, drying processes and extraction procedures strongly affect the phenolic fraction of rosemary leaves: An HPLC/DAD/MS study. Talanta, 85, 167–176, 2012. DOI: https://doi.org/10.1016/j.talanta.2011.03.050

5. BICCHI, C.; Binello, A.; RUBIOLO, P. Determination of phenolic diterpene antioxidants in rosemary (Rosmarinus officinalis L.) with different methods of extraction and analysis. Phytochem. Anal, 11, 236–242, 2000. DOI: https://doi.org/10.1002/1099-1565(200007/08)11:4<236::AID-PCA503>3.0.CO;2-B

6. LAMPONI, S.; BARATTO, M.C.; MIRALDI, E.; BAINI, G.; BIAGI, M. Chemical Profile, Antioxidant, Anti-Proliferative, Anticoagulant and Mutagenic Effects of a Hydroalcoholic Extract of Tuscan Rosmarinus officinalis. Plants, 10, 97, 2021. DOI: https://doi.org/10.3390/plants10010097

7. TEOH, E.S. Secondary Metabolites of Plants. In Medicinal Orchids of Asia; Springer: Cham, Switzerland, 2016; pp. 59–73. Plants, 10, 1225, 2021. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-24274-3_5

8. SEGNEANU, A.E.; VELCIOV, S.M.; OLARIU, S.; CZIPLE, F.; Damian, D.; GROZESCU, I. Bioactive Molecules Profile from Natural Compounds. In Amino Acid—New Insights and Roles in Plant and Animal; Asao, T., Ed.; Intech Open: London, UK ; pp. 209–228, 2017. DOI: https://doi.org/10.5772/intechopen.68643

9. KRIS-ETHERTON, P.M.; HECKER, K.D.; BONANOME, A.; COVAL, S.M.; BINKOSKI, A.E.; HILPERT, K.F.; GRIEL, A.E.; ETHERTON, T.D. Bioactive compounds in foods: Their role in the prevention of cardiovascular disease and cancer. Am. J. Med, 113, 71S–88S, 2002. DOI: https://doi.org/10.1016/S0002-9343(01)00995-0

10. LELARIO, F.; DE MARIA, S.; RIVELLI, A.R.; RUSSO, D.; MILELLA, L.; BUFO, S.A.; SCRANO, L. A. Complete Survey of Glycoalkaloids Using LC-FTICR-MS and IRMPD in a Commercial Variety and a Local Landrace of Eggplant (Solanum melongena L.) and their Anticholinesterase and Antioxidant Activities. Toxins, 11, 230, 2019. DOI: https://doi.org/10.3390/toxins11040230

11. RIBEIRO-FILHO, J.; CARVALHO LEITE, F.; SURRAGE CALHEIROS, A.; DE BRITO CARNEIRO, A.; ALVES AZEREDO, J.; FERNANDES DE ASSIS, E.; DA SILVA DIAS, C.; REGINA PIUVEZAM, M.T.; BOZZA, P. Curine Inhibits Macrophage Activation and Neutrophil Recruitment in a Mouse Model of Lipopolysaccharide-Induced Inflammation. Toxins , 11, 705, 2019. DOI: https://doi.org/10.3390/toxins11120705

12. CASCIARO, B.; CCALCATERRA, A.; CAPPIELLO, F.; MORI, M.; LOFFREDO, M.R.; GHIRGA, F.; MANGONI, M.L.; BOTTA, B.; QUAGLIO, D. Nigritanine as a New Potential Antimicrobial Alkaloid for the Treatment of Staphylococcus aureus - Induced Infections. Toxins, 11, 511, 2019. DOI: https://doi.org/10.3390/toxins11090511

13. GAN, J.; FENG, Y.; HE, Z.; LI, X.; ZHANG, H. Correlations between Antioxidant Activity and Alkaloids and Phenols of Maca (Lepidium meyenii). J. Food Qual, 1–10, 2017. DOI: https://doi.org/10.1155/2017/3185945

14. GAÏI´C, I.; SÄVIC GAJIC, I.M.; TACI´C, A.; SAVIC, I.M. Classification and biological activity of phytoestrogens: A review. Adv. Technol. 6, 96–106, 2019. DOI: https://doi.org/10.5937/savteh1702096N

15. MARTINS, S.; CRISTÓBAL, N.; AGUILAR, J.A.; TEIXEIRA, S.I. Mussatto, Bioactive compounds (phytoestrogens) recovery from Larrea tridentata leaves by solvents extraction. Sep. Purif. Technol, 88, 163–167, 2012. DOI: https://doi.org/10.1016/j.seppur.2011.12.020

16. ARVAYO-ENRÍQUEZ, H.; MONDACA-FERNÁNDEZ, I.; GORTÁREZ-MOROVOQUI, P.; LÓPEZ-CERVANTES, J.; RODRÍGUEZ-RAMÍREZ, R. Carotenoids extraction and quantification: A review. Anal. Methods, 5, 2916–2924, 2013. DOI: https://doi.org/10.1039/c3ay26295b

17. ADADI, P.; BARAKOVA, N.V.; KRIVOSHAPKINA, E.F. Selected Methods of Extracting Carotenoids, Characterization, and Health Concerns: A Review. J. Agric. Food Chem, 66, 5925–5947, 2018. DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jafc.8b01407

18. RAO, A.V.; RAO, L.G. Carotenoids and human health. Pharmacol. Res., 55, 207–216, 2007. DOI: https://doi.org/10.1016/j.phrs.2007.01.012

19. PARADISO, V.M.; CASTELLINO, M.; RENNA, M.; SANTAMARIA, P.; CAPONIO, F. Setup of an Extraction Method for the Analysis of Carotenoids in Microgreens. Foods, 9, 459, 2020. DOI: https://doi.org/10.3390/foods9040459

20. STAHL, W.; SIES, H. Bioactivity and protective effects of natural carotenoids. Biochim. Biophys. Acta, 1740, 101–107, 2005. DOI: https://doi.org/10.1016/j.bbadis.2004.12.006

21. DELLA PENNA, D.; POGSON, B.J. Vitamin synthesis in plants: Tocopherols and carotenoids. Annu. Rev. Plant. Biol., 57, 711–738, 2006. DOI: https://doi.org/10.1146/annurev.arplant.56.032604.144301

22. FRYER, M.J. The antioxidant effects of thylakoid vitamin E (tocopherol). Plant. Cell Environ, 15, 381–392, 1992. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1365-3040.1992.tb00988.x

23. GIASUDDIN, A.S.M.; DIPLOCK, A.T. The influence of vitamin E in membrane lipids of mouse fibroblasts in culture. Arch. Biochem. Biophy, 210, 348–362, 1981. DOI: https://doi.org/10.1016/0003-9861(81)90198-3

24. QURESHI, A.A.; BRADLW, B.A.; BRACE, L.; MANGANELLO, J.; PETERSON, D.M.; PEARCE, B.C.; WRIGHT, J.J.K.; GRAPOR, A.; ELSON, C.E. Response of hypercholesterolemic subjects to administration of tocotrienols. Lipids, 30, 1171–1177, 1995. DOI: https://doi.org/10.1007/BF02536620

25. RIMBACH, G.; MINIHANE, A.M.; MAJEWICZ, J.; FISCHER, A.; PALLAUF, J.; VIRGLI, F.; WEINBERG, P.D. Regulation of cell signaling by vitamin E. Proc. Nutr. Soc., 61, 415–425, 2002. DOI: https://doi.org/10.1079/PNS2002183

26. BONCAN, D.A.T.; TSANG, S.S.K.; LI, C.; LEE, I.H.T.; LAM, H.-M.; CHAN, T.F.; HUI, J.H.L. Terpenes and Terpenoids in Plants: Interactions with Environment and Insects. Int. J. Mol. Sci., 21, 7382, 2020. DOI: https://doi.org/10.3390/ijms21197382

27. LI, S.; KUO, H.D.; YIN, R.;WU, R.; LIU, X.;WANG, L.; HUDLIKAR, R.; PETER, R.M.; KONG, A.N. Epigenetics/epigenomics of triterpenoids in cancer prevention and in health. Biochem. Pharmacol, 1751, 13890, 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.bcp.2020.113890

28. SHAHIDI, F.; YEO, J. Bioactivities of Phenolics by Focusing on Suppression of Chronic Diseases: A Review. Int. J. Mol. Sci., 19, 1573, 2018. DOI: https://doi.org/10.3390/ijms19061573

29. SILVA, A.B., et al. Influência de Fatores Agronômicos e Métodos de Extração nas Propriedades Antioxidantes de Extratos de Folhas de Boldo (Peumus boldus). Revista Brasileira de Farmacognosia, 30(2), 123-134, 2020.

30. RODRIGUES, T.; SANTOS, M. Bioatividade de Extratos Vegetais: Um Enfoque em Metabólitos Secundários. Revista Brasileira de Farmacognosia, 30(6), 723-734, 2020.

31. FERREIRA, I. C. F. R.; BARROS, L. Metabólitos Secundários de Plantas: Avaliação do Potencial Antioxidante. Antioxidants, 6(1), 10, 2017.

32. SILVA, T. C., et al. Análise Química e Bioativa de Extratos de Plantas Medicinais. Journal of Medicinal Plants Research, 13(5), 112-124, 2019.

33. LIMA, L.; COSTA, C. Métodos de Extração e Análise de Compostos Bioativos em Extratos Vegetais. Química Nova, 44(3), 365-377, 2021.

34. ALMEIDA, C., et al. Interações entre Metabólitos Secundários e sua Importância nas Propriedades Antioxidantes de Extratos Vegetais. Revista Brasileira de Ciências Farmacêuticas, 58(1), 150-161, 2022.

35. TYLER, V. E.; BRADY, L. R.; ROBBERS, J. E. Pharmacognosy. Baltimore: Williams and Wilkins, 1988.

36. CRUZ, A. P.; FIGUEIRA, R. M. Metabólitos Secundários de Plantas: Química e Atividades Biológicas. Revista Brasileira de Farmacognosia, 24(5), 568-582, 2014.

37. SANTOS, L. M. Avaliação da atividade antioxidante de extratos vegetais: influência do método de extração e das condições de cultivo. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Minas Gerais, 2021.

38. BHOWMIK, D.; GOPINATH, H.; CHANDRA, S. Curcumin in health and disease. In Health Benefits of Curcumin (pp. 1-20). Springer, 2013.

39. BHAVSAR, P. K.; STUDY, B. P. Therapeutic potential of curcumin: A review of its pharmacology and mechanisms of action. Journal of Ethnopharmacology, 118, 225-250. doi:10.1016/j.jep.2018.02.005, 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jep.2018.02.005

40. KUMAR, S., et al. (2018). A importância dos mecanismos de ação de compostos bioativos na farmacologia moderna. Revista Brasileira de Farmacognosia, 28(3), 321-331, 2018.

41. BERTOLDI, M.C., et al. Extração de compostos bioativos de plantas: Tecnologias inovadoras e métodos tradicionais. Alimentos e Nutrição, 30(3), 123-136, 2019.

Publicado

2025-11-06

Número

Sección

Artigos

Cómo citar

COSTA, Luiz Berber. INTERRELACIONES ENTRE COMPUESTOS VEGETALES Y MATERIALES FUNCIONALES: IMPLICACIONES EN LA BIOACTIVIDAD Y LOS BIOMATERIALES EN DIVERSOS CAMPOS. ARACÊ , [S. l.], v. 7, n. 11, p. e9678, 2025. DOI: 10.56238/arev7n11-039. Disponível em: https://periodicos.newsciencepubl.com/arace/article/view/9678. Acesso em: 5 dec. 2025.