1 Identificación de los principales compuestos de la Algarrobina y productos del PerúDra. Elen Cristina Quispe Chávez Laboratorio de Productos Naturales. IQRN. Universidad de Talca ENCUENTRO CIENTIFICO INTERNACIONAL “CIENCIA, TECNOLOGÍA, INNOVACIÓN, ALTERNATIVA DE DESARROLLO AMAZÓNICO SOSTENIBLE – IQUITOS-PERU

2 Cinnamomum zeylanicumCamelia sinensis Matricaria chamomilla Menta piperita Cinnamomum zeylanicum Erythroxylum coca Peumus boldus Fabiana imbricata Haplopappus sp

3 IDENTIFICACION TENTATIVA DE COMPUESTOSHPLC Producto natural extracto t(min) HPLC-DAD HPLC-ESI/MS-MS 3 5 207.0 264.0 468.0 489.0 543.0 600.1 1 489.1 200 300 400 500 600 700 800 m/z 5) +MS (618.5), 5.9 min 0.0 0.5 1.0 1.5 3) +MS2(618.6), 7.7 min 2.0 2.5 x105 IDENTIFICACION TENTATIVA DE COMPUESTOS

4 Algarrobina Zona de productos aridos en el mundoAlgarrobos (Prosopis spp.) Zona de productos aridos en el mundo ( World map of aridity zones © CRU / UEA, UNEP / DEWA

5 Algarrobos (Prosopis spp.)Algarrobina Algarrobos (Prosopis spp.) Prosopis spp. Productos a base de frutos de Prosopis - Algarrobina, miel de algarrobina, arrope¨. - Patay: pasta dulce - Añapa: bebida no alcohólica - Aloja: bebida alcohólica

6 Chilean Prosopis pods showing the morphological variation according to species and collection place. A: Prosopis tamarugo F. Phil, B, D-G: Prosopis chilensis Stuntz, C: Prosopis sp.

7 Algarrobos (Prosopis spp.)Algarrobina Algarrobos (Prosopis spp.) Tesis: Meza M, Vela S. Crema de Algarrobina 2009.

8 Preparación de muestras: Algarrobina PeruanaPasar por Amberlita XAD-7s. Disolver en agua caliente filtrar Extracción y enriquecimiento en fenólicos ALGARROBINA Análisis de extractos HPLC-DAD-MS/MS

9 Elaboración de “huellas dactilares” (fingerprinting)

10 Identificación de los componentes en extractosHPLC – Espectrómetro de Masas Pre-tratamiento de muestras

11 Resultados Algarrobina-PerúCromatograma de la fracción soluble en acetato de etilo, del extracto retenido en Amberlita.

12 Extracto metanólico de fracción retenida en Amberlita de “Algarrobina”-PerúExtracto metanólico de la fracción retenida en Amberlita de “Arrope de algarrobo”-Argentina

13 Jarabes de Algarrobo procedentes de Peru y Argentina Peru: P1: Provincia de Lima P2: Piura P3: Lambayeque Argentina: AS: Tucumán Tesis: Meza M, Vela S. Crema de Algarrobina 2009.

14 5-hidroximetilfurfural 1 P12 4 5 5-hidroximetilfurfural 1 P1 1 4 5 6 P2 Vicenin II 4 P3 Vicenin II efecto antinociceptivo, antiinflamamtoris. Vicenin II, tal como un compuesto único y en combinación con docetaxel, fue descrito como activo contra el cáncer de próstata. Schaftoside y isoschaftoside fue identifiedas como antioxidantes de melaza de caña de azúcar (Asikin et al., 2013) y constituyentes como nematicidas de los tubérculos de Arisaema erubescens 7 8 Isoschaftosido 5 1 AS 9 Schaftosido 6

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16 Tentative identificationIdentification of anthocyanidins in Prosopis pods meal (Puquio sample) by HPLC-DAD-ESI-MS data. Detection at 535 nm. Peak Rt (min) UV max (nm) [M]+ (m/z) MS/MS (m/z) Tentative identification 1 6.2 516, 425 sh, 279, 224 449 287 Cyanidine 3-hexoside 2 8.3 3 11.1 517, 321 sh, 278, 225 463 301, 286, 258 Peonidin 3-hexoside 4 13.1 - 479 420, 317 Petunidin hexoside 5 14.6 517, 30 7sh, 285, 228 535 Cyanidine malonoyl hexoside 6 18.2 517, 320 sh, 279, 228 549 505, 301 Peonidin malonoyl hexoside 7 20.8 520, 319 sh, 270, 229 8 24.1 493 331, 315, 270 Malvidine hexoside

17 HPLC-DAD chromatogram of the Amberlite-retained fraction from the methanolic extract from algarrobo mesocarp flour. A: Puquio, B: Road to Elqui; C: El Transito.

18 Tentative identificationIdentification of phenolics in Prosopis mesocarp flour by HPLC-DAD-ESI-MS data. Detection at 255 nm. Peak Rt (min) UV max (nm) MW [M-H] ‾ and ions Tentative identification 9 4.8 - 464 463, 301 Ellagic acid hexoside 10 289, 228 372 371, 209, 163 Hydroxyferuloyl hexoside 11 6.8 278 2 8.5 516, 278 447 447, 285 Cyanidin hexoside 12 14.0 318 sh, 270, 226 478 477, 314 Ellagic acid methyl ether hexoside 13 15.4 477, 314, 273 14 334, 270 594 593, 473 Vicenin II/Isomer 15 16.7 334, 271 16 20.0 333, 270 564 563, 443 Schaftoside/isoschaftoside 17 20.1 352, 262 626 625, 300 Q-dihexoside 18 24.4 354, 268 sh, 254 624 623, 315 Q-methyl ether rhamnoside hexoside 19 432 431, 311 Isovitexin 20 28.3 352, 265 sh, 254 610 609, 301 Q-rhamnoside-hexoside 21 28.6 349, 267 sh, 253 623, 419, 315 Derivados de Quercetina, Derivados de Q-metil eter, derivados de kaenferol compuestos detecados en harinas de frutos, en P alba nigra y prosopis sp

19 Fruto y hojas de Vasconcellea quercifolia A. St.-Hil.Ayacucho Frutos de V. quercifolia Ceramica Huari Practicas chamanicas

20 Fases móviles fenólico 1% HCOOH en agua MeOH Gradiente : 0 min 90 % A Columna XAD EXTRACTO HPLC-DAD HPLC-DAD-MS HSCCC CONDICIONES HSCCC CONDICIONES LC-MS N-butanol/etil acetato/agua 3:2:5 Condiciones elución: Rotación: 800 rpm Flujo: 3,0 ml/min Detección: 264 y 365 nm Vol. de inyección: 5 ml Recolección: 1 tubo/5 min Fases móviles fenólico 1% HCOOH en agua MeOH Gradiente : 0 min 90 % A 20 min 75 % A 45 min 40 % A 50 min 25 % A 55min 40 % A 60 min 75 % A 75min 90 % A Columna Kromasil C-18 (250x4,6 mm, 5 um) Flujo: 1,0 ml/min Volumen de inyección: 20 ul.

21 Separación y aislamiento de compuestos fenólicosEXTRACTO etanólico 77g 900 g frutos Maceración 24h 2000 ml etanol Concentración Extracción 3 veces/30 min Reflujo (Etanol) Filtración

22 Aplicaciones de la Cromatografía en Contracorriente (CCC)Extracción Fracción apolar extracción Fracción polar Extracto resuspender 1 L agua Desengrase con 500 ml DCM (2 veces) 3 X 200 ml – EtOAc 240 mg de extracto EtOAc Sephadex LH-20 Extracto MeOH (1,6 g) marron oscuro Monitoreo de fracciones 1-40 Fase acuosa Amberlita Eluir con MeOH y Acetona

23 Aplicaciones de la Cromatografía en Contracorriente (CCC)Extracción Hoja extracción Hojas 0,5 Kg Extracto + H2O 2 L 1 L etanol (3 veces) 4,5 g de extracto metanolico (marron oscuro) Fase acuosa Amberlita Eluir con MeOH y Acetona

24 Cromatogramas en HPLC del extracto crudo de Vasconcellea quercifolia antes y después de la adsorción en amberlita XAD-7.Detección: UV, 250 nm. Compusto : 2: Manghaslin; 5: Rutin. FRUTOS HOJAS 5 2 5

25 Extractos de Hojas Fracción 51-57 Fracción 60-79Cromatogramas de las fracciones obtenidas en HSCCC de los extractos de hojas de V. quercifolia. Detección: UV, 250 nm. Compounds: 2: Manghaslin; 5: Rutin. 5 Extractos de Hojas Fracción 51-57 2 Fracción 60-79 5

26 TIC y cromatograma de las fracciones seleccioadas de LH-20 de los extractos del fruto de Vasconcellea quercifolia. Detection: UV, 250 nm. Compounds: 2: Manghaslin; 5: Rutin. Fracción 8-9 Fracción 13-23

27 Full scan ESI espectro de masa y fragmentos de los derivados mangashlina.

28 Espectro de masa y fragmentos de rutina.303.0 465.0 611.0 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 5 x10 . 300 350 400 450 500 550 600 650 700 Intensity - hexose (162u) - rhamnose (146u) - rhamnose (146u) [M+H]+ m/z

29 Full scan ESI espectro de masa y fragmentos de rutina.Figure 4. Full scan ESI mass spectra and fragmentation (MS2) of the quercetin derivatives manghaslin (compound 2) (Figure 4 a) and rutin (compound 5) (Figure 4 b) unambiguously identified in Vasconcellea quercifolia by NMR spectroscopy.

30 Proposed fragmentation of the flavonol glycosides (m/z 625, 771, 741) (compounds 6, 3 and 1) tentatively identified in Vasconcellea quercifolia. [M+H]+ [M+H]+ [M+H]+

31 [M+H]+ [M+H]+ [M+H]+

32 Tentative identificationTable 1. Tentative identification of phenolic compounds in Vasconcellea quercifolia fruit and leaf extract by LC-DAD, LC-MS and MS/MS data. For minor compounds, no UV data can be given. Retention time (min) λ Max (nm) MW [M + H]+ and MS/MS ions Tentative identification Compound 34.78 352, 300 sh, 260 sh, 255 756 757, 611, 465, 303, 252 Manghaslin* (M) 2 35.10 - 784 785, 639, 287 Kaempferol rhamnoside diglucuronide 8 37.20 346, 300 sh, 263 740 741, 595, 449, 287 Kaempferol 3-(2”-rhamnosyl rutinoside) 1 37.86 352, 255 770 771, 625, 479,317 Isorhamnetin 3-(2”-rhamnosyl rutinoside) 3 37.89 517 518, 303 Quercetin glucuronide K salt 9 38.00 355, 300 sh, 260 sh, 255 778 779, 633, 477, 331 Dimethoxyquercetin-dirhamnoside-156 Unknown 39.38 547 548, 333 Methoxymyricetin glucuronide K salt 11 39.62 610 611, 465, 303 Rutin* (M) 5 40.64 350, 300 sh, 255 624 625, 479, 317 Isorhamnetin rutinoside 6 42.43 501 502, 287 Kaempferol glucuronide K salt 7 44.04 348, 300 sh, 264 594 593, 285 Kaempferol rutinoside 4 48.54 531 532, 317 Isorhamnetin glucuronide K salt 10 *Identified by NMR, MS, UV spectra and comparison with a standard sample. M: main compounds.

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34 “Sancayo” Corryocactus brevistylusCrece en laderas de cerros, lugares pedregosos, arenosos y rocosos, con poca agua o humedad; y su área de mayor concentración de plantas está entre los a msnm.

35 Uso local del “Sancayo”Refresco de Sancayo

36 Recolección y tratamiento de la muestraExtracto metanólico

37 Resultados preliminaresIsorhamnetin-3-O-[α-rhamnopyranosyl-(1→6)-β-glucopyranoside

38 CONCLUSIONS La identificación de los principales flavonoides en los jarabes de algarrobo da un valor agregado con características nutraceuticas. La presencia del 5-hidroximetil furfural en arrope de algarrobo debe ser investigado por posibles efectos tóxicos y mutagénicos. Este es el primer reporte de los compuestos fenólicos de V. quercifolia que pueden ser utilizados como punto de partida para otros estudios de química de alimentos en Perú. El estudio de frutas nativa como el Sancayo, podría ser una alternativa sostenible para la agricultura en las tierras semiáridas. La identificación del compuesto 5-hidroximetil furfural en arrope de algarrobo indica que este preparado tradicional debe ser investigado por posibles efectos tóxicos y mutagénicos. Mientras que los frutos de este Caricaceae peruano no son comestibles, hay varias otras especies relacionadas crecimiento silvestres con potencial como alimento. Los datos presentados en este informe se pueden utilizar como punto de partida para otros estudios de química de alimentos en Sur

39 Agradecimientos Grupo de trabajo Financiamiento OrganizaciónDr. Guillermo Schmeda Hirschmann Prof. Cristina Theoduloz Sergio, Irene (técnicos del laboratorio) Instituto de Quimica de Prod. Naturales Estudiantes de post-grado y pregrado. Financiamiento FONDECYT PBCT PSD 50 Organización

40 Muchas gracias por su atención