[Wound healing effect of peptide fractions from Phaseolus lunatus proteins by enzymatic hydrolysis]. / Efecto cicatrizante de fracciones peptídicas derivadas de la hidrólisis enzimática de proteínas de Phaseolus lunatus.

INTRODUCTION: Introduction: protein hydrolysates from plant seeds are a source of bioactive peptides. However, no studies on wound healing activity have been published. Objective: to evaluate the healing effect in vivo (in mice) of enzymatic hydrolysates of Phaseolus lunatus using pepsin, pancreatin, the pepsin-pancreatin sequential system and the peptide fractions of each hydrolysate, greater and less than 10 kDa. Methods: the wound healing tests were performed on mice divided in groups of five mice per treatment. The wounds were monitored with a stereomicroscope (Stemi™ DV4), measuring the area with photographs on days 0, 1, 3, 6, 8 and 10. The time elapsed from the formation of each wound to 80% reduction of its area was calculated. Finally, the fraction or hydrolysate amino acid residues that showed greater wound healing activity were identified by HPLC chromatography (Agilent 1100 series). Results: the wounds treated with pancreatin hydrolysate (PanH) and with its fraction greater than 10 kDa (PanF1) showed 80% of healing at 2.86 and 3.03 days, respectively, while this occurred using the control at 5.04 days. These represented the greatest wound healing activity of all the treatments. The analysis of the amino acids determined an important presence of hydrophobic and basic residues that contributed significantly to wound healing. Conclusion: the PanH hydrolysate, obtained from the protein concentrate of Phaseolus lunatus, and its fraction greater than 10 kDa could be used to encourage wound healing.

INTRODUCCIÓN: Introducción: los hidrolizados de proteína de semillas de plantas son una fuente de péptidos bioactivos. Sin embargo, no se han publicado estudios sobre la actividad cicatrizante de heridas. Objetivo: evaluar el efecto cicatrizante in vivo (en ratones) de hidrolizados enzimáticos de Phaseolus lunatus empleando pepsina, pancreatina, el sistema secuencial pepsina-pancreatina y las fracciones peptídicas de cada hidrolizado, mayores y menores de 10 kDa. Métodos: las pruebas de cicatrización se realizaron en ratones divididos en grupos de cinco ratones por tratamiento. Las heridas se observaron en un estereomicroscopio (Stemi™ DV4), midiendo el área con fotografías los días 0, 1, 3, 6, 8 y 10. Se calculó el tiempo transcurrido desde la formación de cada herida hasta el 80% de reducción de su área. Por último, los residuos aminoacídicos de la fracción o hidrolizado que mostró mayor actividad cicatrizante fueron identificados por cromatografía HPLC (Agilent 1100 series). Resultados: las heridas tratadas con hidrolizado de pancreatina (PanH) y su fracción mayor de 10 kDa (PanF1) mostraron un avance del 80% de cicatrización a los 2,86 y 3,03 días, respectivamente, mientras que con el control fueron 5,04 días. Estos representaron la mayor actividad cicatrizante de todos los tratamientos. El análisis de aminoácidos determinó una presencia importante de residuos hidrofóbicos y básicos que contribuyeron de manera notable a la cicatrización de heridas. Conclusión: el hidrolizado PanH, obtenido del concentrado proteico de Phaseolus lunatus, y su fracción mayor de 10 kDa podrían ser usados para favorecer la cicatrización de heridas.

Novel agents for enzymatic and fungal hydrolysis of stevioside / Novos agentes para a hidrólise enzimática e fúngica do esteviosídeo

A comparative study on the potential of some biological agents to perform the hydrolysis of stevioside was carried out, aiming at establishing an alternative methodology to achieve the aglycon steviol or its rearranged derivative isosteviol, in high yields to be used in the preparation of novel bioactive compounds. Hydrolysis reactions were performed by using filamentous fungi (Aspergillus niger, Rhizopus stolonifer and Rhizopus arrhizus), a yeast (Saccharomyces cerevisiae) and enzymes (pancreatin and lipases PL250 and VFL 8000). Pancreatin showed the best hydrolytic activity, furnishing isosteviol at 93.9% of yield, at pH 4.0, using toluene as a co-solvent. Steviol was produced using both pancreatin at pH 7.0 (20.2% yield) and A. niger atpH 7 (20.8% yield).

Um estudo comparativo do potencial de alguns agentes biológicos capazes de hidrolisar o esteviosídeo foi realizado,objetivando-se estabelecer uma metodologia alternativa para a obtenção da aglicona esteviol ou seu produto de rearranjo, isoesteviol, em rendimentos elevados que permitam o uso destas agliconas para o preparo de novos compostos bioativos. As reações de hidrólise foram realizadas usando fungosfilamentosos (Aspergillus niger, Rhizopus stolonifer e Rhizopus arrhizus), uma levedura (Saccharomyces cerevisiae) e enzimas(pancreatina, lipase PL250 e lipase VFL 8000). A pancreatina mostrou a melhor atividade hidrolítica dentre os sistemastestados, fornecendo isoesteviol com rendimento de 93,9% em pH 4,0, usando tolueno como co-solvente. Esteviol foi produzido tanto usando pancreatina em pH 7,0 (20,2% derendimento) quanto usando A. niger em pH 7,0 (20,8% de rendimento).

Ação da pancreatina na obtenção de hidrolisados protéicos de soro de leite com elevado teor de oligopeptídeos / Action of pancreatin for obtaining whey protein hydrolysates with high oligopeptide contents

Vários hidrolisados enzimáticos de soro de leite foram preparados visando a elevação do teor de oligopeptídeos e a redução de custos para produção em larga escala. Para isso, empregou-se a pancreatina e alguns parâmetros hidrolíticos como o tempo de reação (5, 10 e 15h), a relação E:S (1:100, 2:100 e 4:100) e a concentração do substrato (10 e 15 por cento) foram testados. Os hidrolisados foram fracionados por cromatografia liquida de alta eficiência de exclusão molecular (SEHPLC) e, para a quantificação dos componentes das frações cromatográficas, empregou-se o método rápido da Área Corrigida da Fração. Para os parâmetros estudados, observou-se efeito benéfico sobre o perfil peptídico, sendo que o melhor resultado, associado, principalmente, ao maior teor de oligopeptídeos (49 por cento) e ao menor conteúdo de aminoácidos livres (22 por cento), foi obtido quando se empregou a concentração do substrato a 10 por cento, a relação E:S de 4:100 e o tempo de reação de 10h.

Several enzymatic hydrolysates of whey were prepared with the objective of increasing the oligopeptide content and reducing the cost of large scale production. Pancreatin was used and some hydrolytic parameters such as reaction time (5, 10 and 15h), enzyme:substrate ratio (E:S) (1:100, 2:100 and 4:100) and substrate concentration (10 and 15 percent) were tested. The hydrolysates were fractionated by size-exclusion-HPLC and the rapid corrected fraction area method was used for quantifying the chromatographic fractions. The beneficial effect on the peptide profile was observed in several cases, and it was mainly associated with higher oligopeptide (49 percent) and lower amino acid (22 percent) contents, which were obtained for a substrate concentration of 10 percent, E:S ratio of 4:100 and reaction time of 10h.

Imobilização da pancreatina em carvão ativado e em alumina para o preparo de hidrolisados de soro de leite / Immobilization of pancreatin in activated carbon and in alumina for preparing whey hydrolysates

Tendo como objetivo a redução de custos do processo de fabricação de hidrolisados protéicos, estudou-se neste trabalho a imobilização da pancreatina, por adsorção, em carvão ativado e em alumina. Para isso, foram testadas diferentes condições de imobilização (30, 60 e 90min a 25°C, e 12h a 5°C). Para verificar a taxa de imobilização, determinou-se indiretamente a enzima não adsorvida nos suportes. Ao se utilizar o carvão ativado, não foi observada diferença significativa entre as condições testadas, tendo-se obtido 100% de imobilização enzimática. Para a alumina, a melhor condição foi a de 90min, na qual se obteve 37% de imobilização. A medida do grau de exposição da fenilalanina, pela espectrofotometria derivada segunda, foi empregada para a determinação da estabilidade operacional da enzima, tendo sido mostrado que a imobilização em carvão ativado e em alumina permitiu a reutilização da pancreatina por até 5 vezes e 2 vezes, respectivamente.

Immobilization of pancreatin in activated carbon and in alumina was studied for producing protein hydrolysates, in order to reduce the process costs. Different immobilization conditions were tested (30, 60 and 90min at 25°C, and 12h at 5°C). For estimating the immobilization rate the amount of the non-adsorbed enzyme on the supports was indirectly determined. When activated carbon was used, no significant difference was observed among the tested conditions, obtaining 100% of enzymatic immobilization. In case of alumina, the best condition showed to be the 90min treatment which produced 37% of immobilization. The evaluation of the degree of exposition of phenylalanine, by second derivative spectrophotometry, was used for the determination of the enzyme operational stability, and showed that the immobilization in activated carbon and in alumina allowed the reusability of the pancreatin for 5 times and 2 times, respectively.