Avaliação do perfil metabolômico do café: da origem geográfica aos biomarcadores da ingestão
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Editor
Universidade Federal de Minas Gerais
Descrição
Tipo
Tese de doutorado
Título alternativo
Evaluation of the metabolomic profile of coffee: from geographic origin to intake biomarkers
Primeiro orientador
Membros da banca
Brenda Lee Simas Porto
Diego Gomes Rocha
Alessandra Sussulini
Fábio Neves dos Santos
Diego Gomes Rocha
Alessandra Sussulini
Fábio Neves dos Santos
Resumo
Este trabalho avaliou o perfil metabolômico do café desde o processo de cultivo, por meio da análise de grãos de café verde cultivados em diferentes regiões do Brasil, até o momento do consumo, analisando amostras de urina para detecção de biomarcadores para a ingestão deste alimento. Inicialmente, amostras de grãos de café verde (n = 40) de quatro diferentes regiões do Brasil: Cerrado Mineiro, Sul de Minas, Caparaó e Mogiana Paulista; foram analisadas por cromatografia líquida de ultra alta eficiência acoplada à espectrometria de massas de alta resolução (UHPLC-HRMS). Após o processamento dos dados e análises estatísticas, diferenças significativas (p < 0,05) foram detectadas em relação aos metabólitos: teobromina, fenilacetaldeído, ácido ferúlico, fenilalanina, ácidos clorogênicos, etc; resultando na diferenciação das amostras de café cultivadas na região do Cerrado Mineiro frente as amostras de café cultivada nas outras regiões. Em seguida, a eletroforese capilar com injeção multissegmentada acoplada a espectrometria de massas de alta resolução (MSI-CE-HRMS) foi empregada na detecção de biomarcadores para ingestão de café em amostras de urina (n = 1000) de participantes do estudo epidemiológico em larga-escala PURE. Após o processamento dos dados e análises estatísticas, diferenças significativas (p < 0,05) foram detectadas em relação aos metabólitos: trigonelina, ácido quínico, N-metilpiridínio (NMP), etc; detectados em altos níveis em participantes que consomem café. Em resumo, este trabalho mostrou, por meio de diferentes abordagens metabolômicas, uma avaliação mais abrangente da bioquímica do café, um dos produtos mais populares e consumidos no mundo.
Abstract
This work evaluated the metabolomic profile of coffee, from its cultivation process, by the analysis of green coffee beans cultivated in different locations in Brazil, to its intake, through the analysis of urine samples to detect biomarkers of coffee intake. Firstly, green coffee bean samples (n = 40) from four different regions in Brazil: Cerrado Mineiro, Sul de Minas, Caparaó, and Mogiana Paulista; were analyzed by ultra-high performance liquid chromatography high-resolution mass spectrometry (UHPLC-HRMS). After data processing and statistical analysis, significant differences (p < 0,05) were detected regarding the metabolites: theobromine, phenylacetaldehyde, ferulic acid, phenylalanine, chlorogenic acids, etc; resulting in the discrimination of Cerrado Mineiro coffee samples. Afterward, multisegment injection capillary electrophoresis high-resolution mass spectrometry (MSI-CE-HRMS) was applied to detect coffee intake biomarkers in urine samples (n = 1000) of participants from the PURE study, a large-scale epidemiology program. After data processing and statistical analysis, significant differences (p < 0,05) were detected regarding the metabolites: trigonelline, quinic acid, N-methylpyridinium (NMP), etc; detected at high levels in coffee consumers. In summary, this work showed, through different metabolomic approaches, a more comprehensive understanding of coffee’s biochemistry, one of the most popular and consumed products worldwide.
Assunto
Química analítica, Café – Análise, Bioquímica analítica, Metabolômica, Cromatografia liquida de alta eficiência, Espectrometria de massa, Eletroforese capilar
Palavras-chave
Café, Metabolômica, Pure, Urina, Cromatografia líquida, Eletroforese capilar, Espectrometria de massas