Extratos de fluido supercrítico de Coffea Arabica L. como potencial coadjuvante em células de câncer de próstata: efeitos antioxidante e antiproliferativo

Castro, Raquel Bernardo Nana de

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Centro de Ciências Biológicas e da Saúde (CCBS)
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dc.contributor.advisor	Teodoro, Anderson Junger
dc.contributor.author	Castro, Raquel Bernardo Nana de
dc.date.accessioned	2023-11-01T14:23:20Z
dc.date.available	2023-11-01T14:23:20Z
dc.date.issued	2023-09-26
dc.identifier.citation	CASTRO, Raquel Bernardo Nana de. Extratos de fluido supercrítico de Coffea Arabica L. como potencial coadjuvante em células de câncer de próstata: efeitos antioxidante e antiproliferativo. 2023. 153 f. Tese (Doutorado em Alimentos e Nutrição) - Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2023.	pt_BR
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/unirio/13886
dc.description.sponsorship	n/a	pt_BR
dc.language.iso	Portuguese	pt_BR
dc.rights	openAccess	pt_BR
dc.title	Extratos de fluido supercrítico de Coffea Arabica L. como potencial coadjuvante em células de câncer de próstata: efeitos antioxidante e antiproliferativo	pt_BR
dc.title.alternative	Supercritical fluid extracts os Coffea Arabica L. as a potential adjuvant in prostate cancer cells: antioxidant and antiproliferative effects	pt_BR
dc.type	doctoralThesis	pt_BR
dc.contributor.referee	Teodoro, Anderson Junger
dc.contributor.referee	Silva, Otniel Freitas
dc.contributor.referee	Rosado, Carolyne Pimentel
dc.contributor.referee	Uekane, Thais
dc.contributor.referee	Akil, Emília
dc.degree.department	CCBS	pt_BR
dc.degree.grantor	Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro - UNIRIO	pt_BR
dc.degree.local	Rio de Janeiro, RJ	pt_BR
dc.degree.program	Programa de Pós-Graduação em Alimentos e Nutrição	pt_BR
dc.subject.cnpq	Ciência de Alimentos	pt_BR
dc.subject.en	Coffee	pt_BR
dc.subject.en	Bioactive compounds	pt_BR
dc.subject.en	Prostate adenocarcinoma	pt_BR
dc.subject.en	Cell line PC-3	pt_BR
dc.subject.en	Cell line DU-145	pt_BR
dc.subject.en	Supercritical fluid	pt_BR
dc.description.abstracten	Coffee is one of the most consumed beverages in the world, known for its bioactive properties. The content of bioactive compounds in coffee depends on various conditions, such as genetic variety, environment, and management, as well as cultivation, harvesting, processing, fermentation, roasting, and brewing methods. Research suggests that phytochemicals present in coffee may contribute to reducing the risk of non-communicable chronic diseases, including cancer. Observational studies indicate an inverse relationship between coffee consumption and the risk of prostate cancer. Coffee consumed worldwide as a beverage is obtained through percolation and/or infusion methods. Supercritical fluid extraction is an alternative methodology that uses carbon dioxide as an extractor, which is neither flammable nor toxic. The aim of this study was to evaluate the bioactive effects of Coffea arabica extracts at different roast levels obtained through supercritical fluid extraction on two metastatic prostate cancer cell lines. The concentrations of caffeine, chlorogenic acid, and caffeic acid were evaluated, as well as the colorimetric profile, antioxidant capacity, and the effects of coffee extracts on the viability, cell cycle, and apoptosis of PC-3 and DU-145 prostate cancer cell lines. Supercritical green coffee extract exhibited higher antioxidant activity compared to roasted coffee extracts, consistent with its higher content of total phenolic compounds. Furthermore, supercritical green coffee extracts were capable of arresting the cell cycle at the G0/G1 phase in both prostate cancer cell lines, while light roast coffee extracts were able to arrest the cell cycle at the S and G2/M phases, particularly in PC-3. Both green and light roast coffee extracts induced a significant reduction in cell viability and induced apoptosis in PC-3 and DU-145, with light roast coffee being more effective. Coffee caused a more pronounced reduction in cell viability and apoptosis in DU-145 compared to PC-3. This difference may be related to the direct and indirect effects of bioactive compounds degraded and formed in coffee during roasting, which may act on different signaling pathways in these cell lines. The extraction technique used produced Arabica coffee extracts with higher total phenolic content and significant results for light roast samples in the cell cycle of PC-3 and DU-145 compared to other techniques tested in previous studies. Despite the satisfactory results observed in cell viability and apoptosis, the results for PC-3 were lower than those obtained by ultrasound-assisted extraction, a less costly technique. The economic viability of this technique may be considered a limiting factor for its application. Supercritical Arabica coffee extracts may be effective in the prevention and treatment of prostate cancer; however, further studies are needed to confirm this efficacy and assess the molecular mechanisms involved. In particular, in vivo trials are necessary to determine doses for the prevention and treatment of prostate cancer.	pt_BR
dc.degree.country	Brasil, RJ	pt_BR
dc.description.sponsordocumentnumber	n/a	pt_BR
dc.description.abstractpt	O café é uma das bebidas mais consumidas no mundo, sendo conhecido por suas propriedades bioativas. O conteúdo de compostos bioativos no café depende de muitas condições, tais como: variedade genética, ambiente e manejo, bem como das condições de cultivo, colheita, processamento, fermentação, torrefação e modo de preparo. Pesquisas sugerem que os fitoquímicos presentes no café podem atuar na redução do risco de doenças crônicas não transmissíveis, inclusive de câncer. Estudos observacionais indicam uma relação inversa entre o consumo de café e o risco de câncer de próstata. O café consumido mundialmente como bebida é obtido por métodos de percolação e/ou infusão. A técnica de extração com fluído supercrítico é uma metodologia alternativa, sendo um processo que utiliza o dióxido de carbono como extrator, no qual não é inflamável nem tóxico. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos bioativos dos extratos de Coffea arabica em diferentes níveis de torra obtidos por extração com fluido supercrítico em duas linhagens celulares metastáticas de câncer de próstata. Foram avaliados a concentração de cafeína, ácido clorogênico e ácido cafeico, além do perfil colorimétrico, capacidade antioxidante e o efeito dos extratos de café na viabilidade, ciclo celular e na apoptose de PC-3 e DU-145, linhagens celulares de câncer de próstata. O extrato supercrítico de café verde apresentou atividade antioxidante superior aos extratos de café torrado, o que é consistente com seu maior teor de compostos fenólicos totais. Ainda, os extratos supercríticos de café verde foram capazes de realizar a parada do ciclo celular em G0/G1, em ambas as linhagens celulares de câncer de próstata, mas os extratos de torra clara foram capazes de parar o ciclo celular na fase S e G2/M, apenas em PC-3. Observou-se que tanto o café verde quanto o café de torra clara induziram uma redução significativa na viabilidade celular e foram capazes de induzir apoptose em PC-3 e DU-145, com destaque para o café de torra clara. O café causou uma redução mais acentuada na viabilidade celular e apoptose de DU-145 do que em PC-3. Este fato pode estar relacionado aos efeitos diretos e indiretos dos compostos bioativos degradados e formados no café durante a torrefação, que podem atuar em diferentes vias de sinalização celular destas linhagens. A técnica de extração utilizada produziu extratos de café arábica com teor de fenólicos totais mais elevado e resultados significativos das amostras de torra clara no ciclo celular de PC-3 e DU-145 em comparação com outras técnicas testadas em estudos prévios. Apesar dos resultados satisfatórios observados na viabilidade celular e apoptose, os resultados para PC-3 foram inferiores aos obtidos por extração assistida por ultrassom, técnica de menor custo. A viabilidade econômica desta técnica pode ser considerado um fator limitante de sua aplicação. As amostras supercríticas de café arábica podem ser eficazes na prevenção e tratamento do câncer de próstata, porém, mais estudos são necessários para confirmar essa eficácia e avaliar os mecanismos moleculares envolvidos. Especialmente, ensaios in vivo para determinar doses na prevenção e tratamento do câncer de próstata.	pt_BR
dc.subject.pt	Café	pt_BR
dc.subject.pt	Compostos bioativos	pt_BR
dc.subject.pt	Adenocarcinoma de próstata	pt_BR
dc.subject.pt	Linhagem celular PC-3	pt_BR
dc.subject.pt	Linhagem celular DU-145	pt_BR
dc.subject.pt	Fluído supercrítico	pt_BR