Published March 9, 2022 | Version v1
Publication Open

Kluai Hin (Musa sapientum Linn.) peel as a source of functional polyphenols identified by HPLC-ESI-QTOF-MS and its potential antidiabetic function

  • 1. Prince of Songkla University
  • 2. Siriraj Hospital
  • 3. Mahidol University
  • 4. Süleyman Demirel University

Description

To date, information on the polyphenolic composition of Kluai Hin banana peel and pulp and the potential antidiabetic activity of its major active compounds is limited. This study aimed to identify polyphenols in extracts of fresh and freeze-dried Kluai Hin banana peel and pulp (methanol:water; M:W, 80:20 for flavonoids and acetone:water:acetic acid; A:W:A, 50:49:1 for phenolic acids) by RP-HPLC-DAD and HPLC-ESI-QTOF-MS. Additionally, inhibition of α-amylase and α-glucosidase activities was investigated with crude extracts from Kluai Hin banana peel and pulp, and compared with its major polyphenols ((+)-catechin, (-)-epicatechin and gallic acid) and the antidiabetic drug acarbose. (-)-Gallocatechin was the most abundant polyphenol and was detected in all fresh and freeze-dried pulp and peel extracts by RP-HPLC-DAD. Furthermore, unidentified polyphenol peaks of Kluai Hin were further explored by HPLC-ESI-QTOF-MS. The A:W:A fresh peel extract contained more total phenolic content (811.56 mg GAE/100 g) than the freeze-dried peel (565.03 mg GAE/100 g). A:W:A extraction of the fresh and freeze-dried peel of exhibited IC50 values for α-amylase activity 2.66 ± 0.07 mg/ml and 2.97 ± 0.00 mg/ml, respectively, but its inhibitory activity was lower than acarbose (IC50 = 0.25 ± 0.01 mg/ml). Peel extracts inhibited α-glucosidase activity, whereas pulp extracts had no effect. In addition, all standards, except gallocatechin, activated α-amylase activity, while, gallocatechin inhibited α-glucosidase activity better than acarbose. Therefore, we propose a further investigation into the use of Kluai Hin banana peel as a potential functional food for the management of postprandial glycaemic response to reduce diabetes risk and in the management of diabetes with a commercial drug.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

حتى الآن، فإن المعلومات المتعلقة بتكوين البوليفينول لقشر الموز واللب Kluai Hin والنشاط المضاد لمرض السكري المحتمل لمركباته النشطة الرئيسية محدودة. هدفت هذه الدراسة إلى التعرف على البوليفينول في مستخلصات قشر الموز واللب الطازج والمجفف بالتجميد Kluai Hin (الميثانول:الماء ؛ M:W، 80:20 للفلافونويدات والأسيتون: الماء: حمض الخليك ؛ A: W: A، 50:49:1 للأحماض الفينولية) بواسطة RP - HPLC - DAD و HPLC - ESI - QTOF - MS. بالإضافة إلى ذلك، تم التحقيق في تثبيط أنشطة α - amylase و α - glucosidase مع المستخلصات الخام من قشر الموز واللب Kluai Hin، ومقارنتها مع البوليفينول الرئيسي ((+) - catechin، (-) - epicatechin وحمض الغاليك) والدواء المضاد للسكري acarbose. (-) - كان الجالوكاتشين هو البوليفينول الأكثر وفرة وتم اكتشافه في جميع مستخلصات اللب والقشر الطازجة والمجففة بالتجميد بواسطة RP - HPLC - DAD. علاوة على ذلك، تم استكشاف قمم البوليفينول غير المحددة لكلواي هين بشكل أكبر من قبل HPLC - ESI - QTOF - MS. A:W: يحتوي مستخلص التقشير الطازج على محتوى فينولي إجمالي (811.56 مجم GAE/100 جم) أكثر من التقشير المجفف بالتجميد (565.03 مجم GAE/100 جم). ج:W: استخراج القشر الطازج والمجفف بالتجميد لقيم IC50 المعروضة لنشاط ألفا أميلاز 2.66 ± 0.07 مجم/مل و 2.97 ± 0.00 مجم/مل على التوالي، ولكن نشاطه المثبط كان أقل من الأكاربوز (IC50 = 0.25 ± 0.01 مجم/مل). مستخلصات القشر تثبط نشاط α - glucosidase، في حين أن مستخلصات اللب لم يكن لها أي تأثير. بالإضافة إلى ذلك، فإن جميع المعايير، باستثناء الـ gallocatechin، تنشط نشاط α - amylase، في حين أن الـ gallocatechin يثبط نشاط α - glucosidase بشكل أفضل من الـ acarbose. لذلك، نقترح إجراء مزيد من التحقيق في استخدام قشر الموز Kluai Hin كغذاء وظيفي محتمل لإدارة استجابة نسبة السكر في الدم بعد الأكل لتقليل مخاطر الإصابة بمرض السكري وفي إدارة مرض السكري باستخدام دواء تجاري.

Translated Description (French)

À ce jour, les informations sur la composition polyphénolique de la peau et de la pulpe de banane Kluai Hin et sur l'activité antidiabétique potentielle de ses principaux composés actifs sont limitées. Cette étude visait à identifier les polyphénols dans les extraits de peau et de pulpe de banane Kluai Hin fraîche et lyophilisée (méthanol :eau ; M :W, 80:20 pour les flavonoïdes et acétone :eau : acide acétique ; A :W :A, 50:49:1 pour les acides phénoliques) par RP-HPLC-DAD et HPLC-ESI-QTOF-MS. De plus, l'inhibition des activités α-amylase et α-glucosidase a été étudiée avec des extraits bruts de peau et de pulpe de banane Kluai Hin, et comparée avec ses principaux polyphénols ((+)-catéchine, (-)-épicatéchine et acide gallique) et l'acarbose antidiabétique. La (-)-Gallocatéchine était le polyphénol le plus abondant et a été détectée dans tous les extraits de pulpe et de pelure frais et lyophilisés par RP-HPLC-DAD. De plus, les pics de polyphénols non identifiés de Kluai Hin ont été davantage explorés par HPLC-ESI-QTOF-MS. L'extrait de peau frais A :W :A contenait plus de contenu phénolique total (811,56 mg GAE/100 g) que la peau lyophilisée (565,03 mg GAE/100 g). A :W :Une extraction de l'écorce fraîche et lyophilisée des valeurs d'IC50 présentées pour l'activité de l'α-amylase 2,66 ± 0,07 mg/ml et 2,97 ± 0,00 mg/ml, respectivement, mais son activité inhibitrice était inférieure à celle de l'acarbose (IC50 = 0,25 ± 0,01 mg/ml). Les extraits de peau inhibaient l'activité de l'α-glucosidase, tandis que les extraits de pulpe n'avaient aucun effet. De plus, toutes les normes, à l'exception de la gallocatéchine, activaient l'activité de l'α-amylase, tandis que la gallocatéchine inhibait mieux l'activité de l'α-glucosidase que l'acarbose. Par conséquent, nous proposons une étude plus approfondie sur l'utilisation de la peau de banane Kluai Hin comme aliment fonctionnel potentiel pour la gestion de la réponse glycémique postprandiale afin de réduire le risque de diabète et dans la gestion du diabète avec un médicament commercial.

Translated Description (Spanish)

Hasta la fecha, la información sobre la composición polifenólica de la cáscara y la pulpa de plátano Kluai Hin y la posible actividad antidiabética de sus principales compuestos activos es limitada. Este estudio tuvo como objetivo identificar polifenoles en extractos de cáscara y pulpa de banana Kluai Hin fresca y liofilizada (metanol:agua; M:W, 80:20 para flavonoides y acetona:agua: ácido acético; A:W:A, 50:49:1 para ácidos fenólicos) mediante RP-HPLC-DAD y HPLC-ESI-QTOF-MS. Además, se investigó la inhibición de las actividades de α-amilasa y α-glucosidasa con extractos crudos de cáscara y pulpa de banana Kluai Hin, y se comparó con sus principales polifenoles ((+)-catequina, (-)-epicatequina y ácido gálico) y el fármaco antidiabético acarbosa. (-)-La galocatequina fue el polifenol más abundante y se detectó en todos los extractos de pulpa y piel frescos y liofilizados mediante RP-HPLC-DAD. Además, los picos de polifenoles no identificados de Kluai Hin se exploraron adicionalmente mediante HPLC-ESI-QTOF-MS. El A:W:Un extracto de cáscara fresco contenía más contenido fenólico total (811.56 MG GAE/100 g) que la cáscara liofilizada (565.03 mg GAE/100 g). A:W:Una extracción de la cáscara fresca y liofilizada de los valores de IC50 exhibidos para la actividad de α-amilasa 2.66 ± 0.07 mg/ml y 2.97 ± 0.00 mg/ml, respectivamente, pero su actividad inhibidora fue menor que la acarbosa (IC50 = 0.25 ± 0.01 mg/ml). Los extractos de cáscara inhibieron la actividad de la α-glucosidasa, mientras que los extractos de pulpa no tuvieron ningún efecto. Además, todos los estándares, excepto la gallocatequina, activaron la actividad de la α-amilasa, mientras que la gallocatequina inhibió la actividad de la α-glucosidasa mejor que la acarbosa. Por lo tanto, proponemos una investigación adicional sobre el uso de la cáscara de plátano Kluai Hin como un posible alimento funcional para el manejo de la respuesta glucémica posprandial para reducir el riesgo de diabetes y en el manejo de la diabetes con un medicamento comercial.

Files

s41598-022-08008-3.pdf.pdf

Files (1.1 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:4ac9778b00bb05863d419bb2d7ec7372
1.1 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
كلواي هين (موسى سابينتيوم لين.) قشر كمصدر للبوليفينول الوظيفي الذي حدده HPLC - ESI - QTOF - MS ووظيفته المحتملة المضادة لمرض السكري
Translated title (French)
Kluai Hin (Musa sapientum Linn.) peeling comme source de polyphénols fonctionnels identifiés par HPLC-ESI-QTOF-MS et sa fonction antidiabétique potentielle
Translated title (Spanish)
Cáscara de Kluai Hin (Musa sapientum Linn.) como fuente de polifenoles funcionales identificados por HPLC-ESI-QTOF-MS y su posible función antidiabética

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4220692612
DOI
10.1038/s41598-022-08008-3

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Thailand

References

  • https://openalex.org/W1513493564
  • https://openalex.org/W1718201877
  • https://openalex.org/W1943563628
  • https://openalex.org/W1955434848
  • https://openalex.org/W1976043670
  • https://openalex.org/W1985431229
  • https://openalex.org/W1987323108
  • https://openalex.org/W1992742090
  • https://openalex.org/W2002315219
  • https://openalex.org/W2003947308
  • https://openalex.org/W2011006367
  • https://openalex.org/W2019572094
  • https://openalex.org/W2020642425
  • https://openalex.org/W2021094023
  • https://openalex.org/W2022398953
  • https://openalex.org/W2029461863
  • https://openalex.org/W2030630297
  • https://openalex.org/W2040545018
  • https://openalex.org/W2049526503
  • https://openalex.org/W2060475392
  • https://openalex.org/W2062957365
  • https://openalex.org/W2064261045
  • https://openalex.org/W2072002605
  • https://openalex.org/W2078816846
  • https://openalex.org/W2096242122
  • https://openalex.org/W2293873752
  • https://openalex.org/W2312567112
  • https://openalex.org/W2462813263
  • https://openalex.org/W2517888724
  • https://openalex.org/W2524546610
  • https://openalex.org/W2585055622
  • https://openalex.org/W2738015245
  • https://openalex.org/W2762444371
  • https://openalex.org/W2779359755
  • https://openalex.org/W2913774249
  • https://openalex.org/W3081535596
  • https://openalex.org/W3114192306