In vitro evaluation of the antioxidant and anti-inflammatory activities of sulphated metabolites of catechins Evaluación in vitro de las actividades antioxidante y antiinflamatoria de metabolitos sulfatados de catequinas

Catechins are major polyphenols in many plant foods that have been related to health promotion. In the human organism, they are largely metabolised to different conjugated metabolites (i.e. glucuronide, sulphate and methylated derivatives), which are further found in plasma and would be thus able to reach the biological targets. Therefore, in vitro assays aiming to elucidate the biological effects of dietary catechins should also consider their metabolites and not only the original compounds. In this article, the in vitro antioxidant and anti-inflammatory activities of different catechin and epicatechin sulphates, one of the less studied catechin metabolites, have been evaluated. Since these compounds are not commercially available, they had to be first synthesised in the laboratory. The in vitro antioxidant activity was assessed using the ferric reducing power (FRAP) assay and two methods based on the ability to scavenge the ABTS•+ radical cation at different pH values. Sulphation of (epi)catechin lead to a decrease in the antioxidant activity that was greater when the sulphate moiety was located in the catechin B-ring than in A-ring. Despite this, all the studied (epi)catechin sulphates still behave as better antioxidants than α-tocopherol in the radical scavenging assays carried out at pH 7.4, suggesting that they might act as efficient antioxidants in physiological conditions. The anti-inflammatory potential was assessed by evaluating the ability of the compounds to reduce the concentration of nitric oxide (NO) secreted by macrophages (RAW 264.7) after activation with a bacterial lipopolysaccharide (LPS). In the range of studied concentrations (1–300 μM), all the (epi)catechin sulphates caused a dose-dependent inhibition in NO production that even slight was statistically significant in most cases in relation to controls (LPS-activated cells without catechins), whereas the parent catechins did not show any effect in NO production in our experimental conditions. None of the assayed compounds showed any cytotoxic effect in macrophages up to the highest concentration used (300 μM). The obtained results suggested possible antioxidant and immuno-modulatory roles of the sulphated metabolites of catechins. Las catequinas son polifenoles mayoritarios en muchos alimentos vegetales y han sido relacionadas con la promoción de la salud. En el organismo humano son biotransformadas a diferentes metabolitos conjugados (glucurónidos, sulfatos y derivados metilados), que aparecen luego en plasma y serían, por tanto, capaces de alcanzar los potenciales objetivos biológicos. Por ello, los ensayos in vitro que tratan de esclarecer los efectos biológicos de las catequinas de la dieta deben considerar también estos metabolitos y no sólo los compuestos originales. En este trabajo se han evaluado las actividades antioxidante y antiinflamatoria in vitro de diferentes sulfatos de catequina y epicatequina, un tipo de metabolitos apenas estudiados. Estos compuestos no están disponibles comercialmente, por lo que fueron sintetizados en el laboratorio. La actividad antioxidante se evaluó mediante el método FRAP y dos métodos basados en la capacidad para captar el radical ABTS•+ a dos valores diferentes de pH (4,5 y 7,4). Se observó que la sulfatación produce una disminución en la actividad antioxidante de las catequinas, mayor cuando el grupo sulfato se encuentra en el anillo B que en el A. No obstante, todos los sulfatos estudiados se comportan como mejores antioxidantes que el α-tocoferol en el ensayo realizado a pH 7,4, sugiriendo que podrían actuar como antioxidantes eficaces en situación fisiológica. La actividad antiinflamatoria se evaluó a partir de la capacidad de los compuestos para reducir la concentración de óxido nítrico (NO) secretada por macrófagos (RAW 264,7) tras su activación con lipopolisacárido bacteriano (LPS). En el intervalo de concentraciones estudiadas (1–300 μM) todos los sulfatos de (epi)catequina producían una inhibición en la formación de NO dosis-dependiente pequeña pero estadísticamente significativa con relación a los controles (células activadas con LPS sin catequina), mientras que la catequinas originales no tenían ningún efecto en la producción de NO. Ninguno de los compuestos ensayados mostró efectos citotóxicos en los macrófagos hasta la concentración máxima ensayada (300 μM). Los resultados obtenidos sugieren un posible papel antioxidante e inmuno-modulador de los metabolitos sulfatados de catequinas.