Biological sources of L-DOPA: An alternative approach

Patil, Satish S.; Apine, Onkar A.; Surwase, Shripad N.; Jadhav, Jyoti P.

doi:10.4236/apd.2013.23016

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“…La L-DOPA de fuentes naturales reduce los efectos secundarios en los pacientes de la enfermedad de Parkinson, además de tener un costo más bajo y retardar la progresión de la enfermedad en relación con la L-DOPA sintetizada químicamente (Patil et al, 2013). Con todo y esto se requeriría del inhibidor de la DOPA descarboxilasa para evitar que se convierta rápidamente a dopamina fuera del cerebro, y permitir que aumente su biodisponibilidad a nivel central (Menéndez-González et al, 2016).…”

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Efecto de dos métodos de secado en los compuestos fenólicos totales, L-DOPA y la actividad antioxidante de Vicia faba L.

López

Delgado-Alvarado

Herrera-Cabrera

et al. 2019

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La L-DOPA es uno de los metabolitos secundarios presentes en las leguminosas, como Mucuna pruriens y Vicia faba L., su contenido se puede ver afectado por el método de secado, variedad y estado de desarrollo de la planta. El objetivo de este estudio fue analizar el efecto del método de secado por estufa y por liofilización en el contenido de compuestos fenólicos totales (CFT), de L-DOPA y de la actividad antioxidante en plántulas y en flor de dos variedades de haba. Dos variedades de haba, Diamante y Zac-22, se utilizaron como material vegetal, que fueron sembradas en condiciones de campo. Se obtuvieron plántulas a los 10, 15 y 20 días después de la emergencia (DDE) y flores durante el período de floración. Los tejidos se sometieron a dos métodos de secado, por estufa de aire forzado a 38 °C y por liofilización (-80 °C). El contenido de compuestos fenólicos totales (CFT) se determinó por el método de Folin-Ciocalteu y L-DOPA se analizó por HPLC. La actividad antioxidante se determinó frente al radical DPPH (CI50). Los resultados mostraron que el método de secado afectó la concentración de CFT, de L-DOPA y la actividad antioxidante. Las concentraciones más altas de CFT (118.67 mg·g-1 MS) y de L-DOPA (67.65 mg·g-1 MS) se detectaron en las muestras procesadas por secado en estufa. Las flores presentaron los contenidos más altos de CFT (142.19 mg·g-1 MS) y de L-DOPA (82.02 mg·g-1 MS) respecto a las plántulas. Mientas que en las plántulas a los 10 DDE, tuvieron en promedio la concentración mayor de CFT (110.12 mg·g-1 MS) y de L-DOPA (61.08 mg·g-1 MS). La actividad antioxidante se afectó particularmente por el método de secado en las plántulas, pero en las flores no mostraron variación. El secado por estufa favoreció la conservación de la actividad antioxidante de las plántulas (CI50, 119.93 µg·mL-1), respecto al método de secado por liofilización (CI50, 144.29 µg·mL-1).

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Efecto de dos métodos de secado en los compuestos fenólicos totales, L-DOPA y la actividad antioxidante de Vicia faba L.

López

Delgado-Alvarado

Herrera-Cabrera

et al. 2019

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“…Earlier reports (Nagatsu et al, 1964;Peaston and Weinkove, 2004;Miller et al, 2009) indicated that L-DOPA is an important precursor for the various neurotransmitters like dopamine (Upadhyay et al 2012), noradrenaline and adrenaline collectively known as catecholamines (Gautam et al 2012). Synthesized L-DOPA is expensive and often causes a variety of side effects including nausea, vomiting, low blood pressure, drowsiness, and restlessness (Lee et al, 1996;Knowles, 2003;Patil et al, 2013). Synthesized L-DOPA is expensive and often causes a variety of side effects including nausea, vomiting, low blood pressure, drowsiness, and restlessness (Lee et al, 1996;Knowles, 2003;Patil et al, 2013).…”

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“…Commonly, PD patients are treated with synthesized L-DOPA. Therefore consuming natural sources of L-DOPA to avert potential side effects has been recommended Patil et al, 2013). Therefore consuming natural sources of L-DOPA to avert potential side effects has been recommended Patil et al, 2013).…”

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“…Commonly, PD patients are treated with synthesized L-DOPA. Synthesized L-DOPA is expensive and often causes a variety of side effects including nausea, vomiting, low blood pressure, drowsiness, and restlessness (Lee et al, 1996;Knowles, 2003;Patil et al, 2013). Therefore consuming natural sources of L-DOPA to avert potential side effects has been recommended Patil et al, 2013).…”

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“…It is estimated that the annual world demand for L-DOPA is ?250 metric tons (Katayama and Kumagai 2010), with a market value of ?US$101 billion (Koyanagari et al, 2005;Inamdar et al, 2013;Patil et al, 2013). Cultivation of crops that are rich in natural L-DOPA to overcome side effects and the high cost of production of synthetic L-DOPA thus seems justifiable Patil et al, 2013).…”

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Yield and Accumulation Trend of Biomass and L‐DOPA in Different Parts of Eight Faba Bean Cultivars

et al. 2018

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Faba bean (Vicia faba L.) is a rich source of 3,4‐dihydroxyphenyl‐L‐alanine (L‐DOPA) and thus can be used as an alternative to synthetic compounds for curing Parkinson's disease. Accumulation of biomass and L‐DOPA in different organs of eight cultivars of faba bean was investigated in a field‐grown study in 2015 and 2016 at the Research and Education Center, University of Massachusetts, Amherst. Plants were harvested at five stages of growth and partitioned into various organs including roots, leaves, stems, pod walls, and fresh seeds. ‘Aquadulce’ and ‘Delle Cascine’ outyielded other cultivars in both years. Averaged over 2 yr, Aquadulce and Delle Cascine produced 16,152 and 16,270 kg fresh pods ha−1. Thus, the highest L‐DOPA seed yield was obtained from these two cultivars. Accumulation of L‐DOPA during faba bean growing period exhibited a quadratic trend and reached its peak values at 65 to 75 d after transplanting, whereas accumulation of dry matter exhibited a linear trend. The results revealed that distribution of dry matter among various organs of faba bean was significantly different among the cultivars. The L‐DOPA yield (concentration × dry matter) varied dramatically among the cultivars where Aquadulce and ‘Sweet Lorane’ yielded 55.2 and 6.4 kg L‐DOPA ha−1, respectively. The superiority of Aquadulce in regard to the L‐DOPA yield was primarily due to its photosynthesis capacity, which produced 6871 kg dry matter ha−1, rather than its L‐DOPA concentration. We concluded that if the goal of producing faba bean is dual purpose, the leaves can be used as the richest L‐DOPA organ, whereas the green pods can be harvested as a cash crop.

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