Analysis of Red Amaranth (Amaranthus cruentus L.) Betalains by LC-MS

Abstract

Abstract. Betalains are natural pigments responsible for the colour of flowers, bracts, stems, and leaves of genus Amaranthus, and they are bioactive compounds. Due to their great chemical diversity, the determination and confident identification of betalains are still challenges and of great interest as they are natural colourants for health benefit. By high-performance liquid chromatography (LC) coupled to tandem mass spectrometry (MS), the catalog of betalains in red amaranth (Amaranthus cruentus L.) was defined. In total, 30 betacyanins and 13 betaxanthins were found. Mass measurements for the parent ion and for its fragments with errors of less than 5 parts per million (ppm) achieved the recommended criteria for identification of compounds. This work defines the main betalains in red amaranth (A. cruentus) and valorizes the leaves and inflorescence of red amaranth as betalain pigments sources.   Resumen. Las betalaínas son pigmentos naturales responsables del color en las flores, brácteas, tallos y hojas del género Amaranthus y también son compuestos bioactivos. Debido a su amplia diversidad química, la identificación y determinación confiable de betalaínas siguen siendo desafíos y son de gran interés puesto que son colorantes naturales beneficiosos para la salud. Por medio de cromatografía de líquidos de alta eficiencia acoplada a espectrometría de masas en tándem se definió el catálogo de betalaínas en “amaranto rojo” (Amaranthus cruentus L.). En total se encontraron 30 betacianinas y 13 betaxantinas. Las mediciones de las masas del ion molecular y sus fragmentos con errores menores a 5 partes por millón (ppm) garantizaron los criterios recomendados para la identificación de compuestos. Este trabajo define las principales betalaínas del amaranto rojo (A. cruentus) y valora las hojas e inflorescencias del amaranto rojo como fuente de pigmentos betalaínicos.