A casca de noz pecã é utilizada pela população do sul do brasil para o preparo de chás, que utiliza a bebida alegando propriedades benéficas à saúde, como o efeito protetor e curativo contra diabetes, obesidade, distúrbios do metabolismo lipídico. o objetivo do presente trabalho foi caracterizar extratos da casca de noz pecã [carya illinoinensis (wangenh.) c. koch] obtidos por extração assistida por ultrassom e avaliar seus efeitos antitumorais in vitro e in vivo. as maiores concentrações de compostos fenólicos no extrato aquoso foram obtidas sob as condições de extração de 60 °c, razão sólido: solvente de 30 ml/g e tempo de extração igual a 35 minutos. o extrato hidroalcóolico obteve maiores concentrações de compostos fenólicos utilizando as variáveis temperatura de extração igual a 80 °c, razão sólido: solvente de 30 ml/g, concentração de etanol de 20 % v/v e tempo de extração de 25 minutos. sob essas condições obteve-se concentração de compostos fenólicos totais de 426 e 582 mg gae/g, taninos condensados de aproximadamente 77 e 71 mg ce/g, atividade antioxidante pelo método abts de 2574.32 e 2573.0 ¿mol teac/g, e pelo método dpph 1268.0 e 1287.0 ¿mol teac/g para os extratos aquoso e hidroalcóolico, respectivamente. nas amostras do extrato aquoso a análise de lc-esi-ms/ms identificou 29 compostos fenólicos, enquanto que no. extrato hidroalcóolico foram identificados a presença de 27 compostos. dos compostos identificados, 24 deles foram observados pela primeira vez nesta materia prima. foram realizados ensaios para avaliação do efeito antitumoral in vitro (culturas de células de câncer da mama humana - mcf-7), e in vivo (camundongos balb-c (n=32) inoculados com tumor ascítico de ehrlich). os resultados mostraram que o extrato aquoso apresentou citotoxicidade com concentração inibitória de 50 % (ic50) das células utilizando em torno de 74 ¿g de extrato. doses de 15, 20 e 25 ¿g/ml do extrato também mostraram efeito antiproliferativo sobre as células mcf-7, com redução de até 93 % no número total de células. o tratamento das células com o extrato aquoso promoveu a morte celular por apoptose culminando em parada do ciclo celular na fase g0/sub g1 e redução do número de células na fase g1 e g2/m. ensaios moleculares demostraram que os compostos do extrato da casca de noz pecã foram capazes de intercalar e danificar as bases do dna. o extrato da casca de noz pecã promoveu uma inibição no crescimento tumoral em camundongos balb/c inoculados com tumor ascítico de ehrlich em torno de 52 %, aumentando a sobrevida dos animais tratados em 67 % (p<0,05). estes efeitos foram associados ao aumento da morte celular por apoptose (55 %) com consequente modulação das proteínas bax, p53 e bcl-xl, envolvidas na regulação da morte celular. nos ensaios in vivo o extrato também foi capaz de parar o ciclo celular na fase g1, diminuindo a expressão das proteínas ciclina a, ciclina b e cdk2 responsáveis pela regulação do ciclo celular. foi ainda observado que o extrato foi capaz de aumentar a expressão da proteína gh2ax, indicando fragmentação do dna das células do tumor ascítico de ehrlich. os ensaios para os efeitos de prevenção do extrato, realizados com camundongos balb-c tratados previamente com os extratos antes de serem induzidos ao tumor ascítico de ehrlich, aumentaram a sobrevida em até 68 %, diminuindo o desenvolvimento do tumor em até 46 % (p<0,05). foi observado que houve aumento do número de células em morte por apoptose em todos os grupos tratados, bem como aumento da expressão das proteínas pró-apoptóticas bax e p53. dano ao dna das células tumorais também foi evidenciado pelo ensaio cometa e aumento da expressão da proteína gh2ax. foi observada uma redução nos níveis de peroxidação lipídica pelo ensaio tbars e aumento do antioxidante endógeno glutationa reduzida (gsh), além da modulação das enzimas envolvidas na regulação do sistema antioxidante endógeno. os resultados obtidos indicaram que os extratos da casca de noz pecã são ricos em compostos bioativos, apresentando efeito antitumoral tanto para tratamento quanto para a prevenção do desenvolvimento dos tumores avaliados.