Dissertations / Theses: 'Kamilica'

1

Aleksandra, Cvetanović. "Оптимизација савремених екстракционих поступака за изоловање апигенина из цвета камилице (Chamomilla recutita L.) и карактеризација биолошке активности добијених екстраката". Phd thesis, Univerzitet u Novom Sadu, Tehnološki fakultet Novi Sad, 2016. http://www.cris.uns.ac.rs/record.jsf?recordId=101724&source=NDLTD&language=en.

Full text

Abstract:

У оквиру ове докторске дисертације изведено јеиспитивање различитих екстракционих поступака заизоловање апигенина из цвета камилице, као и евалуацијабиолошке активности добијених екстраката. Полазнибиљни материјал сачињавале су две групе латицакамилице: ферментисане и неферментисане (нативне).Екстракција ферментисаних цветова је извођена применомултразвучне екстракције користећи етанол као екстрагенс,а добијени екстракти су се одликовали изузетно високимсадржајем апигенина. Оптимизација екстракције је билаизведена применом методе одзивне површине. Применомелектрон-спин резонанце испитана је антирадикалскаактивност екстраката. Додатно, фармаколошка вредностдобијених екстраката је потврђена и одређивањем њиховогантимикробног и антипролиферативног потенцијала.Нативни цветови камилице су екстраховани применомразличитих екстаркционих техника: микроталасне,ултразвучне, Soxhlet екстракције као и екстракцијесубкритичном водом. Eкстрaкција водом у субкритичномстању се показала супериорнијом у односу на све осталетехнике у погледу садржаја укупних фенола и флавоноида.У циљу добијања екстраката са максималним садржајемапигенина изведена је оптимизација овог екстракционогпроцеса. Изоловање чистог апигенина је изведено изекстракта добијеног под оптималним екстракцијомусловима (однос дрога:растварач 1:30, брзина мешања 3 Hz,притисак 45 bar, температура 115ºC, време 30 мин,концентрација модификатора 0,001 М) применом поступкаколонске хроматографије на стубу полиамида. Хемијскипрофил као и садржај појединачних полифенолнихкомпонената у екстрактима добијеним на различитимпритисцима, температурама и уз присуство модификатораразличитих концентрација одређен је применом UHPLCDAD-HESI-MS/MS. У свим анализираним екстрактимадетектован је велики број полифенолних компонената, докје апигенин у свима био доминантно једињење. Садржајапигенина у екстракту добијеном под оптималнимекстракционим условима је износио 1.700,34 mg/kg.Применом седам различитих тестова извршена јеевалуација антиоксидативног и антирадикалскогпотенцијала екстраката. Антимикробни потенцијалекстраката је одређен за осам различитих микробнихлинија. in vitro тестовима испитана је способностинхибиције α-амилазе, α-глукозидазе и тирозиназе.Деловањем на раст три хистолошки различите ћелијскелиније, испитана је антипролиферативна активностекстраката добијених субкритичном водом.Антимотилитетна активност обе групе екстраката(ферментисаних и неферментисаних цветова) одређена је уin vitro условима. U okviru ove doktorske disertacije izvedeno jeispitivanje različitih ekstrakcionih postupaka zaizolovanje apigenina iz cveta kamilice, kao i evaluacijabiološke aktivnosti dobijenih ekstrakata. Polaznibiljni materijal sačinjavale su dve grupe laticakamilice: fermentisane i nefermentisane (nativne).Ekstrakcija fermentisanih cvetova je izvođena primenomultrazvučne ekstrakcije koristeći etanol kao ekstragens,a dobijeni ekstrakti su se odlikovali izuzetno visokimsadržajem apigenina. Optimizacija ekstrakcije je bilaizvedena primenom metode odzivne površine. Primenomelektron-spin rezonance ispitana je antiradikalskaaktivnost ekstrakata. Dodatno, farmakološka vrednostdobijenih ekstrakata je potvrđena i određivanjem njihovogantimikrobnog i antiproliferativnog potencijala.Nativni cvetovi kamilice su ekstrahovani primenomrazličitih ekstarkcionih tehnika: mikrotalasne,ultrazvučne, Soxhlet ekstrakcije kao i ekstrakcijesubkritičnom vodom. Ekstrakcija vodom u subkritičnomstanju se pokazala superiornijom u odnosu na sve ostaletehnike u pogledu sadržaja ukupnih fenola i flavonoida.U cilju dobijanja ekstrakata sa maksimalnim sadržajemapigenina izvedena je optimizacija ovog ekstrakcionogprocesa. Izolovanje čistog apigenina je izvedeno izekstrakta dobijenog pod optimalnim ekstrakcijomuslovima (odnos droga:rastvarač 1:30, brzina mešanja 3 Hz,pritisak 45 bar, temperatura 115ºC, vreme 30 min,koncentracija modifikatora 0,001 M) primenom postupkakolonske hromatografije na stubu poliamida. Hemijskiprofil kao i sadržaj pojedinačnih polifenolnihkomponenata u ekstraktima dobijenim na različitimpritiscima, temperaturama i uz prisustvo modifikatorarazličitih koncentracija određen je primenom UHPLCDAD-HESI-MS/MS. U svim analiziranim ekstraktimadetektovan je veliki broj polifenolnih komponenata, dokje apigenin u svima bio dominantno jedinjenje. Sadržajapigenina u ekstraktu dobijenom pod optimalnimekstrakcionim uslovima je iznosio 1.700,34 mg/kg.Primenom sedam različitih testova izvršena jeevaluacija antioksidativnog i antiradikalskogpotencijala ekstrakata. Antimikrobni potencijalekstrakata je određen za osam različitih mikrobnihlinija. in vitro testovima ispitana je sposobnostinhibicije α-amilaze, α-glukozidaze i tirozinaze.Delovanjem na rast tri histološki različite ćelijskelinije, ispitana je antiproliferativna aktivnostekstrakata dobijenih subkritičnom vodom.Antimotilitetna aktivnost obe grupe ekstrakata(fermentisanih i nefermentisanih cvetova) određena je uin vitro uslovima. In the frame of this thesis different extraction approaches forapigenin isolation from chamomile ligulate flowers wereexamined and biological activity of obtained extracts wasevaluated. Starting plant samples included fermented andnonfermented (native) flowers.Extraction of fermented flowers was performed by usingultrasound-assisted extraction with ethanol. The concentrationof apigenin was high in obtained extracts. Optimization of theextraction procedures was performed by response surfacemethodology. Antiradical activity of observed extracts wasexamined by electron-spin resonance spectroscopy.Furthermore, pharmacological potential of obtained extractswas confirmed by determining their antimicrobial andantiproliferative activity.Native chamomile flowers were extracted by differentextraction techniques: microwave, ultrasound, Soxhlet andsubcritical water extraction. Subcritical water extractionshowed to be superior in comparison to other applied techniquesin respect to total phenols and flavonoids content. Optimizationof the subcritical water extraction was directed to maximizationof apigenin content. Isolation of pure apigenin from extractsobtained under optimal extraction conditions (sample-tosolventratio 1:30, agitation rate 3 Hz, temperature 115ºC,pressure 45 bar, extraction time 30 min) was performed bypreparative chromatography. Chemical profiles and content ofindividual polyphenolic components in extracts obtained atdifferent pressures, temperatures, and with differentconcentrations of a modifier was determined by UHPLC-DADHESI-MS/MS. In all analyzed extracts the great number ofpolyphenolic components was detected while apigenin was thedominant compound in all extracts. Content of apigenin in theextract obtained under optimal extraction condition was1,700.34 mg/kg. Antioxidant and antiradical potential ofextracts was evaluated according to different mechanisms.Antimicrobial potential of extracts was determined against eightdifferent microbial strains. Ability of extracts to inhibit α-amylase, α-glucosidase and tyrosinase was determined by invitro assays. Antiproliferative activity of subcritical waterextracts was defined by testing their influence on the growth ofthree histologically different cell lines.Anti-intestinal motility activity of both group of extracts (nativeand fermented) was determined by in vivo experiments.