LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS FARMACIJOS FAKULTETAS VAISTŲ TECHNOLOGIJOS IR SOCIALINĖS FARMACIJOS KATEDRA

LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS

FARMACIJOS FAKULTETAS

VAISTŲ TECHNOLOGIJOS IR SOCIALINĖS FARMACIJOS KATEDRA

LAURYNA PUDŽIUVELYTĖ

ŠEIVAMEDŽIŲ ŽIEDŲ IR UOGŲ SKYSTŲJŲ EKSTRAKTŲ IR SIRUPŲ

TECHNOLOGIJOS IR KOKYBĖS VERTINIMAS

Magistro baigiamasis darbas

Darbo vadovė: Doc. dr. Saulė Velžienė

LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS

FARMACIJOS FAKULTETAS

VAISTŲ TECHNOLOGIJOS IR SOCIALINĖS FARMACIJOS KATEDRA

TVIRTINU:

Farmacijos fakulteto dekanas prof. Vitalis Briedis

ŠEIVAMEDŽIŲ ŽIEDŲ IR UOGŲ SKYSTŲJŲ EKSTRAKTŲ IR SIRUPŲ

TECHNOLOGIJOS IR KOKYBĖS VERTINIMAS

Magistro baigiamasis darbas

Darbo vadovė

Doc. dr. Saulė Velžienė Data

Recenzentė Darbą atliko

Prof. Nijolė Savickienė Magistrantė

Data Lauryna Pudžiuvelytė

Data

TURINYS

SANTRAUKA ... 5

SUMMARY ... 6

SANTRUMPOS ... 8

ĮVADAS ... 9

DARBO TIKSLAS IR UŽDAVINIAI ... 11

1. LITERATŪROS APŽVALGA ... 12

1.1. Juoduogio šeivamedžio apibūdinimas ... 12

1.2. Botaninis apibūdinimas ... 13

1.3. Cheminė sudėtis ... 14

1.4. Šeivamedžio vaisių biologinis aktyvumas ... 15

1.4.1. Antivirusinis aktyvumas ... 15

1.4.2. Antioksidacinis aktyvumas ... 16

1.4.3. Antibakterinis aktyvumas ... 17

1.4.4. Imunomoduliacinis aktyvumas ... 18

1.4.5. Priešvėžinis poveikis ... 19

1.4.6. Cholesterolį mažinantis poveikis ... 20

1.5. Šeivamedžių žiedų biologinis aktyvumas ... 20

1.5.1. Antiuždegiminis aktyvumas ... 20 1.5.2. Antioksidacinis aktyvumas ... 21 1.5.3. Antibakterinis aktyvumas ... 22 1.5.4. Antivirusinis aktyvumas ... 23 1.5.5. Imunomoduliacinis aktyvumas ... 24 1.5.6. Diuretinis poveikis ... 24 1.5.7. Antidiabetinis veikimas ... 25 1.5.8. Liuosuojantis veikimas ... 25 1.6. Klinikinis pritaikymas ... 26

1.8. Dozavimas ... 27

1.9. Toksiškumas ir nepageidaujamos reakcijos ... 28

1.10. Kontraindikacijos, įspėjimai ir sąveika su vaistais ... 29

1.11. Ekstraktų ir sirupų apžvalga ... 29

2. TYRIMO METODIKA IR METODAI ... 33

2.1. Medžiagos ir prietaisai ... 33

2.2. Šeivamedžių žiedų ir vaisių skystųjų ekstraktų gamyba reperkoliacijos būdu ... 34

2.3. Sirupų gamyba ... 34

2.4. Analizės metodai ... 36

2.4.1. Sauso likučio kiekio nustatymas ... 36

2.4.2. Bendro fenolinių junginių kiekio nustatymas spektrofotometriniu metodu ... 36

2.4.3. Antioksidacinio aktyvumo nustatymas 2,2-difenil-1-pikrilhidrazilo laisvuoju radikalu ... 37

2.4.5. Klampos nustatymas sirupuose ... 38

2.4.6. Sirupų lūžio rodiklio nustatymas ... 38

2.4.7. Sirupų juslinių savybių analizė ... 39

2.4.8. Duomenų analizės metodai ... 39

3. REZULTATAI IR JŲ APTARIMAS ... 40

3.1. Optimalios etanolinio tirpalo koncentracijos nustatymas šeivamedžių žiedų ir vaisių skystųjų ekstraktų gamybai ... 40

3.2. Bendro antocianinų kiekio nustatymas šeivamedžių vaisių etanoliniuose ekstraktuose ... 42

3.3. Etanolinių ekstraktų kiekio įtakos sirupų kokybei tyrimas ... 43

3.4. Sirupų klampos vertinimas ... 46

3.5. Sirupų juslinių savybių analizė ... 48

3.6. Sirupų stabilumo tyrimas ... 50

4. IŠVADOS ... 51

5. PRAKTINĖS REKOMENDACIJOS ... 52

6. LITERATŪROS SĄRAŠAS... 53

7. PUBLIKACIJOS DARBO TEMA... 59

SANTRAUKA

L. Pudžiuvelytė. Magistro baigiamasis darbas „Šeivamedžių žiedų ir uogų skystųjų ekstraktų ir sirupų technologijos ir kokybės vertinimas“. Mokslinė vadovė doc. dr. S. Velžienė. Lietuvos sveikatos mokslų universiteto, Farmacijos fakulteto, Vaistų technologijos ir socialinės farmacijos katedra. Kaunas, 2014.

Darbo tikslas – pagaminti skystuosius etanolinius šeivamedžių žiedų ir uogų ekstraktus bei sirupus ir įvertinti kaip ekstrahento koncentracija ir kiekis lemia pagamintų preparatų kokybę.

Darbo uždaviniai:

1. Remiantis mokslo literatūros duomenimis parinkti tinkamą ekstrahentą, racionalų ekstrahavimo metodą bei optimalų žaliavos ir ekstrahento santykį gaminamiems skystiesiems ekstraktams iš šeivamedžių žiedų ir uogų.

2. Taikant analizės metodus įvertinti ekstrahento koncentracijos įtaką pagamintų skystųjų ekstraktų kokybei, nustatant fenolinių junginių kiekį, sausą likutį, antioksidacinį aktyvumą, antocianinų kiekį.

3. Sirupų gamybai parinkti geriausiomis savybėmis pasižyminčius šeivamedžių uogų ir žiedų skystuosius ekstraktus.

4. Taikant analizės metodus įvertinti ekstrakto kiekio įtaką sirupų kokybei, nustatant fenolinių junginių kiekį, antioksidacinį aktyvumą, dinaminę klampą ir juslines savybes.

5. Įvertinti pagamintų sirupų stabilumą.

Tyrimo metodai. Bendras fenolinių junginių kiekis šeivamedžių uogų ir žiedų ekstraktuose nustatytas spektrofotometriniu metodu pagal galo rūgštį. Antioksidacinis aktyvumas nustatytas spektrofotometriškai pagal DPPH· radikalo sujungimo metodą. Gravimetriniu metodu nustatytas sausasis skystųjų ekstraktų likutis. Antocianinai nustatyti pH diferenciniu spektrofotometriniu metodu. Sirupų kokybė ir stabilumas įvertinti pagal fenolinių junginių kiekį, antioksidacinį aktyvumą, dinaminę klampą, lūžio rodiklį, juslines savybes. Gauti rezultatai apdoroti naudojant Microsoft Office Excel 2010 ir Sigma Plot 12.0 programas.

SUMMARY

Objective of work – produce ethanolic liquid elder flower and berries extracts and syrups, and evaluate the extraction solvent concentration and quantity produced is determined by product quality.

The tasks of this research are:

1. According to the literature, to select proportion of the substance and extractive solvent, a rational extractive solvent and the method of production of liquid ethanolic extracts from Elder flowers and berries.

2. To assess the impact of ethanol concentration for quality of the liquid extracts by assessing dry residue level, amount of phenolic compouds, antioxidant activity and amount of anthocyanins. 3. To produce syrups, from received ethanolic liquid extracts.

4. To assess the impact of the extract amount for quality of the syrups by assessing amount of phenolic compouds, antioxidant activity, viscosity and organoleptic properties.

5. To evaluate stability of syrups.

Methods. Elder flower and fruit ethanolic liquid extracts were analyzed by using spectrophotometric method for total amount of phenolic compounds expressed by gallic acid. Antioxidative activity was determined spectrophotometrically by DPPH radical scavenging method. Gravimetric method was used for determination of dry residue levels. Anthocyanins were determined by using pH differential spectrophotometric method. Syrups quality and stability measured to determine the total phenolic compounds, antioxidant activity, dynamic viscosity, refractive index and organoleptic properties. The results were obtained using Microsoft Office Excel 2010 and Sigma Plot 12.0 programs.

PADĖKA

SANTRUMPOS

CD2 – antro tipo cukrinis diabetas

DPPH· (2,2- difenil-1-pikrilhidrazil hidratas) – laisvasis radikalas

HCN – vandenilio cianidas

HSV-1 – Herpes simplex viruso tipas

HPLC (angl. High-performance liquid chromatography) – efektyvioji skysčių chromatografija

ELISA (angl. Enzyme-Linked Immuno Sorbent Assay) – biocheminis imunofermentinis metodas

IFN-β – interferonas β

IL-1β – interleukinas 1β, prouždegiminis citokinas

IL-6 – interleukinas 6, prouždegiminis citokinas

IL-8 – interleukinas 8, uždegiminis citokinas

TNF-α (angl. Tumor necrosis factor α) – navikų nekrozės faktorius α (prouždegiminis citokinas) MTL – mažo tankio lipoproteinai

RT-PCR (angl. Real time-Polymerase Chain Reaction) – polimerazės grandininės reakcijos tyrimo metodas

Pa·s – paskaliai per sekundę

Ph. Eur. – Europos farmakopėja

PPAR-γ (angl. Peroxisome proliferator-activated receptor-γ) – peroksisomos proliferatoriaus aktyvuotas receptorius γ

ĮVADAS

Temos aktualumas. Moderni diagnostinė aparatūra, nauji gydymo algoritmai, cheminiai ir biotechnologiniai vaistai – visa tai leidžia anksčiau diagnozuoti ir efektyviau gydyti bei kontroliuoti įvairius susirgimus. Tačiau, pastaruosius keletą metų vyrauja paradoksali situacija – tobulėjant medicinai, vis daugiau žmonių serga sunkiomis ūminėmis ir/ar lėtinėmis ligomis. Ženkliai padaugėjo ligonių, sergančių širdies ir kraujagyslių ligomis (ŠKL), cukriniu diabetu (CD), vėžiu, depresija, alergija, virusiniais susirgimais ir kt. Didžiąją dalį visų šių susirgimų lemia mityba, gyvenimo būdas ir aplinkos sąlygos. Mokslo įrodyta, jog racionali mityba, fizinis aktyvumas ir pozityvus mąstymas teigiamai veikia žmogaus sveikatą.

Daugelyje pasaulio šalių kaip profilaktikos priemonės skiriama dieta, maisto papildai, žoliniai preparatai. Didėja ir visuomenės susidomėjimas, kaip natūraliais ir nekenksmingais būdais pagerinti sveikatos būklę. Nustatyta, jog vaistiniai augalai, kurių sudėtyje yra gausu biologiškai aktyvių junginių, pasižymi įvairiu farmakologiniu veikimu – antioksidaciniu, antivirusiniu, antibakteriniu, priešvėžiniu, imunomoduliuojančiu ir kt. Nemažai daliai augalų, indikacijos pagrįstos ilgalaikiu vartojimu be gydytojo priežiūros (ne mažiau kaip 30 metų vartojimo, iš jų bent 15 metų Europos sąjungoje) pvz., Calendula officinalis L., Echinacea purpurea L., Eleutherococcus senticosus Max., Foeniculum vulgare Mill., Hamamelis virginiana L., Mentha x piperita L., Pimpinella anisum L. ir kt. Iš šių augalų žaliavos pagaminti preparatai, laikomi tradiciniais augaliniais vaistais [18]. Šiuo metu, intensyviai tiriami tiek tradiciniai vaistiniai augalai, tiek ir nauji ar liaudies medicinoje ilgą laiką vartoti augalai ir jų žaliavos.

Darbo ryšys su tyrimo metodika ir rezultatais. Moksliniai tyrimai patvirtina žalingą oksidacinio streso poveikį žmogaus organizmui. Oksidacinio streso metu susidarę laisvieji radikalai pažeidžia svarbiausias žmogaus organizmo biomolekules – DNR, baltymus ir lipidus. Oksidacinis stresas šiuolaikinėje medicinoje siejamas su įvairių ligų atsiradimu – lėtinių, uždegiminių, imuninių, cukrinio diabeto, kraujagyslių, artrito, sklerozės, kataraktos, taip pat įtakoja spartų organizmo senėjimo procesą, imuninės sistemos susilpnėjimą, dažnus peršalimus ir viršutinių kvėpavimo takų susirgimus. Viena iš prevencijos ir gydymo priemonių oksidacinio streso sukeltiems negalavimams – antioksidantų vartojimas. Stipriomis antioksidacinėmis savybėmis pasižymi vaisių, uogų ir daržovių sudėtyje esančios biologiškai aktyvios medžiagos, tokios kaip fenolinės rūgštys, flavonoidai, antocianinai, vitaminai C, E ir A, selenas ir kt. Didelis biologiškai aktyvių junginių kiekis randamas vaistinių augalų žaliavoje. Vis daugiau augalinių preparatų dėl savo stipraus antioksidacinio veikimo, naudojami kaip profilaktikos ir gydymo priemonės, oksidacinio streso sukeltiems negalavimams lengvinti.

Dėl įvairiapusiško farmakologinio veikimo ir dėl to, jog Lietuvoje yra vos keli preparatai, į kurių sudėtį įeina šeivamedžių žaliava, nuspręsta pagaminti imuninę sistemą stiprinančiu ir peršalimo simptomus mažinančiu veikimu pasižyminčius skystuosius šeivamedžių uogų ir žiedų ekstraktus bei sirupus, ir įvertinti jų kokybę.

DARBO TIKSLAS IR UŽDAVINIAI

Tyrimo tikslas: pagaminti skystuosius etanolinius šeivamedžių žiedų ir uogų ekstraktus bei sirupus ir įvertinti kaip ekstrahento koncentracija ir kiekis lemia pagamintų preparatų kokybę.

Tyrimo uždaviniai:

1. Remiantis mokslo literatūros duomenimis parinkti tinkamą ekstrahentą, racionalų ekstrahavimo metodą bei optimalų žaliavos ir ekstrahento santykį gaminamiems skystiesiems ekstraktams iš šeivamedžių žiedų ir uogų.

2. Taikant analizės metodus įvertinti ekstrahento koncentracijos įtaką pagamintų skystųjų ekstraktų kokybei, nustatant fenolinių junginių kiekį, sausą likutį, antioksidacinį aktyvumą, antocianinų kiekį.

3. Sirupų gamybai parinkti geriausiomis savybėmis pasižyminčius šeivamedžių uogų ir žiedų skystuosius ekstraktus.

4. Taikant analizės metodus įvertinti ekstrakto kiekio įtaką sirupų kokybei, nustatant fenolinių junginių kiekį, antioksidacinį aktyvumą, dinaminę klampą ir juslines savybes.

5. Įvertinti pagamintų sirupų stabilumą.

1. LITERATŪROS APŽVALGA

1.1. Juoduogio šeivamedžio apibūdinimas

Lietuvių liaudyje juoduoju bezdu, kiaurmedžiu, sambe, štruku vadinamas Juoduogis šeivamedis (lot. Sambucus nigra L.), pasaulyje dažnai minimas Golden elder, Common elder, European elder, Bore tree, Danewort, Sweet elder (Anglija), Aalhornblüten, Flieder (Vokietija), Fekete Bodza (Vengrija), Almindelig Hyld (Danija), Grand Sureau (Prancūzija), Sambuco Nero (Italija), Svarthyll (Norvegija), Canillero (Ispanija), Must Leeder (Estija), Melnais Plūškoks (Latvija), Czarny Bez (Lenkija) pavadinimais, priklauso sausmedinių, lotyniškai Caprifoliaceae šeimai [9, 67, 39].

Lietuvių tautosakoje ir mitologijoje šeivamedis laikytas šventu medžiu. Manyta, jog po juo gyvenančios mitinės būtybės – nykštukai, vaiduliai, kaukai ir kt. Kaukai, dar kitaip barstukai ar bezdukai, dažnai minimi žemaičių sakmėse. Žemaitijoje buvo minimas šventųjų medžių ir miškelių valdovas Puškaitis, kuris gyveno po šeivamedžiu. Gyventojai norėdami pagerbti miškų valdovą, jam po šeivamedžiu padėdavo duonos, alaus, sūrių ir kitokių valgių bei gėrimų. Žmonės tikėjo, jog jų turtai padidės, jeigu ryte po šeivamedžiu neberas savo suneštų gėrybių [5, 12].

1.2. Botaninis apibūdinimas

Tai daugiametis vaistinis, dekoratyvinis 3-10 metrų aukščio krūmas arba nedidelis medis. Jaunų šakelių žievė žalsvos spalvos, turinti daug karpelių. Senesnių šakų ir stiebų žievė šviesiai rudos spalvos, suaižėjusi [27, 36].

Lapkotis 3-10 cm ilgio, lapai kotuoti, priešiniai, ne poromis plunksniški 20-32 cm ilgio. Lapo lapeliai, kurių būna 5-7, elipsiški, pailgai arba kiaušiniškai elipsiški, 3-9 cm ilgio, 1,5-6 cm pločio, stambiai pjūkliškai dantyti, jų viršutinė pusė tamsiai žalia, ties pagrindinėmis gyslomis apaugusi trumpais plaukeliais, apatinė – šviesesnė, plika arba ties gyslomis su retais ir ilgesniais plaukeliais. Sutrynus lapus, šie nemaloniai kvepia [4, 9, 27]. Kūgio formos pumpurai vidutinio dydžio ir šiek tiek nukarę [27].

A B 1 pav. Šeivamedžių žiedai (A) ir vaisiai-uogos (B)

Šaltinis: http://www.plant-identification.co.uk/skye/caprifoliaceae/sambucus-nigra.htm (A) http://www.florafinder.com/Species/Sambucus_nigra_ssp_canadensis.php (B) [58, 66]

Kuokeliai 5, priaugę prie vainikėlio vamzdelio. Mezginė vidurinė, trilizdė. Liemenėlis trumpas, su trimis purkomis. Žydi birželio – liepos mėnesiais [4, 9, 43].

Vaisiai – uogos pavidalo kaulavaisiai, apvalūs arba kiaušiniški, lygaus paviršiaus, juodai violetinės spalvos, vaisiaus sultys tamsiai raudonos spalvos, 5-8 mm ilgio. Šeivamedžių vaisiai pavaizduoti 1 B pav. Kauliukai 2-4, rudos spalvos, kiaušiniški, iškiliomis nugarėlėmis, raukšlėti. Vaisiai sunoksta rugpjūčio – rugsėjo mėnesiais [9].

Šeivamedis auga ūksmingose, drėgnose vietose Europos, Azijos, Šiaurės Afrikos ir Šiaurės Amerikos regionuose [36, 43, 52, 63]. Lietuvoje nėra labai paplitęs, dažniau aptinkamas vakarų Lietuvoje, miškuose, pakelėse, dykvietėse. Dažniausiai auginamas soduose bei sodybose, kaip vaistinis ir dekoratyvinis augalas.

1.3. Cheminė sudėtis

Juoduogių šeivamedžių žieduose nustatytas didelis kiekis įvairių cheminių junginių: 3% flavonoidų (kemferolis, astragalinas, kvercetinas, izokvercetinas, rutinas, hiperozidas), 1% triterpenų (α ir β amirinas, ursolinė rūgštis, oleanolio rūgštis), 1% sterolių (β-sitosterolis, kampesterolis, stigmasterolis), 3% fenolinių rūgščių ir jų glikozidų (chlorogeno, ferulo, kavos, hidroksicinamono ir p-kumarino rūgštys), 0,15% eterinių aliejų, nesočiųjų riebalų rūgščių (palmitinė, linolo, α-linoleno), aminorūgščių (argininas, metioninas, izoleucinas, valinas, tirozinas ir kt.), flavanonas naringeninas, 8-9% kalio, taninų, gleivių, pektinų ir cukrų [25, 26, 32, 33, 40, 42, 49, 67].

pelargonidin-3-gliukozidas [25, 38, 39, 41, 43, 47, 51, 52, 59, 69]. Kitų autorių nuomone, uogose vyraujantis antocianinas yra cianidin-3-sambubiozidas (438,8 mg/100 g), kurio kiekis ženkliai didesnis už cianidin-3-sambubiozid-5-gliukozido (30,77 mg/100g), cianidin-3,5-digliukozido (14,34 mg/100g) ir cianidin-3-rutinozido (3,77 mg/100g). Tačiau gautas cianidin-3-gliukozido kiekis taip pat buvo vienas iš didžiausių – 376,2 mg/100g. Galima teigti, jog šeivamedžių uogose vyrauja du pagrindiniai antocianinai – cianidin-3-gliukozidas ir cianidin-3-sambubiozidas [28, 59, 63, 70].

Uogose nustatyta 0,1% lektino hemagliutinino, kuris identifikuotas kaip S. nigra agliutininas III (SNA-III). Lektinas SNA-Vf, kitaip dar vadinamas nigrinu f, randamas šviežiose šeivamedžių uogose [41, 52]. Nustatyta, jog uogose yra 0,01% eterinių aliejų, iš kurių didžiausią dalį visų eterinių aliejų sudaro fenilacetaldehidas (35%) ir 2-furaldehidas (18%). Šviežiose uogose taip pat yra riebalų rūgščių – etilo oleato, etilo palmitato, metilo linolato ir kt. Nustatyta, jog 100 g šviežių uogų yra vitamino B2 – 65 mg,

vitamino C – apie 26-36 mg, folio rūgšties – 17 mg, biotino – 1,8 mg, beta-karoteno – 0,36 mg, vitamino B6 – 0,25 mg, nikotinamido – 1,48 mg, kalio – nuo 288 mg iki 305 mg, fosforo – apie 39-57 mg, pektinų –

apie 0,16% [28, 39, 41].

1.4. Šeivamedžio vaisių biologinis aktyvumas

1.4.1. Antivirusinis aktyvumas

ląstelėms. Rezultatai parodė, nuo koncentracijos priklausančios virusinės infekcijos slopinimą – didėjanti šeivamedžių ekstrakto koncentracija, žymiai efektyviau inhibavo virusinės infekcijos plitimą [56].

Šeivamedžių uogų ekstraktas pasižymi aktyvumu prieš Herpes simplex virusą. HSV-1 replikacija ląstelėse visiškai inhibuota pridėjus šeivamedžių uogų ekstrakto [52].

Oksfordo universiteto tyrėjų grupė, analizavo ir lygino trijų augalinių žaliavų etanolinių ekstraktų antivirusinį veikimą prieš koronavirusą, kuris paukščiams sukelia infekcinį bronchitą. Koronavirusas žmonėms ir gyvūnams dažniausiai sukelia kvėpavimo takų ir žarnyno ligas [3]. Eksperimento metu pagaminti rožinės rodiolės šaknų, sėjamosios juodgrūdės sėklų ir juoduogio šeivamedžio uogų etanoliniai ekstraktai (atitinkamai 70%, 85% ir 80% koncentracijos). Priešvirusinis veikimas tirtas su Vero ląstelėmis, kurios 24 val. prieš infekciją, po 20 min. kontakto su virusu ir 24 val. po infekcijos buvo veikiamos tiriamaisiais ekstraktais. Po 24 val. vizualiai nustatytas citopatogeninis viruso poveikis ląstelėms ir viruso titrai. Tyrimo metu nustatyta, jog rodiolės šaknų ir juodgrūdės sėklų ekstraktai parodė nedidelį viruso titrų padidėjimą, nepasižymėjo stipriu priešvirusiniu veikimu. Tuo tarpu didėjant šeivamedžių ekstraktų koncentracijai, mažėjo viruso titrai. Nustatytas Sambucus nigra ekstrakto viruso replikaciją inhibuojantis poveikis, bei prevencinis aktyvumas, paveikus etanoliniu ekstraktu tiriamąsiąs ląsteles prieš virusinę infekciją. Elektronų mikroskopijos rezultatai parodė, jog šeivamedžių uogų ekstraktas pažeidžia viruso struktūrą. Tyrėjų nuomone, antivirusiniu veikimu pasižymi uoguose esantys biologiškai aktyvūs junginiai – lektinai, kurie jungiasi prie viruso ar sveikų ląstelių receptorių ir taip jiems neleidžia sąveikauti tarpusavyje. Taip pat, uogose randama ir kitų veikliųjų junginių kaip cianinų, flavonolių, kemferolio, rutino ir pan., kurie turi antivirusinį veikimą [31].

1.4.2. Antioksidacinis aktyvumas

Vieno tyrimo metu, lygintas šeivamedžių, mėlynių, spanguolių, šilkmedžių, aviečių ir braškių uogų antioksidacinis aktyvumas. Antioksidacinis aktyvumas tirtas taikant ORAC (angl. Oxygen Radical absorbance Capacity) metodą. Nustatyta, jog didžiausiu antioksidaciniu aktyvumu pasižymėjo šeivamedžių uogos – 147 μmol Trolox ek./g, mažiausiu – braškių uogos (36 μmol Trolox ek./g) [28, 69].

Mažos koncentracijos (4 µg/ml) šeivamedžių uogų sultys, kurių sudėtyje yra cianidin-3-gliukozidas ir cianidin-3-sambubiozidas, gali efektyviai sumažinti α-tokoferolio oksidacijos procesą [41]. In vivo studijų metu, nustatytas šeivamedžių uogų etanolinio ekstrakto (70%) antioksidacinis poveikis žiurkėms, sergančioms ūminiu kolitu. Žiurkėms 4 % acto rūgšties tirpalu buvo sukeltas ūminis kolitas. Tiriamosioms žiurkėms vieną mėnesį kartu su maistu buvo skiriama šeivamedžių uogų etanolinio ekstrakto, kontrolinei grupei tik maisto davinys. Tyrimo metu nustatyta, jog žiurkėms, gavusioms kartu su maistu ir uogų ekstrakto sumažėjo antioksidacinio streso sukelti simptomai. Mieloperoksidazės sukelta neutrofilų infiltracija ženkliai sumažėjo, tuo tarpu padidėjo lizosomų fermentų aktyvumas (fosfatazės rūgštis ir katepsinas D), kurie išsiskiria uždegimo metu iš storosios žarnos audinių. Makroskopinio tyrimo metu gauti rezultatai rodo, kad net 50% mažesnė gaubtinės žarnos pažaida ir mieloperoksidazės aktyvumas buvo žiurkėms, papildomai gavusioms šeivamedžių uogų ekstrakto, negu gavusioms tik maisto. Šeivamedžių uogų ekstraktas gali padidinti organizmo atsparumą antioksidacinio streso poveikiui bei taip sumažinti indukuoto kolito sukeltus nepageidaujamus reiškinius [41].

1.4.3. Antibakterinis aktyvumas

2011 metais atlikto tyrimo metu, buvo nustatytas nuo koncentracijos priklausantis standartizuotų šeivamedžių uogų ekstraktų bakterijų augimą slopinantis poveikis. Įrodyta, jog šeivamedžių uogų ekstraktai turi antibakterinį aktyvumą prieš gramteigiamas Streptococcus pyogenes, C ir G grupių Streptococci bei gramneigiamas Branhamella catarrhalis rūšių bakterijas [50].

Kitų tyrėjų darbe, atliktas palyginamasis įvairių uogų (šeivamedžių, mėlynių, braškių, aviečių, spanguolių, šilauogių) ekstraktų ir klaritromicino Helicobacter pylori augimą inhibuojantis veikimas. Gauti rezultatai parodė, jog inhibuojantis poveikis priklauso nuo ekstraktų koncentracijos. Mažiausios koncentracijos (0,25%) šeivamedžių, šilauogių ir mėlynių uogų ekstraktai H. pylori bakteriją inhibavo atitinkamai 30%, 50% ir 50,5%. Didžiausios koncentracijos uogų ekstraktai (0,5 ir 1%) pasižymėjo dideliu bakterijos inhibavimu. Visi 1% koncentracijos uogų ekstraktai inhibavo H. pylori bakteriją daugiau nei 70%. Šeivamedžių uogų 0,25%, 0,5% ir 1% ekstraktai turėjo didesnį inhibuojantį poveikį, negu tos pačios koncentracijos spanguolių, aviečių ir braškių uogų ekstraktai. Nustatytas efektyvesnis klaritromicino inhibuojantis veikimas, prieš tai bakterijų kultūrą paveikus uogų ekstraktais [30].

2012 metais publikuotame tyrime, nustatytas šeivamedžių uogų ekstraktų antibakterinis veikimas prieš gramteigiamas ir gramneigiamas bakterijų rūšis. Remiantis rezultatais, galima teigti, jog vandeninis šeivamedžių uogų ekstraktas baktericidiškai veikia prieš E. coli, M. mycoides capri, bakteriostatiškai prieš B. Subtilis rūšis. Autorių nuomone, antibakterinis aktyvumas siejamas su šeivamedžių uogose esančiais taninais ir lupeolu [23].

1.4.4. Imunomoduliacinis aktyvumas

Šeivamedžių uogų ekstraktai pasižymi imuninę sistemą stimuliuojančiu poveikiu sveikiems ir peršalimo ligomis sergantiems žmonėms. Studijų in vitro metu nustatyta, kad standartizuoti šeivamedžių uogų ekstraktai gerokai padidina citokinų gamybą monocituose, išskirtuose iš sveikų donorų kraujo [52]. Gauti rezultatai parodė, nuo koncentracijos priklausomą prouždegiminių citokinų, tokių kaip navikų nekrozės faktorius alfa (TNF-α) ir interleukinų IL-1β, IL-6, IL-8 padidėjusią ekskreciją.

prieš tai buvo stimuliuotos probiotinėmis Lactobacillus acidophilus (gramteigiamos) ir Escherichia coli (gramneigiamos) bakterijų rūšimis. Interferonas b (IFN-β) ir kiti citokinai bei jų kiekiai nustatyti imunofermentiniu ELISA ir RT-PCR metodu. Gauti rezultatai parodė, jog abu ekstraktai padidino L. acidophilus indukuotą IFN-β gamybą ir šiek tiek sumažino prouždegiminį atsaką į E. coli [44].

1.4.5. Priešvėžinis poveikis

ekstraktai 63%. Šeivamedžių uogų ekstraktų auglio augimą inhibuojantis poveikis didesnis už plačialapio gysločio (lot. P. major) ir geltonžiedžio barkūno (lot. M. officinalis) ekstraktus [48].

1.4.6. Cholesterolį mažinantis poveikis

Randomizuoto, dvigubai aklo ir placebu kontroliuojamo tyrimo metu, įvertintas šeivamedžių uogų sulčių poveikis cholesterolio ir trigliceridų kiekiui kraujo serume. Dvi savaites vienai grupei sveikų savanorių buvo skiriama 400 mg džiovintų šeivamedžių uogų miltelių (sudėtyje 10% antocianinų), kitai grupei – placebo miltelių tris kartus per dieną. Grupės, vartojusios džiovintus uogų miltelius, bendras cholesterolio kiekis sumažėjo nuo 199 iki 190 mg/dl, o placebo grupei cholesterolio kiekis padidėjo nuo 192 iki 196 mg/dl. Taip pat nustatytas nedidelis trigliceridų ir MTL kiekio sumažėjimas [25, 52, 53]. Ryškus bendrojo cholesterolio kiekio sumažėjimas būtų pasiektas vartojant didesnes šeivamedžių uogų preparatų dozes. Taip pat, šeivamedžių uogų cholesterolį mažinantis poveikis efektyviausiai pasireikštų asmenims, kuriems yra ženkliai padidėjęs cholesterolio kiekis kraujo serume.

1.5. Šeivamedžių žiedų biologinis aktyvumas

1.5.1. Antiuždegiminis aktyvumas

Priešuždegiminį šeivamedžių žiedų poveikį lemia keli mechanizmai: antioksidacinis ir uždegimo mediatorių inhibavimas. Priešuždegiminis veikimas siejamas su fenoliniais junginiais – antocianinais, rutinu bei kvercetinu [42, 45].

metais in vitro atlikto tyrimo metu, nustatytas priešuždegiminis vandeninio šeivamedžių žiedų ekstrakto veikimas prieš periodontitą sukeliančius patogenus Porphyromonas gingivalis ir Actinobacillus actinomycetemcomitans. Iš žmogaus kraujo išskirti monocitai buvo inkubuojami kartu su P. gingivalis, A. actinomycetemcomitans ir šeivamedžių žiedų vandeniniu ekstraktu arba be jo. Gauti rezultatai parodė, kad vandeninis ekstraktas inhibuoja prouždegiminių citokinų (TNF-α, IL-6, IL-10) gamybą monocituose. Šeivamedžių žiedų vandeniniai ekstraktai (1:8 ir 1:16) efektyviausiai inhibavo neutrofilų oksidacinį stresą [45].

1.5.2. Antioksidacinis aktyvumas

Šeivamedžių žiedai kaip ir uogos pasižymi antioksidacinėmis savybėmis. Tačiau, šia tema atlikta mažiau tyrimų, todėl duomenų patvirtinančių antioksidacinį veikimą nėra pakankamai. Šeivamedžių žiedų antioksidacinis aktyvumas siejamas su flavonoidais – kvercetinu, izokvercetinu ir rutinu [25].

1 lentelė. Antioksidacinis aktyvumas, flavonoidų ir antocianinų kiekis alkoholiniuose šeivamedžių

žiedų, uogų ir lapų ekstraktuose

Šaltinis: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18350516 [35] Žaliava Ekstrakcijos temperatūra (°C) Antioksidacinis aktyvumas (%) Flavonoidai (g/100 g) x 102

Rutinas Izokvercetinas Astragalinas Cian-3-samb. Cian-3-gliuk. Žiedai 20 91,95 132,6892 5,3684 1,2846 - - 100 94,15 202,0781 9,6749 2,4973 - - Uogos 20 50,25 10,8567 1,7863 1,0548 27,0453 21,4115 100 67,69 15,3875 3,0097 1,7864 27,7027 25,1842 Lapai 20 16,76 6,7443 0,1233 0,0689 - - 100 48,52 16,7337 0,2172 0,0559 - -

Cian-3-samb. – cianidin-3-sambubiozidas; cian-3-gliuk. – cianidin-3-gliukozidas.

Remiantis gautais duomenimis galima teigti, kad ekstrakcijos temperatūra turi įtakos išsiekstrahavusių veikliųjų junginių kiekiams ir antioksidaciniam aktyvumui. Lyginant visus skirtingos augalinės žaliavos ekstraktus, antioksidacinis aktyvumas ir flavonoidų kiekis didėjo, esant aukštesnei ekstrakcijos temperatūrai. Eksperimentų metu, didžiausias bendras flavonoidų kiekis gautas šeivamedžių žiedų alkoholiniuose ekstraktuose: 20°C – 139,3422 (g/100 mg) x 102

, 100°C – 214,2503 (g/100 mg) x 102 [35]. Taikant DPPH· radikalinį metodą, šeivamedžių žiedų ekstraktas pasižymėjo didžiausiu antioksidaciniu aktyvumu (atitinkamai 91,95% ir 95,15%) [35].

1.5.3. Antibakterinis aktyvumas

Kito tyrimo autoriai, nustatė šeivamedžių žiedų etanolinio ekstrakto antibakterinį veikimą. Remiantis gautais rezultatais, etanolinis žiedų ekstraktas inhibavo šių bakterijų augimą: B. cereus, S. marcescens, E. coli, P. aeruginosa, S. poona. HPLC-UV metodu, nustatyti šeivamedžių žiedų biologiškai aktyvūs junginiai. Autorių nuomone, antibakteriniu veikimu pasižymi taninai (hidroksicinamono, galo, kavos rūgštys), triterpenoidai (β-amirinas, lupeolas), lektinai. Didelį dėmesį reikėtų skirti terpenams, kurie pasižymi antivirusiniu, antibakteriniu, priešuždegiminiu, priešvėžiniu veikimu ir dėl šių poveikių, galėtų būti pritaikomi medicinoje – profilaktikai ir gydymui [46].

1.5.4. Antivirusinis aktyvumas

In vitro tyrimo metu, vertintos fitopreparato Sinupret (tabletės ir geriamieji lašai) antivirusinės savybės. Sinupret vartojamas kaip mukolitikas gydant sinusitą, slogą ir kitas kvėpavimo takų ligas. Į šio augalinio preparato sudėtį įeina verbenų ir rūgštinių žolių, gencijonų šaknų, raktažolių ir juoduogių šeivamedžių žiedų ekstraktai. Gauti duomenys parodė, jog stipriausias fitopreparatų poveikis buvo rinovirusui, respiraciniam sincitiniam virusui ir adenovirusui. Vaistas taip pat slopina A gripo ir kiaulių gripo virusų augimą. Sinupret geriamieji lašai (120 µg/ml) rinoviruso kiekį sumažino 63%, tabletės (100 µg/ml) – 60,1%. Antivirusinis preparatų poveikis nustatytas veikiant respiracinio sincitinio viruso ir adenoviruso kiekį. Geriamieji lašai respiracinio sincitinio viruso ir adenoviruso koncentracijas sumažino atitinkamai 84,5% ir 57,3%, o tabletės 89,1% ir 71,4%. Dėl sudėtyje esančių natūralių bioflavonoidų Sinupret preparatai pasižymi antivirusiniu veikimu, slopina uždegimą, o profilaktiškai vartojant didina organizmo atsparumą virusinėms infekcijos [2, 16].

1.5.5. Imunomoduliacinis aktyvumas

Lietuvos valstybinio mokslinių tyrimų instituto (VMTI) tyrėjai, nustatė imunomoduliacinį vaistinių augalinių žaliavų poveikį gyvūnams. In vivo eksperimentų metu, imunologiniais ELISA ir radialinės imunodifuzijos metodais, ištirtas gebenės lipikės, raktažolės, islandinės kerpenos, geltonojo gencijono ir juoduogio šeivamedžio imunomoduliuojamasis poveikis vištoms. Imuninę sistemą stimuliuojantis veikimas įvertintas pagal imunoglobulinų IgA, IgG (IgY) titrų pokyčius vištų seilėse, kiaušinių trynyje. Gyvūnai imunizuoti augaliniais geriamaisiais preparatais 3 kartus kas savaitę. Nustatyta, jog skyrus islandinių kerpenų ir gebenių mikstūrą, gauti aukščiausi IgA titrai seilėse (6,6-6,2). Vištoms, gavusioms sausųjų geltonųjų gencijonų ir juoduogių šeivamedžių ekstraktą, nustyti 4,0-4,2 IgA titrai. Remiantis tyrimo rezultatais, galima teigti, jog juoduogių šeivamedžių ekstraktas pasižymi imunomoduliuojamosiomis savybės. Imuninę sistemą stimuliuojantis poveikis sustiprinamas, vartojant juoduogių šeivamedžių ekstraktą mišiniuose kartu su panašiu veikimu pasižyminčiomis augalinėmis žaliavomis [7].

1.5.6. Diuretinis poveikis

Siekiant įvertinti šeivamedžių žiedų diuretinį veikimą, buvo atliktas tyrimas su žiurkėmis, kurioms peroraliai buvo skiriama šeivamedžių žiedų ekstrakto (20 ml/kg kūno svorio), turinčio savo sudėtyje daug kalio ir flavonoidų. Augalinio ekstrakto diuretinis veikimas buvo didesnis, negu skyrus žiurkėms teofilino (5 mg/kg kūno svorio) [67].

1.5.7. Antidiabetinis veikimas

Keleto tyrimų metu nustatytas šeivamedžių žiedų ekstraktų insulino sekreciją didinantis veikimas. Remiantis in vitro tyrimų duomenimis, vandeninis šeivamedžių žiedų ekstraktas padidina insulino sekreciją ir gliukozės įsisavinimą raumenyse (70%), aktyvina gliukozės oksidaciją (50%) bei glikogenezę (70%) kasos beta ląstelėse. Didesnis poveikis pastebėtas panaudojus karštus vandeninius žiedų ekstraktus [25, 42, 52]. Šeivamedžių žiedų insulino sekreciją stimuliuojantis mechanizmas siejamas su peroksisomos proliferatoriaus aktyvuotų receptorių γ (PPAR-γ) aktyvacija. Metanoliniame šeivamedžių žiedų ekstrakte taikant chromatografinius analizės metodus identifikuoti bioaktyvūs cheminiai junginiai – PPAR-γ receptorių agonistai: α-linoleno rūgštis, linolo rūgštis ir flavanonas naringeninas. Tyrimų autoriai mano, jog šeivamedžių žiedų preparatai dėl akivaizdaus poveikio insulino sekrecijai ir gliukozės pasisavinimui, galėtų būtų efektyvi prevencijos ir/ar gydymo priemonė sergantiems 2 tipo cukriniu diabetu (CD2) [32, 39].

1.5.8. Liuosuojantis veikimas

1.6. Klinikinis pritaikymas

Peršalimo ligos. Esant virusinės kilmės infekcijoms ir pasireiškus pirmiesiems peršalimo

požymiams, galima vartoti šeivamedžių uogų ir žiedų preparatus (arbatos, ekstraktai, sirupai, tabletės), kurių sudėtyje yra didelis kiekis biologiškai aktyvių junginių. Šeivamedžių uogose vyraujantys junginiai – antocianinai, flavonoidai, organinės rūgštys ir kt., kurie pasižymi stipriomis antioksidacinėmis, antivirusinėmis, antibakterinėmis, imunomoduliacinėmis savybėmis. Nustatyta, jog vartojant šeivamedžio uogų sirupą (Sambucol), sutrumpėja gydymosi trukmė ir anksčiau išnyksta varginantys peršalimo simptomai (sloga, kosulys, gerklės skausmas ir kt.) [64]. Šeivamedžių žiedai įeina į sudėtinių preparatų sudėtį, slogai, sinusitui ir kitoms kvėpavimo takų ligoms gydyti. Nustatyta, jog sudėtiniai preparatai (Sinupret), kurių sudėtyje yra šeivamedžių žiedų pasižymi uždegimą mažinančiu, imuninę sistemą stimuliuojančiu ir antivirusiniu veikimu prieš A tipo gripo virusą, rinovirusą, respiracinį sincitinį virusą, adenovirusą, koksakio virusą, kiaulių gripo virusą, Herpes simplex virusą [2, 42].

Cukrinis diabetas. Kelių klinikinių tyrimų rezultatai parodė, kad šeivamedžių žiedų ekstraktai turi

teigiamą poveikį cukriniu diabetu sergantiems pacientams ir galėtų būti vartojami kaip prevencinė ir/ar gydomoji priemonė. Nustatyta, jog šeivamedžių žiedų preparatai padidina insulino sekreciją, gliukozės įsisavinimą raumenyse, suaktyvina gliukozės oksidaciją ir glikogenezę kasos beta ląstelėse, turi agonistinį veikimą PPAR-γ receptoriams [25, 32, 39, 42, 52]. Be to, nustatytas teigiamas šeivamedžių uogų polifenolinių junginių poveikis kaulų mineraliniam tankiui diabetu sergančioms pelėms. Gauti rezultatai parodė sumažėjusį malondialdehido kiekį, lipidų peroksidacijos lygį, superoksiddismutazės ir glutationo peroksidazės aktyvumą [24].

Cukriniu diabetu sergantys pacientai dažnai turi antsvorio ar yra nutukę. Šeivamedžių uogų preparatai pasižymi kūno svorį mažinančiu veikimu. Klinikinio tyrimo metu, 80 pacientų per dieną buvo skiriama šeivamedžių uogų sultys, praturtintos žiedų ekstraktu ir tabletės, kurių sudėtyje – uogų milteliai ir žiedų ekstraktas (atitinka 1 mg antocianinų, 370 mg flavonolglikozidų ir 150 mg hidroksicinamono rūgšties). Gauti teigiami kūno svorio, fizinės ir psichologinės būsenos bei gyvenimo kokybės pokyčiai [34].

Hipercholesterolemija. Laboratorinių tyrimų metu, patvirtintas šeivamedžių uogų cholesterolį

hipercholesterolemijai, koreguojant mitybos įpročius, padidinus fizinį aktyvumą ir papildomai vartojant šeivamedžių uogų preparatus, galima reguliuoti cholesterolio apykaitą organizme [25, 52].

1.7. Vartojimas liaudies medicinoje

Liaudies medicina rekomenduoja šeivamedžių uogas ir žiedus vartoti esant peršalimo, viršutinių kvėpavimo takų ligoms, konjuktyvitui, diarėjai, galvos skausmui, reumatiniam skausmui, diabetui, vidurių užkietėjimui, inkstų ir šlapimo pūslės uždegimams, podagrai gydyti, skatinti prakaitavimą ir šlapimo išsiskyrimą [7, 28, 45, 67]. Piene apvirti lapai ir žiedų nuoviro kompresai naudojami išoriškai ant pažeistos odos (nudegimai, furunkulai, iššutimai). Žiedų nuoviru galima skalauti burną, esant gleivinės pažeidimams, gerklės uždegimams [7, 8, 17].

1.8. Dozavimas

Šeivamedžių uogų preparatų dozavimas

 Šeivamedžių uogų sirupuose dažniausiai yra 30-38% šeivamedžių uogų skystojo ekstrakto. Suaugusieji, esant peršalimo simptomams vartoja po 2 valgomuosius šaukštus sirupo (30 ml) 4 kartus per dieną, vaikai – po vieną valgomąjį šaukštą (15 ml) 4 kartus per dieną.

 Sausasis šeivamedžių uogų ekstraktas kapsulėse (500 mg), vartojamas po vieną kapsulę 2-3 kartus per dieną, esant virusinės kilmės infekcijai.

Šeivamedžių žiedų preparatų dozavimas

 Šeivamedžių žiedų arbata ruošiama iš 10-15 g džiovintų žiedų. Arbata vartojama 2-3 kartus per dieną.

 Etanolinis ekstraktas vartojamas po 3-5 ml 2 kartus per dieną.

 Etanolinė tinktūra (1:5, 25%) vartojama po 10-25 ml 2 kartus per dieną [42, 67].

1.9. Toksiškumas ir nepageidaujamos reakcijos

Šeivamedžių uogų ir žiedų preparatų vartojimas terapinėmis dozėmis yra saugus, toksiškumas nepasireiškia. Tačiau, šeivamedžių šaknyse, žievėje, lapuose ir žaliose uogose randama cianogeninių glikozidų. Vartojant šeivamedžių žaliavą (ypač neprisirpusias uogas ir šviežius lapus), į organizmą patenka cianogeniniai glikozidai, su kuriais jungiasi žarnyne esanti beta gliukozidazė. Cianogeninių glikozidų hidrolizacijos metu pasigamina toksiškas junginys – vandenilio cianidas (HCN). Apsinuodijus gali pasireikšti šie simptomai: pykinimas, vėmimas, diarėja. Toksinės medžiagos pašalinamos termiškai apdorojus augalinę žaliavą (džiovinimas aukštoje temperatūroje, virimas) [41].

Šeivamedžių žievėje esantis lektinas nigrinas B, turi panašų veikimą ir struktūrą į ricino, tačiau įrodyta, jog nigrinas B yra mažiau toksiškas gyvūnų ląstelėms negu ricinas. Toksiškas nigrino B veikimas siejamas su baltymų sintezės inhibavimu eukariotinėse ląstelėse. Apsinuodijus atsiranda įvairūs virškinimo trakto sutrikimai [41, 42].

1.10. Kontraindikacijos, įspėjimai ir sąveika su vaistais

Nedidelei grupei visos populiacijos žmonių gali pasireikšti pirmo tipo alerginės reakcijos šeivamedžių žiedams. Nevartoti jautriems, alergiškiems žmonėms [25, 52].

Nerekomenduojama šeivamedžių žiedų vartoti jaunesniems nei 12 metų vaikams, nes nėra pakankamai surinkta patikimų duomenų dėl saugumo ir vartojimo. Iš surinktų istorinių šaltinių nėštumo metu vartojant nedideliais kiekiais šeivamedžių žiedų preparatus nėra nustatyta apsigimimų ar kitų neigiamų poveikių. Tačiau, atsižvelgiant į duomenų dėl toksiškumo trūkumą nerekomenduojama nėštumo ir žindymo metu vartoti šeivamedžių žiedų ir uogų preparatus [42].

Remiantis mokslinės literatūros duomenimis, galima sąveika kartu vartojant cheminius vaistus ir šeivamedžių uogų ar žiedų preparatus. Šeivamedžių uogos, pasižyminčios imunostimuliuojamuoju poveikiu gali trikdyti ir sumažinti imunosupresantų veikimą. Teigiama, kad imuninę sistemą aktyvinančios vaistažolės gali sąveikauti su imunosupresantais ir kortikosteroidais [41].

Ilgalaikis šeivamedžių žiedų preparatų vartojimas gali sukelti hipokalemiją. Hipokalemijos atsiradimas siejamas su šeivamedžių žiedų diuretiniu veikimu. Kartu su diuretikais vartojant šeivamedžių žiedų preparatus gali žymiai padidėti diurezė.

Tyrimų in vitro metu nustatyta, kad šeivamedžių žiedų ekstraktas pasižymi hipoglikeminiu veikimu. Dėl šios priežasties, cukriniu diabetu sergantys pacientai turėtų stebėti gliukozės kiekį kraujyje tol, kol kartu su hipoglikeminiais vaistais vartos šeivamedžių žiedų preparatus [25, 42, 52].

1.11. Ekstraktų ir sirupų apžvalga

Ekstraktai. Galeno preparatai – ekstraktai gali būti kietos, skystos, tirštos konsistencijos ir dažniausiai

Skystieji ekstraktai – tai augalinės ar gyvūninės kilmės takios, skystos formos, koncentruotos ištraukos.

Privalumai

 Lengvas ir patogus dozavimas bei vartojimas.

 Skystųjų ekstraktų gamybos metu, šildymas nėra naudojamas arba naudojamas minimaliai. Dėl to, pagamintuose ekstraktuose lieka didelis kiekis nepakitusių termolabilių medžiagų [14].

 Trumpa ekstrahavimo proceso trukmė lemia didelį kiekį farmakologiškai aktyvių junginių, indiferentiškų, t.y. balastinių medžiagų yra nedaug. [19]

Trūkumai

 Dėl didelės koncentracijos biologiškai aktyvių junginių, skystieji ekstraktai tampa nepakankamai stabiliomis sistemomis fiziniu ir cheminiu požiūriu [19].

 Ilgai laikant ir pasikeitus aplinkos sąlygoms (temperatūros pokyčiai, šviesa, drėgmė ir kt.) gali pakisti biologiškai aktyvių junginių tirpumas. Tokiu atveju, susidaro nuosėdos.

 Skystieji ekstraktai turi būti laikomi atitinkamose sąlygose: vėsioje, tamsioje, sausoje vietoje, sandariai uždarytuose induose.

Skystųjų ekstraktų gamyboje ekstrahentu naudojamas vanduo, eteris, aliejus, metanolis, etanolis ir kt. Ekstrakcijai tinkamas ekstrahentas turi pasižymėti šiomis savybėmis: farmakologiškai indiferentiškas, nedegus, bekvapis, lengvai išgarinamas, pigus, neleidžiantis atsirasti mikroorganizmams, turi didelį difuzijos greitį. Dažiausiai ekstrahentu pasirenkamas 40 – 70 % koncentracijos etanolio tirpalai. Kuo mažesnė etanolio koncentracija, tuo daugiau balastinių medžiagų išsiekstrahuoja iš žaliavos. Vienas didžiausių etanolio tirpalų privalumų tai, jog 40 % ir didesnės koncentracijos tirpalai, inhibuoja bakterijų ir pelėsių augimą. Todėl, etanolis naudojamas ir kaip ekstrahentas, ir kaip konservantas [10]. Norint pagerinti ir optimizuoti ekstrakcijos procesą, į naudojamą ekstrahentą galima pridėti papildomų cheminių medžiagų, pvz., rūgščių, šarmų, chloroformo, glicerolio ir kt.

Ekstrahavimo metu, iš 1 augalinės žaliavos masės dalies gaunama 1 tūrio dalis skystojo ekstrakto, t.y. gaminama santykiu 1:1. Svarbu parinkti tokį ekstrahavimo metodą, kad iš žaliavos išsiekstrahuotų didžiausias veikliųjų medžiagų kiekis.

1. Perkoliacija 2. Reperkoliacija

3. Tirštojo ar sausojo ekstrakto tirpinimas tirpiklyje ir filtravimas.

Pagrindinis skystųjų ekstraktų gamybos metodas – reperkoliacija ir įvairios šio metodo modifikacijos. Gaminant ekstraktus klasikinės reperkoliacijos metodu nenaudojamas garinimas, o ekstrakcijai užtenka keletos perkoliatorių. Tačiau taikant šį metodą, ne visada pavyksta iš augalinės vaistinės žaliavos visiškai išekstrahuoti veikliuosius junginius [10]. Dėl šios priežasties ekstraktų gamybai dažniausiai pasirenkama užbaigto ciklo reperkoliacija. Šio metodo metu, žaliava yra brinkinama nedideliame kiekyje ekstrahento ir padalinus ją į kelias lygias dalis yra patalpinama perkoliatoriuose ir suspaudžiama. Pirmoji žaliavos dalis yra ekstrahuojama pasirinktu grynu ekstrahentu, pvz., etanoliu. Gauta koncentruota ištrauka iš pirmojo perkoliatoriaus naudojama žaliavai brinkinti antrajame perkoliatoriuje. Iš to paties pirmojo perkoliatoriaus gauta antroji, mažiau koncentruota ištrauka, naudojama antrajame perkoliatoriuje esančiai žaliavai ekstrahuoti. Gauta pirmoji koncentruota ištrauka iš antrojo perkoliatoriaus naudojama žaliavai brinkinti trečiajame perkoliatoriuje, o antroji, mažiau koncentruota, naudojama ekstrahuoti vaistinę augalinę žaliavą trečiajame perkoliatoriuje ir t.t. Visas reikiamas ištraukos kiekis surenkamas ekstrakcijos pabaigoje iš paskutinio perkoliatoriaus. Užbaigto ciklo reperkoliacijos metodas reikalauja nemažai laiko ir darbo sąnaudų, užima daug vietos, reikalingi įvairūs cheminiai indai. Tačiau, šiuo ekstrakcijos metodu gauta koncentruota augalinė ištrauka turi didelį ekstrahuotų veikliųjų junginių kiekį [10].

Pagaminti skystieji ekstraktai turi būti išvalyti nuo balastinių medžiagų. Tam tikslui, ekstraktai keletą dienų laikomi ne aukštesnėje kaip 8°C temperatūroje (vyksta nusodinimas vėsioje vietoje), vėliau dekantuojami ir filtruojami [19].

Sirupai. Sirupai – saldaus skonio, tirštos konsistencijos, skaidrūs geriamieji preparatai, kuriems būdingas

jų sudėtyje esančių medžiagų skonis ir kvapas [Ph. Eur. 01/2005:0672]. Sirupai gali būti suskirstyti į vaistinius ir skonį gerinančius (cukraus sirupas, vyšnių, aviečių sirupai ir kt.). Vaistinių sirupų gamybai yra naudojamas paprastas cukraus sirupas arba kitas skonį gerinantis sirupas į kurį dažniausiai įpilama ekstraktų arba tinktūrų [1].

Vaistinių sirupų privalumai ir trūkumai:

Privalumai

 Galimybė paslėpti nemalonų vaistinių medžiagų skonį.

 Dėl malonaus skonio ir kvapo, sirupai dažniausiai skiriami vaikams.

Trūkumai

 Dėl didesnės negu 66% cukraus koncentracijos, vaistiniai sirupai linkę kristalizuotis, nes susidaro masyvūs, sunkiai tirpūs sacharozės kristalai. Jeigu cukraus koncentracija mažesnė negu 60%, sirupai pradeda pelyti ir rūgti [1].

Sirupų gamybai pirmiausia gaminamas paprastas cukraus sirupas. Paprastas cukraus sirupas gali būti ruošiamas dviem būdais: karštuoju gamybos metodu, kurio metu cukrus tirpinamas verdančiame vandenyje arba perkoliacijos metodu, kai cukrus tirpinamas be šildymo [1]. Pasirinkus perkoliacijos metodą, gauto cukraus sirupo nereikia kaitinti ir papildomai filtruoti, tačiau toks gamybos metodas trunka ilgai ir jam reikia specialių laboratorinių indų (perkoliatorių), be to, sirupe lieka baltymų ir gleivių, kurios pasišalina tik virimo metu (vyksta baltymų koaguliacija, šie virsta putomis ir yra nugraibomi nuo sirupo paviršiaus). Dėl šių priežasčių cukraus sirupo gamybai dažniausiai pasirenkamas karštasis gamybos metodas.

Optimali cukraus sirupo koncentracija yra 60-64%. Tokios koncentracijos cukraus sirupas nesikristalizuoja, nerūgsta, nepelyja, jame nėra mikroorganizmų. Cukraus sirupo gamybai distiliuotame vandenyje ištirpinamas cukrus ir nuolat maišant tirpalas šildomas iki virimo. Cukraus tirpalas virinamas 3-5 min. Virimo metu susidariusios putos nugraibomos (jose baltymai ir gleivės). Karštas sirupas perkošiamas pro trigubą marlės sluoksnį, jeigu reikia filtruojamas pro filtrą [1, 19]. Atvėsęs cukraus sirupas yra skaidrus, bespalvis arba gelsvos spalvos tirštas skystis, saldaus skonio, bekvapis [1].

2. TYRIMO METODIKA IR METODAI

2.1. Medžiagos ir prietaisai

Tirpikliai:

1. Distiliuotas vanduo.

2. Etanolis 96 proc. V/V (AB „Stumbras“, Lietuva).

Reagentai:

1. Folin-Ciocalteau fenolinis reagentas (Sigma, Šveicarija).

2. DPPH· – 2,2- difenil-1-pikrilhidrazil hidratas (Sigma-Aldrich, JAV). 3. Na2CO3 – natrio karbonatas (Merck, Vokietija).

4. Buferinis tirpalas, pH=1,0 (LSMU laboratorija). 5. Buferinis tirpalas, pH=4,5 (LSMU laboratorija).

6. Galo rūgštis 2 mg/25 ml tirpinta metanolyje (Sigma, Vokietija).

Medžiagos gamybai:

1. Cukrus (AB „Nordic Sugar Kėdainiai“, Lietuva).

Prietaisai:

1. Drėgnomatis MLS 50-3HA160 (Vokietija).

2. Spektrofotometras Agilent 8453 UV-VIS (Agilent Technologies Inc., Santa Clara, JAV). 3. Viskozimetras Sine – wave Vibro Viscometer SV – 10 (A&D Company ltd., Japonija). 4. Refraktometras VEB Carl Zeiss (Jena, Vokietija).

Tyrimo objektai: šeivamedžių vaisių ir žiedų skystieji etanoliniai ekstraktai ir sirupai.

2.2. Šeivamedžių žiedų ir vaisių skystųjų ekstraktų gamyba reperkoliacijos būdu

Džiovinti šeivamedžių žiedai ir vaisiai brinkinami 1 val. 30%, 50%, 70% koncentracijos etanolio tirpaluose. Augalinės žaliavos, išbrinkusios ir padalintos į lygias dalis buvo perkeltos į perkoliatorius. Ekstrakcijai pasirinktas reperkoliacijos metodas, turintis baigiamąjį ciklą, kurio metu nėra naudojamas garinimas.

Gaminama po 60 ml kiekvienos koncentracijos skystųjų ekstraktų. Ekstraktų gamybai kiekvienos žaliavos imta po 60 g. Ekstrakcijai naudoti trys perkoliatoriai. Į kiekvieną jų pakrauta po 20 g žaliavos. Kiekvieno ekstrakto gamybai paimta po 300 ml etanolio, nes ekstrahento kiekis turi būti 5 kartus didesnis nei žaliavos.

Kiekviena žaliava brinkinama 150 ml atitinkamos koncentracijos (30%, 50%, 70%) etanoliu. Po brinkinimo, žaliava perkeliama į perkoliatorių ir ant jos pakartotinai užpilama 150 ml etanolio (pašalinti susidariusius oro tarpus iš žaliavos). Reperkoliacijos trukmė – 3 dienos, perkoliuojama 1/25 perkoliatoriaus tūrio per valandą greičiu. Po 3 dienų iš pirmojo perkoliatoriaus surenkama pirmoji koncentruota ištrauka. Ši ištrauka naudojama antrajame perkoliatoriuje esančios žaliavos suvilgimui ir brinkinimui. Iš pirmojo perkoliatoriaus gauta antroji, mažiau koncentruota ištrauka naudojama antrajame perkoliatoriuje esančiai žaliavai ekstrahuoti. Iš antrojo perkoliatoriaus surenkama pirmoji koncentruota ištrauka, kuri naudojama trečiajame perkoliatoriuje esančiai žaliavai suvilgyti ir brinkinti. Antroji, mažiau koncentruota ištrauka naudojama žaliavos ekstrakcijai trečiajame perkoliatoriuje. Iš paskutiniojo, trečiojo perkoliatoriaus surenkamas visas reikiamas koncentruotos ištraukos kiekis – 60 ml.

Pagaminti skystieji ekstraktai keletą dienų laikomi ne aukštesnėje kaip 8°C temperatūroje. Praėjus šiam laikotarpiui, ekstraktai filtruojami pro popieriaus filtrą į stiklinius buteliukus.

2.3. Sirupų gamyba

sirupai po 92 g, savo sudėtyje turintys 4, 10 ir 20 g šeivamedžių vaisių ir žiedų etanolinių ekstraktų. Sirupų receptūros pateikiamos 2 lentelėje.

2 lentelė. Sirupų receptūros

Sudėtinės dalys (g) V 4 V 10 V 20 Ž 4 Sirupai Ž 10 Ž 20 VŽ 2+2 VŽ 5+5 VŽ 10+10 Šeivamedžių vaisių etanolinis ekstraktas 70% 4 10 20 - - - 2 5 10 Šeivamedžių žiedų etanolinis ekstraktas 50% - - - 4 10 20 2 5 10 Cukraus sirupas 64% 86 80 70 86 80 70 86 80 70 Etanolio tirpalas 90% 2 2 2 2 2 2 2 2 2

Sirupų receptūros sudarytos panaudojus reikalingas sudėtines dalis, tinkamas technologiniam procesui sukurti: veiklioji medžiaga – šeivamedžių vaisių (70%) ir žiedų (50%) etanoliniai ekstraktai, farmacinės formos pagrindas – cukraus sirupas (64%), konservantas – etanolis (90%).

Paprastojo cukraus sirupo gamybai naudojamas karštasis gamybos metodas. Gaminama 1000 g 64% koncentracijos paprastasis cukraus sirupas. Pirmiausia, atsisveriamas reikalingas cukraus ir distiliuoto vandens kiekis, atitinkamai 640 g ir 360 g. Cukrus ištirpinamas distiliuotame vandenyje ir maišant šildomas iki virimo. Cukraus sirupas virinamas 3-5 min. Dar karštas cukraus sirupas perkošiamas pro trigubą marlės sluoksnį. Pagamintas cukraus sirupas yra bespalvis, skaidrus, saldaus skonio, bekvapis, tirštas skystis. Visiškai ataušęs cukraus sirupas supilstomas į stiklinius buteliukus, laikomas tamsioje, sausoje, vėsioje vietoje.

2.4. Analizės metodai

2.4.1. Sauso likučio kiekio nustatymas

Skystųjų ekstraktų sausas likutis nustatytas drėgnomačiu MLS 50-3HA160 (esant 105°C temperatūrai). Tyrimui imta po 2 ml kiekvienos etanolinės ištraukos. Bandymas kartotas 3 kartus, rezultatai pateikti apskaičiavus aritmetinį vidurkį.

2.4.2. Bendro fenolinių junginių kiekio nustatymas spektrofotometriniu metodu

Skystųjų vaistinių augalinių ekstraktų ir sirupų bendras fenolinių junginių kiekis nustatytas Agilent 8453 UV-Vis spektrofotometru. Šių matavimų metu atliekama spalvinė reakcija – į 0,5 ml tiriamojo tirpalo (praskiestas skystasis ekstraktas ar sirupas) įpilama 2,5 ml Folin-Ciocalteau reagento (1:10) ir 2 ml 7,5% Na2CO3 tirpalo [11, 61]. Kiekvienos koncentracijos ekstraktui ir sirupui tokių tirpalų paruošiama po

tris. Gauti tirpalai paliekami stovėti 30 min., kol pilnai įvyksta reakcija (tirpalai įgauna nuo šviesiai melsvos iki tamsiai mėlynos spalvos). Praėjus nustatytam laikui, esant 765 nm bangos ilgiui, spektrofotometru matuojami tiriamųjų tirpalų optiniai tankiai. Palyginamuoju tirpalu naudojamas 30% etanolis. Kiekvienos koncentracijos paruoštas bandinys matuojamas tris kartus, iš kurių išvedamas aritmetinis vidurkis. Rezultatai apskaičiuojami galo rūgšties ekvivalento miligramais viename mililitre etanolinio ekstrakto (GRE mg/ml).

Tiriamųjų ekstraktų paruošimas: imama po 0,5 ml 30%, 50%, 70% koncentracijos skystojo ekstrakto ir praskiedžiama 50 ml atitinkamos koncentracijos etanoliu, santykiu 1:100.

2.4.3. Antioksidacinio aktyvumo nustatymas 2,2-difenil-1-pikrilhidrazilo laisvuoju

radikalu

Veikliųjų junginių antioksidaciniam aktyvumui laboratorinėmis sąlygomis įvertinti naudojamas laisvasis radikalas DPPH· (2,2-difenil-1-pikrilhidrazilas). Reaguodamas su antioksidantais (AH), DPPH laisvasis radikalas prisijungia protoną (tampa redukuotu) ir tuo metu pasikeičia DPPH tirpalo spalva – iš purpurinės pereina į geltoną spalvą. Toks tirpalas nebeabsorbuoja 515-517 nm bangos ilgio šviesos [22].

Tyrimui naudojami paruošti skystųjų ekstraktų ir sirupų tirpalai (žiūrėti skyrių sirupai). 0,1 ml paruošto tirpalo sumaišoma 1 cm kiuvetėje su 2,9 ml 0,1 mmol/konc. laisvojo radikalo tirpalu (96% etanolinis DPPH tirpalas). Sumaišyti tirpalai paliekami 30 min. tamsoje. Spektrofotometru matavimai atliekami esant 518 nm bangos ilgiui [38, 61]. Palyginamuoju tirpalu naudojamas 96% etanolis. Kiekvienas mėginys matuotas tris kartus, išvestas aritmetinis vidurkis. Rezultatai apskaičiuoti remiantis formule (1):

DPPHinaktyvinimas

kur: Ab – standartinio tirpalo absorbcija (gryno DPPH tirpalo optinis tankis); Aa – tiriamojo tirpalo absorbcija;

DPPH inaktyvinimas – inaktyvuoto DPPH kiekis procentais.

2.4.4. Bendro antocianinų kiekio nustatymas pH diferenciniu spektrofotometriniu

metodu

Bendras antocianinų kiekis nustatytas šeivamedžių vaisių skirtingos koncentracijos (30%, 50%, 70%) etanoliniuose ekstraktuose. Šio tyrimo metu, 1 ml tiriamo ekstrakto 25 kartus praskiestas pH=1,0 ir pH=4,5 buferiniais tirpalais. Nustatyti šių tirpalų absorbcijos dydžiai, esant 520 nm ir 700 nm bangos ilgiui [20, 38, 51]. Absorbcijos dydis apskaičiuojamas pagal formulę (2):

kur: A520 pH1,0 – absorbcijos maksimumas, esant 520 nm bangos ilgiui (tirpalo pH=1,0);

A700 pH1,0 – absorbcijos maksimumas, esant 700 nm bangos ilgiui (tirpalo pH=1,0);

A520 pH4,5 – absorbcijos maksimumas, esant 520 nm bangos ilgiui (tirpalo pH=4,5);

A700 pH4,5 – absorbcijos maksimumas, esant 700 nm bangos ilgiui (tirpalo pH=4,5).

Antocianinų koncentracija ekstrakte apskaičiuota pagal formulę (3):

C = mg/l,

kur: A – absorbcijos dydis, apskaičiuotas pagal (2) formulę; Mr – cianidin-3-glikozido molekulinė masė;

ε – cianidin-3-glikozido ekstinkcijos koeficientas; L – kiuvetės storis, cm;

C – antocianinų koncentracija, mg/l [15, 20, 21].

2.4.5. Klampos nustatymas sirupuose

Sirupų dinaminė klampa nustatyta viskozimetru Sine-wave Vibro Viscometer SV-10. 40 – 50 g tiriamojo sirupo įpilama į matavimui skirtą specialų indą. Indas pastatomas ant prietaiso darbinio paviršiaus. Į tiriamąjį sirupą nuleidžiami prietaiso davikliai – metalinės plokštelės. Klampa matuota 20°C temperatūroje.

2.4.6. Sirupų lūžio rodiklio nustatymas

2.4.7. Sirupų juslinių savybių analizė

Sirupų juslinių savybių analizė atlikta pagal kiekybinį aprašomąjį testą. Šios analizės metu, 12 apmokytų tyrėjų buvo pateikti 9 nežinomos sudėties sirupų pavyzdžiai.

Tyrimo metu vertintos juslinės savybės: spalva, kvapas, skonis, konsistencija. Tyrėjai sirupų kokybę įvertina balais (nuo 1 iki 3) pagal pasireiškusių savybių intensyvumą. Iš gautų duomenų, kiekvienam preparatui sudaromas juslinių savybių profilis, kuris nusako kiekvienos savybės intensyvumą. Juo remiantis, galima palyginti preparatus tarpusavyje pagal atskiras savybes ir jų pasireiškimo laipsnį. Juslinių savybių vertinimo balų reikšmės:

1 balas – sirupas pasižymėjo nepriimtinomis/blogiausiomis savybėmis; 2 balai – sirupas pasižymėjo pusiau priimtinomis savybėmis;

3 balai – sirupas pasižymėjo priimtinomis/geriausiomis savybėmis.

Atlikti sirupų juslinių savybių analizę gautas LSMU Bioetikos centro pritarimas (2 priedas).

2.4.8. Duomenų analizės metodai

3. REZULTATAI IR JŲ APTARIMAS

3.1. Optimalios etanolinio tirpalo koncentracijos nustatymas šeivamedžių žiedų ir

vaisių skystųjų ekstraktų gamybai

Tyrimo metu buvo siekta įvertinti, kokios koncentracijos etanolio tirpalas (30%, 50%, 70%) tinkamiausias gaminant skystuosius ekstraktus iš šeivamedžių žiedų ir vaisių. Pagaminus skystuosius etanolinius šeivamedžių žiedų ir vaisių ekstraktus, svarbu nustatyti etanolio koncentracijos įtaką išsiekstrahavusių veikliųjų junginių kiekybei. Skystųjų etanolinių ekstraktų kokybė įvertinta kiekybiškai nustatant bendrą fenolinių junginių kiekį, sausą likutį ir antioksidacinį aktyvumą. Gauti rezultatai pateikiami 2 paveiksle.

2 pav. Etanolio koncentracijos įtakos šeivamedžių žiedų ekstrakto antioksidaciniam aktyvumui,

bendram fenolinių junginių ir sauso likučio kiekiui tyrimas

Atliekant skystųjų ekstraktų tyrimus, kuriuose kaip ekstrahentas naudotas etanolis nustatyta, kad etanolio koncentracija turi įtakos fenolinių junginių kiekiui, antioksidaciniam aktyvumui ir sauso likučio kiekiui (p<0,05). Didžiausias kiekis fenolinių junginių nustatytas ekstrakte, pagamintame naudojant 50% koncentracijos etanolį (7,9 mg/ml), tuo tarpu mažiausias kiekis kai ekstrahentas 30% etanolis (4,83 mg/ml) (2 pav.). 50% koncentracijos ekstrakte nustatytas antioksidacinis aktyvumas – 86,66%, sausas

4,03 5,19 4,99 58,35 86,66 67,09 4,83 7,9 7,66 4 4,4 4,8 5,2 5,6 6 6,4 6,8 7,2 7,6 8 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 30 50 70 B end ra s feno linių jung inių kiek is ( m g/m l) DP P H ina kt yv av im o ir sa us o lik učio k iek is (%) Ekstraktų koncentracija (%)

Sausas likutis (%) Antioksidacinis aktyvumas (%)

likutis – 5,19%, 30% koncentracijos ekstrakte atitinkamai 58,35% ir 4,03%. Galima teigti, jog 30% etanolio koncentracija nėra tinkama šeivamedžių žiedų ekstrakto gamybai. Palyginus 50% ir 70% etanolinių ekstraktų rezultatus, matomas didelis antioksidacinio aktyvumo skirtumas (atitinkamai 86,66% ir 67,09%), kuris yra statistiškai reikšmingas (p<0,05). Tačiau sausas likutis ir bendras fenolinių junginių kiekis tarp šių koncentracijų ekstraktų skiriasi nežymiai ir nėra statistiškai reikšmingas (p>0,05).

3 paveiksle pateikti tyrimo rezultatai, vertinant etanolinio tirpalo koncentracijos įtaką šeivamedžių vaisių skystųjų ekstraktų kokybei.

3 pav. Etanolio koncentracijos įtakos nustatymas šeivamedžių vaisių ekstrakto antioksidaciniam

aktyvumui, bendram fenolinių junginių ir sauso likučio kiekiui tyrimas

Tyrimo metu nustatėme, kad naudojant šeivamedžių vaisių ekstrakcijai 70% etanolį, išsiekstrahuoja didžiausias fenolinių junginių kiekis (6,04 mg/ml). Tos pačios koncentracijos ekstraktas pasižymėjo didžiausiu antioksidaciniu aktyvumu – 52,6% ir sauso likučio kiekiu – 9,82%. Mažiausias sausas likutis (6,26%), antioksidacinis aktyvumas (34,58%) ir bendras fenolinių junginių kiekis (3,18 mg/ml) gautas 30% koncentracijos ekstrakte. Nustatyta, jog etanolio koncentracija turi statistiškai reikšmingos įtakos sauso likučio, fenolinių junginių kiekiui ir antioksidaciniam aktyvumui (p>0,05).

Apibendrinant gautus rezultatus galima teigti, jog etanolio koncentracija turi įtakos pagamintų šeivamedžių vaisių skystųjų ekstraktų kokybei.

6,26 9,61 9,82 34,58 35,69 52,6 3,18 4,05 6,04 0 0,4 0,8 1,2 1,6 2 2,4 2,8 3,2 3,6 4 4,4 4,8 5,2 5,6 6 6,4 6,8 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 30 50 70 Bendra s feno lin ių jun gini ų kiek is ( m g/m l) DP P H ina kt yv av im o ir sa us o lik učio k iek is (%) Ekstraktų koncentracija (%)

Sausas likutis (%) Antioksidacinis aktyvumas (%)

3.2. Bendro antocianinų kiekio nustatymas šeivamedžių vaisių etanoliniuose

ekstraktuose

Išanalizavus mokslinę literatūrą, kurioje teigiama, jog šeivamedžių vaisiuose yra didelis kiekis antocianinų, nuspręsta atlikti bendrą antocianinų kiekio nustatymo tyrimą šeivamedžių vaisių etanoliniuose 30%, 50% ir 70% koncentracijos ekstraktuose. Eksperimento metu gauti rezultatai pateikiami 4 paveiksle.

4 pav. Bendro antocianinų kiekio palyginimas šeivamedžių vaisių skirtingos koncentracijos

etanoliniuose ekstraktuose

Šio tyrimo metu nustatyta, jog etanolio koncentracija turi įtakos bendram antocianinų kiekiui šeivamedžių vaisių ekstraktuose (p<0,05). Šeivamedžių vaisių 70% koncentracijos etanoliniame ekstrakte nustatytas didžiausias antocianinų kiekis – 269,48 mg/L. Šios koncentracijos ekstraktas taip pat turėjo didžiausią antioksidacinį aktyvumą (52,6%) ir bendrą fenolinių junginių kiekį (6,04 mg/ml), lyginant su 30% ir 50% koncentracijos etanoliniais ekstraktais (3 pav.). 30% ir 50% koncentracijos etanoliniuose ekstraktuose nustatytas ženkliai mažesnis antocianinų kiekis (atitinkamai 89,99 mg/L ir 64,49 mg/L), lyginant su 70% ekstraktu. Svarbu paminėti, jog 30% ekstrakte nustatytas didesnis antocianinų kiekis negu 50%, tačiau pastarojo ekstrakto gautas didesnis antioksidacinis aktyvumas (35,69%) ir bendras

89,99 64,49 269,48 0 50 100 150 200 250 300 30 50 70

Bendras antocianinų kiekis (mg/L)

fenolinių junginių kiekis (4,05 mg/ml), kai 30% ekstrakte nustatytas antioksidacinis aktyvumas buvo 34,58%, o bendras fenolinių junginių kiekis – 3,18 mg/ml (3 pav.).

Tamsiai violetinę spalvą šeivamedžių vaisiuose lemiantys biologiškai aktyvūs junginiai antocianinai, vertinami dėl savo antioksidacinio veikimo. Šių tyrimų metu, nustatyta, jog didelis antocianinų kiekis etanoliniuose ekstraktuose, įtakoja didesnį antioksidacinį aktyvumą (p<0,05).

Atlikus šeivamedžių vaisių ir žiedų etanolinių ekstraktų tyrimus, nuspręsta sirupų gamybai pasirinkti šeivamedžių vaisių 70% ir žiedų 50% etanolinius ekstraktus. Iš visų analizuotų ekstraktų, 70% šeivamedžių vaisių ekstraktas pasižymėjo didžiausiu antioksidaciniu aktyvumu (52,6%), sauso likučio kiekiu (9,82%) bendru fenolinių junginių (6,04 mg/ml) ir antocianinų kiekiu (269,48 mg/L) (3, 4 pav.). Didžiausi rezultatai gauti atlikus tyrimus su 50% šeivamedžių žiedų ekstraktu, įtakojo šio ekstrakto pasirinkimą sirupų gamybai. Šis ekstraktas pasižymėjo didžiausiu antioksidaciniu aktyvumu – 86,66%, bendru fenolinių junginių kiekiu – 7,9 mg/ml ir sauso likučio kiekiu – 5,19% (2 pav.).

3.3. Etanolinių ekstraktų kiekio įtakos sirupų kokybei tyrimas

Šeivamedžių vaisių sirupų tyrimas. Vaistinių sirupų gamybai, nuspręsta naudoti šeivamedžių

5 pav. Etanolinio šeivamedžių vaisių ekstrakto kiekio įtakos nustatymas antioksidaciniam aktyvumui,

bendram fenolinių junginių kiekiui sirupuose

Kaip matyti iš 5 paveiksle pateiktų tyrimų rezultatų, didžiausiu antioksidaciniu aktyvumu (43,77%) ir bendro fenolinių junginių kiekiu (0,98 mg/ml) pasižymi sirupas, kurio sudėtyje yra 20 g šeivamedžių vaisių etanolinio ekstrakto (V20). Sirupe, kuriame ekstrakto yra 10 g, antioksidacinis aktyvumas – 28,66%, bendras fenolinių junginių kiekis – 0,55 mg/ml. Mažiausi rezultatai gauti sirupo, kuriame ekstrakto buvo 4 g (antioksidacinis aktyvumas – 16,7%, bendras fenolinių junginių kiekis – 0,33 mg/ml). Nustatyta, jog į sirupą pridėto ekstrakto įtakoja antioksidacinio aktyvumą ir bendrą fenolinių junginių kiekį. Kuo didesnis pridėto ekstrakto kiekis, tuo gauti didesni antioksidacinio aktyvumo ir bendro fenolinių junginių kiekio rezultatai, kurie yra statistiškai reikšmingi (p<0,05). Iš šių rezultatų matyti, jog geriausiomis savybėmis pasižymi sirupas, kurio sudėtyje yra 20 g ekstrakto.

Šeivamedžių žiedų sirupų tyrimas. Šeivamedžių žiedų 50% etanolinis ekstraktas panaudotas sirupų

gamybai. Tyrimų metu, nustatyta ekstrakto kiekio įtaka antioksidaciniam aktyvumui ir bendram fenolinių junginių kiekiui sirupuose. Gauti rezultatai pateikiami 6 paveiksle.

16,7 28,66 43,77 0,33 0,55 0,98 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,1 1,2 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 V 4 V 10 V 20 B endra s feno lin ių jun gini ų kiek is ( m g/m l) Ant io k sida cinis a k ty v um a s (%)

Šeivamedžių vaisių etanolinio ekstrakto kiekis sirupe (g)