VALGOMŲJŲ ČESNAKŲ ETERINIO ALIEJAUS KOKYBINĖS IR KIEKYBINĖS SUDĖTIES TYRIMAS DUJŲ CHROMATOGRAFIJOS METODU

LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS

FARMACIJOS FAKULTETAS

KAMILĖ GEDEIKYTĖ

VALGOMŲJŲ ČESNAKŲ ETERINIO ALIEJAUS KOKYBINĖS IR

KIEKYBINĖS SUDĖTIES TYRIMAS DUJŲ

CHROMATOGRAFIJOS METODU

Magistro baigiamasis darbas

Vientisųjų studijų programa „Farmacija“, valstybinis kodas 6011GX003

Studijų kryptis „Farmacija“

Darbo vadovas

Doc., dr. A. Ževžikovienė

ANALIZINĖS IR TOKSIKOLOGINĖS CHEMIJOS KATEDRA

TVIRTINU:

Farmacijos fakulteto dekanas Vardas, pavardė, parašas Data (metai, mėnuo, diena)

VALGOMŲJŲ ČESNAKŲ ETERINIO ALIEJAUS KOKYBINĖS IR

KIEKYBINĖS SUDĖTIES TYRIMAS DUJŲ

CHROMATOGRAFIJOS METODU

Magistro baigiamasis darbas

Darbo vadovas Vardas, pavardė, parašas Data (metai, mėnuo, diena)

Recenzentas Darbą atliko Vardas, pavardė, parašas Magistrantas (-ė)

Vardas, pavardė, parašas Data (metai, mėnuo, diena) Data (metai, mėnuo, diena)

Summary...6

Santrumpos...7

Įvadas...8

Darbo tikslas ir darbo uždaviniai...9

1. Literatūros apžvalga...10

1.1. Česnakas...10

1.2. Česnako cheminė sudėtis...10

1.3. Eterinis aliejus...11

1.4. Eterinių aliejų cheminė sudėtis...12

1.5. Eterinio aliejaus ekstrakcija...12

1.6. Česnakų eterinis aliejus...13

1.7. Česnakų

eterinio

aliejaus

ir

jo

komponentų

medicininis

panaudojimas...14

1.7.1. Antibakterinis poveikis...14

1.7.2. Antigrybelinis poveikis...15

1.7.3. Antivirusinis poveikis...15

1.7.4. Antioksidacinis poveikis...15

1.7.5. Priešvėžinis poveikis...16

1.7.6. Antikoaguliancinis poveikis...17

1.8. Dujų chromatografijos tyrimas nustatant česnakų eterinio aliejaus sudėtį...17

2. Tyrimo metodika...20

2.1. Tyrimo objektas...20

2.2. Tyrimo metodai...20

2.3. Eterinių aliejų ekstrakcija...20

2.3.1. Pavyzdžio paruošimas...20

2.3.2. Eterinių aliejų ekstrakcija...21

2.3.3. Kokybinė ir kiekybinė analizė dujų chromatografijos metodu...21

2.3.4. Duomenų analizės metodai...21

3. Tyrimo rezultatai ir aptarimas...22

3.1. Eterinių aliejų sudėties kokybinė analizė...22

3.1.1. Lietuviškos žaliavos analizės rezultatai...22

3.1.2. Ispaniškos žaliavos analizės rezultatai...25

3.1.3. Pagaminto ir įsigyto česnakų eterinio aliejaus cheminės sudėties

palyginimas...26

3.2. Eterinių aliejų sudėties kiekybinė analizė...28

3.2.1. Bendras česnakų eterinių aliejų komponentų kiekio (proc.) įvertinimas...28

3.2.2. Atskirų česnako komponentų kiekio (proc.) palyginimas...30

Ževžikovienė; Lietuvos sveikatos mokslų universiteto Farmacijos fakulteto Analizinės ir toksikologinės chemijos katedra – Kaunas.

Raktiniai žodžiai: česnakas, eterinis aliejus, cheminės savybės, kokybinė analizė, kiekybinė

analizė, dujų chromatografija.

Darbo tikslas ir darbo uždaviniai: Dujų chromatografijos būdu ištirti kokybinę ir kiekinę

česnakų eterinio aliejaus sudėtį. Darbo uždaviniai: 1. Remiantis surinkta moksline literatūra, modifikuoti ir pritaikyti literatūros šaltiniuose publikuotą dujų chromatografijos metodiką česnakų eterinio aliejaus komponentų atskyrimui, identifikavimui ir kiekiniam nustatymui. 2. Pritaikyti česnakų eterinio aliejaus komponentų kokybinio ir kiekinio įvertinimo metodiką įvairių žaliavų (šviežiai, džiovintai ir liofilizuotai) tyrimui. 3. Palyginti česnakų eterinio aliejaus kokybinę ir kiekybinę sudėtį skirtingose vietose užaugintoje ir skirtingomis sąlygomis paruoštoje žaliavoje, bei įsigytame eteriniame aliejuje.

Tyrimo objektas ir metodai: tyrimo objektas – česnakų eterinis aliejus: pagamintas

laboratorijoje ir pirktas (pagamintas Prancūzijoje). Česnakų eterinis aliejus buvo pagamintas iš lietuviškos šviežios, džiovintos ir liofilizuotos žaliavos ir iš ispaniškos šviežios, džiovintos ir liofilizuotos žaliavos. Eterinių aliejų ekstrakcijai naudota hidrodistiliacija naudojant Klevendžerio tipo aparatą. Kokybinė ir kiekybinė analizė atlikta dujų chromatografijos su masių spektrometru metodu.

Tyrimo rezultatai ir išvados: visuose mėginiuose buvo identifikuoti šitie junginiai: DADS,

Final Master ‘s thesis by K. Gedeikytė „Study of Qualitative and Quantitative Composition of Garlic Essential Oil by Gas Chromatography “. Supervisor Assoc. Prof. A. Ževžikovienė. Department of Analytical and Toxicological Chemistry at the Faculty of Pharmacy, Lithuanian University of Health Sciences. – Kaunas.

Key words: garlic, essential oil, its importance, chemical properties, methods of

identification and quantification, gas chromatography.

The aim of the study and work tasks: Investigate the qualitative and quantitative

composition of garlic essential oil by gas chromatography. 1. Based on the collected scientific literature, modify and apply the gas chromatography methodology published in the literature for separation, identification and quantification of garlic essential oil components. 2. To apply the methodology of qualitative and quantitative evaluation of garlic essential oil components for the study of various raw materials (fresh, dried and lyophilized). 3. To compare the qualitative and quantitative composition of garlic essential oil in the raw material grown in different places and prepared under different conditions, as well as in the purchased essential oil.

Research object and methods: the object of the study is garlic essential oil, produced in

laboratory and purchased (produced in France). Garlic essential oil was made from Lithuanian fresh, dried, lyophilized raw material and from Spanish fresh, dried, lyophilized raw material. Hydrodistillation using a Clevenger type apparatus was used to extract the essential oils. Qualitative and quantitative analysis was performed by gas chromatography with mass spectrometry.

Results and conclusions: the following compounds were indentified in all samples: DADS,

Santrumpos

ČEA – česnakų eterinis aliejus DADS – dialildisulfidas DATS – dialiltrisulfidas DTS – dialiltetrasulfidas

Įvadas

Šiuo metu vis labiau populiarėja natūralūs augaliniai produktai kaip alternatyva dirbtiniams priedams ir farmakologiškai svarbioms medžiagoms. Vienas iš tokių augalinių produktų yra eterinis aliejus. Jis yra populiarus maisto, kosmetikos, farmacijos, sanitarijos ir žemės ūkio pramonėje [9,56]. Eterinis aliejus - tai lakus, natūralus kompleksinis junginys, kuris kaupiamas augaluose kaip antrinis metabolitas. Eterinį aliejų gali gaminti augalų pumpurai, žiedai, lapai, stiebai, šakos, sėklos, vaisiai, šaknys, žievė. Jis gali būti kaupiamas sekrecinėse ląstelėse, ertmėse, kanaluose, epidermio ląstelėse ar liaukų trichomose [52]. Eteriniai aliejai pasižymi plačiu biologinių savybių spektru: antibakteriniu, antivirusiniu, antigrybeliniu, antiparazitiniu, insekticidiniu, antioksidaciniu, antimutageniniu, priešuždegininiu ir priešprotozininiu poveikiu [9,47,52]. Eterinis aliejus gali būti išskiriamas įvairiais metodais, pavyzdžiui, hidrodistiliacija, garų distiliacija, superkritinių skysčių ekstrakcija [6,46,31].

Šio darbo tiriamasis objektas – česnakų eterinis aliejus. Sėjamasis česnakas (Allium sativum) priklauso lelijinių (Liliaceae) šeimai [32]. Česnakai nuo seniausių laikų yra naudojami kaip augalinė medicininė priemonė, taip pat maisto pramonėje kaip prieskoniai [26]. Senovės Indijos medicinoje česnakai naudoti kaip tonikai, apetito pagerinimui, dažnam silpnumui, kosuliui, reumatui gydyti. O Indijos šventojoje knygoje Vedoje česnakai paminėti tarp kitų medicininių augalų. Hipokratas (459-370 m. Pr. Kr.) savo darbuose paminėjo česnaką kaip vidurius laisvinančius vaistus, diuretikus ir priemonę nuo žarnyno parazitų. Česnakai taip pat buvo žinomi kaip rusiškas penicilinas, nes rusų gydytojai juo gydydavo kvėpavimo takų ligas, o vaikams kartu su kitomis medžiagomis naudodavo kaip inhaliatorius [44].

Česnakų eterinis aliejus tai lakus junginys, nesimaišantis su vandeniu, turintis specifinį česnakams būdingą kvapą. Česnakų eteriniame aliejuje randama įvairių junginių, tačiau didžiąją dalį sudaro organiniai sieros junginiai (OSJ). Būtent šitie junginiai ir suteikia būdingą, aštrų, kvapą. Dažniausiai randami OSJ česnakų eteriniame aliejuje yra dialildisulfidas, dialiltrisulfidas, dialiltetrasulfidas, dialilsulfidas, vinilditinai, ajoenas. Tai įvairūs aliino skilimo produktai. OSJ yra biologiškai aktyvios medžiagos ir pasižymi įvairiu medicininiu poveikiu, todėl česnakų eterinis aliejus pasižymi antibakteriniu, antigrybeliniu, antivirusiniu, antioksidaciniu, priešvėžiniu, antikoaguliaciniu poveikiu [26]. Česnakų eterinio aliejaus analizei galima taikyti dujų chromatografijos metodą, nes jis tinkamas lakių junginių kokybinei ir kiekybinei analizei tirti [30].

Darbo tikslas ir darbo uždaviniai

Darbo tikslas: Dujų chromatografijos būdu ištirti kokybinę ir kiekybinę česnakų eterinio aliejaus

sudėtį.

Darbo uždaviniai:

1. Remiantis surinkta moksline literatūra, modifikuoti ir pritaikyti literatūros šaltiniuose publikuotą dujų chromatografijos metodiką česnakų eterinio aliejaus komponentų atskyrimui, identifikavimui ir kiekiniam nustatymui.

2. Pritaikyti česnakų eterinio aliejaus komponentų kokybinio ir kiekinio įvertinimo metodiką įvairių žaliavų (šviežiai, džiovintai ir liofilizuotai) tyrimui.

1. Literatūros apžvalga

1.1. Sėjamieji česnakai

Sėjamieji česnakai (Allium sativum) priklauso lelijinių (Liliaceae) šeimai. Manoma, kad šis augalas yra kilęs iš vidurio Azijos valstybių: Kazakstano, Uzbekistano, Vakarų Kinijos, tačiau sėjamasis česnakas minimas ir senovės Egipto, graikų, indų, kinų raštuose [32]. Šiuo metu česnakai yra auginami beveik visame pasaulyje, daugiausiai jų užauginama Kinijoje ir Indijoje [23].

Tai yra daugiametis augalas, išaugantis iš svogūnėlio. Česnako vaisius susidaro iš nedidelių skiltelių, kurios yra padengtos balta membranine plėvele ir visos šios skiltelės sudaro vieną didesnį česnako svogūną [58]. Jo skersmuo yra apie 5-8 cm ir turi 6-20 skiltelių [26]. Iš česnako svogūnėlio išauga aukštas (iki 1 metro), status stiebas,. Augalo lapai yra pailgi, plokšti ir kieti, apie 1,25-2,5 cm pločio su smailėjančia viršūne. Česnako žiedai - rožinės ar violetinės spalvos. Šiaurės pusrutulyje žydi nuo liepos iki rugsėjo [54]. (Pav. 1).

Česnakai geriausiai auga esant žemai temperatūrai - jie sodinami rudenį (spalio - lapkričio mėnesiais). Geriausia, kuomet augalai išleidžia šaknis, bet neišdygsta iki žiemos. Taip pat česnakus galima sodinti anksti pavasarį (kovo - balandžio mėnesiais). Užaugę česnakai renkami birželio pabaigoje – liepos viduryje, kuomet apatinis trečdalis lapų jau yra pageltę. Surinkti augalai nupurtomi nuo žemių, džiovinami ir nupjaunami stiebai [53]. Tuomet česnakai yra tinkami vartojimui kaip gryna žaliava ar iš jos daromi produktai, pvz., eterinis aliejus.

1 pav. Sėjamasis česnakas

[https://ustbiologymedicinalgarden.wordpress.com/allium-sativum-garlic/]

1.2. Česnako cheminė sudėtis

2 pav. Pagrindinių OSJ formavimasis

[ [17] Corzo-Martinez M, Corzo N,Villamiel M. Trends in Food Science and Technology. Biological properties of onion and garlic. Vol. 18. 2007. p. 609-625]

ϒ-gliutamilcisteinas ir aliinas yra pagrindiniai sieros turintys komponentai aptinkami nepažeistame česnake. Tai tam tikrų, išskirtinį kvapą turinčių, junginių pirmtakai [12,19]. Aliinazė – tai fermentas, kuris yra randamas česnako svogūno ląstelių vakuolėse. Kuomet yra traiškomas, smulkinamas, kramtomas ar dehidratuojamas česnako svogūnas, audiniai yra pažeidžiami ir šis fermentas išsiskiria iš pažeistos vakuolės ir aliiną suskaido į alilsulfeno rūgštį, kuri savikondensacijos būdu virsta alicinu, o šis momentinio skaidymo metu skyla į įvairius OSJ (2 pav.). Tai vieni iš pagrindinių OSJ, kurie suteikia stiprų charakteringą česnakų kvapą ir skonį [12,19,26,28].

1.3. Eterinis aliejus

įkvėpimas, vietinis naudojimas, vonios [3]. Be to, farmacijos pramonėje eteriniai aliejai naudojami įvairiomis formomis: kapsulių, emulsijų, purškalų ir kt. sudėtyje [39].

1.4. Eterinių aliejų cheminė sudėtis

Visų rūšių eteriniai aliejai turi du ar tris pagrindinius komponentus, kurių koncentracija bus didžiausia, palyginti su kitomis medžiagomis esančiomis eteriniame aliejuje [6]. Eteriniame aliejuje yra randama terpenų bei terpeno oksiduotų darinių - terpenoidų [2,39]. Terpenai yra sudaryti iš izopreno molekulių. Kiekvienoje izopreno molekulėje (taip pat vadinamu izopreno vienetu) yra penki anglies atomai su dvigubomis jungtimis [11]. Terpenai klasifikuojami į:

• Monoterpenus: 2 izopreno vienetai, 10 anglies atomų; • Seskviterpenus: 3 izopreno vienetai, 15 anglies atomų; • Diterpenus: 4 izopreno vienetai, 20 anglies atomų; • Triterpenus; 6 izopreno vienetai, 30 anglies atomų; • Tetraterpenus: 8 izopreno vienetai, 40 anglies atomų [2].

Eteriniuose aliejuose randami monoterpenai ir seskviterpenai. Jų cheminės struktūros pavyzdžiai nurodyti 1 lentelėje. Diterpenai dėl savo nedidelio lakumo sunkiai sutinkami eteriniuose aliejuose, juos išgaunant distiliacijos būdu, o triterpenai ir tetraterpenai yra randami tik nepastoviose frakcijose [56].

monoterpenas seskviterpenas

3 pav. Limoneno ir alfa – zingibereno cheminė struktūra

[https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/___-Limonene, https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/alpha-Zingiberene]

Monoterpenai pasižymi antibakterinėmis, skausmą malšinančiomis, stimuliuojančiomis, atsikosėjimą skatinančiomis savybėmis. Dauguma – nesotieji angliavandeniliai [6].

Terpenoidai skirstomi į: alkoholius (pvz., mentolis - eteriniam aliejui suteikia antiseptinių, antivirusinių, antibakterinių, germicidinių savybių), esterius (pvz., linilacetatas - eteriniam aliejui suteikia raminančių, priešuždeginimių, priešgrybelinių, migdančių savybių), ketonus (pvz., mentonas - naudingi gydant žaizdas ir pagerina randinį audinį), fenolius, rūgštis, eterius [6,39].

Hidrodistiliacija – tai eterinių aliejų ekstrahavimo iš augalinių audinių metodas, kuomet į indą su augaline žaliava, iš kurios bus ektrahuojamas eterinis aliejus, įpilamas atitinkamas tūris vandens ir mišinys užvirinamas iki virimo temperatūros. Įrenginyje yra kondensatorius, kuris paverčia susidariusius garus į skystį ir dekanteris, kuris surenka kondensatą ir atskiria eterinį aliejų nuo vandens [5,6]. Lakieji junginiai esantys augale, kaitinimo metu kartu su vandens garais yra nunešami ir surenkami po kondensacijos ir dekantavimo [13]. Kadangi aliejai yra apsupti vandens, šis metodas sugeba apsaugoti tam tikru laipsniu išgaunamus eterinius aliejus nuo perkaitimo. Pagrindinis šios ekstrakcijos technikos privalumas yra gebėjimas izoliuoti augalines medžiagas žemesnėje nei 100 ºC temperatūroje [6].

Distiliacija garais yra plačiai naudojamas lakiųjų sudedamųjų dalių ekstrahavimo metodas, ypač kai naudojama žaliava yra lapai ir žiedai [46]. Tai yra daugiakopis nepertraukiamo distiliavimo procesas, kai garai yra naudojami kaip pašalinamosios dujos (stripping gas) aliejams ekstrahuoti. Garai yra nukreipiami per augalinę medžiagą. Gauta garų fazė atšaldoma ir kondensuojama prieš atskiriant vandenį nuo organinės fazės, remiantis jų nesimaišymu. Tokio proceso metu gaunami du produktai: lakus aliejus ir hidrosolis (vanduo ir kai kurie hidrolizuoti junginiai). Aliejus yra viršutinėje dekanterio fazėje, o hidrosolis apatinėje. Be to, iš metodas skirtas išgauti lakiuosius junginius, kurių virimo temperatūra aukšta, nuo inertinių ir sudėtingų matricų, kietų ar skystų medžiagų [18,24].

Superkritinių skysčių ekstrakcija tai difuzijos pagrindu atliekamas procesas, kai vienas komponentas (ekstraktas) atskiriamas nuo kito (matricos) naudojant superkritinius skysčius. Šie skysčiai greitai pasklinda kaip dujos ir gali ištirpinti medžiagas kaip skystis. Daugiausia naudojamas superkritinis anglies dioksidas. Tai idealus tirpiklis, turintis mažą klampą, didelį difuzijos greitį ir didelį lakumą. Ekstrahavimo sąlygos paprastai palaikomos virš naudojamo ekstrahento kritinio slėgio (Pc) ir kritinės temperatūros (Tc) [31,42]. Superkritinis anglies dioksidas, kuris yra išgaunamas jį paveikiant dideliu slėgiu ir aukšta temperatūra, praeina per augalinę žaliavą ir pasikrauna lakiųjų medžiagų ir augalų ekstraktų. Po šio proceso atliekami dekompresijos žingsniai, kai CO2 ir augalų

ekstraktų mišinys nukreipiamas į du separatorius, kur skystis palaipsniui dekompresuojamas norint atskirti gautą ekstraktą iš CO2 [6].

1.6. Česnakų eterinis aliejus

Česnakų eterinis aliejus (ČEA) – tai specifinio kvapo, nesimainantis su vandeniu (dėl sudėtyje esančių organinių sieros junginių) skystis. [26]. Eterinio aliejaus sudėtyje yra nustatoma įvairios struktūros sieros ir kitų junginių. Daugiausia aptinkama: dialilsulfido (DAS), dialildisulfido (DADS), dialiltrisulfido (DATS), metilalildisulfido (MADS), metilaliltrisulfido (MATS), vinilditinų, ajoenų, taip pat terpenų [12,21,26].

ČEA gamyba susideda iš kelių etapų: žaliavos surinkimas, paruošimas ir distiliacija, kurios metu gaunamas eterinis aliejus. Skirtinguose tyrimuose šie etapai atliekami skirtingai.

keturias dienas. Trečia dalis buvo sušaldyta su skystu azotu ir liofilizuota esant -55⁰C temperatūrai 3 dienas. Visos šios dalys galiausiai buvo sutrintos ir persijotos per 0,5 mm sietą. Tyrime buvo taikoma hidrodistiliacija naudojant Clevenger tipo aparatą. Procesas vyko tris valandas. Buvo paimta 100 g džiovintos česnakų žaliavos kiekvienu atveju. Kad nesusidarytų putų buvo naudojamas vandens ir glicerolio mišinys (50:50 v/v). Gautas eterinis aliejus išdžiovintas naudojant bevandenį natrio sulfatą (Na2SO4) ir laikytas 0 ⁰C temperatūroje. Tyrime buvo gauti tokie rezultatai: daugiausia nustatyta

dialiltrisulfido ir dialiltetrasulfido (kuo daugiau sieros atomų, tuo didesnis biologinis aktyvumas). Didžiausias kiekis eterinio aliejaus susidarė naudojant česnaką išdžiovintą šaldymo-džiovinimo metu [21].

P. Satyal ir bendraautorių tyrime [49] česnakų svogūnai buvo surinkti Ispanijoje. Tuomet česnako svogūnas buvo susmulkintas į mažus gabaliukus ir padalintas į tris porcijas trims distiliavimo būdams atlikti. Tyrime naudoti trys skirtingi distiliacijos metodai: pirmasis buvo toks pat kaip S. Dziria ir bendraautorių tyrime; kitas metodas buvo pramoninė hidrodistiliacija (procesas truko 4 valandas) ir trečias metodas buvo pramoninė garų distiliacija (procesas truko 5 valandas). Hidrosolis nuo eterinio aliejaus buvo atskirtas nupilant jį, o likęs vanduo buvo pašalintas natrio chloridu. Česnakų eterinis aliejus buvo laikomas -4 ⁰C temperatūroje. Tyrime buvo gauti tokie rezultatai: daugiausia eterinio aliejaus susidarė pramoninės hidrodistiliacijos ir hidrodistiliacijos naudojant Clevenger tipo aparatą metu. Abiem metodais buvo gauti panašūs rezultatai. Garų distiliacijos būdu gauti didesni dialilsulfido ir dialildisulfido kiekiai, tačiau mažesni dialiltrisulfido ir dialiltetrasulfido kiekiai [49]

N. Benkeblia tyrime [10] česnakų svogūnai buvo surinkti Maskaroje Alžyre ir laikomi 4⁰C temperatūroje. 200 g žaliavos susmulkinta į mažus gabaliukus, r sumaišyta su 200 ml distiliuoto vandens trintuvėje, homogenizuota bei vieną valandą vykdyta maceracija. Gautas mišinys distiliuotas. Tyrime buvo naudojama garų distiliacija. Dviejų litrų inde buvo kaitinama homogenizuota medžiaga. Procesas vyko 3 valandas. Garai kondensavosi ir buvo atskirti per aliejaus/vandens separatorių. Taip buvo surinktas eterinis aliejus. N. Benkeblia tyrime buvo nustatomas česnakų eterinio aliejaus antimikrobinis ir antigrybelinis poveikis [10].

El-Sayed tyrime [22] česnakų svogūnai buvo nupirkti iš vietinio turgaus Kaire, Egipte, skirimo laikotarpiu (balandis). Česnakų svogūnai buvo sumaišyti su distiliuotu vandeniu ir maišomi 3 minutes elektriniu maišytuvu, kol susidarė česnakų tyrė. Tyrime buvo naudojama hidrodistiliacija. Česnakų tyrė buvo perkeliama į 5 L apvaliadugnę kolbą, pripilama vandens iki atitinkamos konsistencijos hidrodistiliacijai atlikti (~1:6 česnakų svogūnai : vanduo). Procesas truko 3 h. Surinktas česnakų eterinis aliejus buvo išdžiovintas bevandeniu natrio sulfatu ir laikomas tamsiai rudame buteliuke, 4 ℃ temperatūroje. Tyrime buvo gauti tokie rezultatai: daugiausia nustatyta dialiltrisulfido, alilmetiltrisulfido, dialildisulfido, alilmetildisulfido [22].

1.7.

Česnakų eterinio aliejaus ir jo komponentų naudojimas medicinoje

1.7.1.

Antibakterinis poveikis

nustatyta, kad DADS taip pat veikia šias bakterijas. Gauti rezultatai rodo, kad alilo grupės buvimas yra esminis dalykas šių sulfido darinių antimikrobiniam aktyvumui [15]. F. Najafi su bendraautoriais ištyrė ir ČEA bakteriocidinį veikimą prieš S. aureus [43]. M. F. Ghaly su bendraautoriais tyrė ČEA ir kitus eterinius aliejus ir nustatė, kad ČEA pasižymėjo stipriausiu antibakteriniu poveikiu prieš tirtus bakterijų izoliatus, kuriuose buvo Staphylococcus epidermidis, Proteus vulgaris, Pseudomonas aeruginosa, E. coli, K. pneumoniae ir S. aureus [25]. Šio tyrimo rezulatati patvirtino ir ankstesnius S. Casella ir F.Najafi tyrimo rezultatus [15,43]. W-X. Du ir bendraautorių tyrime buvo ištirta ir nustatyta, kad česnakų eterinis aliejus veiksmingas prieš Listeria monocytogenes [20]. Apibendrinant tyrimus matyti, kad česnakų eterinis aliejus veiksmingas prieš įvairias bakterijas. Dauguma tyrimų patvirtino ČEA aktyvumą prieš P. aeruginosa, E. coli ir S. aureus.

1.7.2. Priešgrybelinis poveikis

Česnakų eterinis aliejus pasižymi ir preišgrybeliniu poveikiu [36,37]. Nustatyta, kad šį poveikį lemia OSJ. Česnakų eterinis aliejus pirmiausia prasiskverbia į hifų ląsteles ir net jų organėles ir tada sunaikina ląstelės struktūrą, dėl ko įvyksta citoplazmos bei makromolekulių nutekėjimas [37]. Taip pat panaudojus Candida albicans buvo nustatyta, kad ČEA pereina C. albicans ląstelės membraną ir tokių organėlių kaip mitochondrija membraną ir taip yra sunaikinama organelė ir po to visa ląstelė. Be to, RNR sekos analizė parodė, kad ČEA sukėlė diferencinę kritinių genų ekspresiją, įskaitant tuos, kurie dalyvauja oksidacijos-redukcijos procesuose, patogenezėje ir ląstelės atsaką į vaistus ar badą [36]. Y. Zhang ir bendraautorių tyrime buvo nustatyta, kad ČEA pasižymi geru slopinamuoju efektu prieš Babesia duncani, o potencialus ČEA aktyvus ingredientas DADS. Taip pat ištirta, kad ČEA arba DADS ir azitromicino derinys išnaikino B. duncani be ataugimo [62]. Taigi, matyti, kad ČEA pasižymi priešgrybeliniu poveikiu, pereidamas per ląstelės membraną ir sunaikindamas ląstelę taip pat sukelia diferencinę genų ekspresiją. Manoma, kad naudojant šį eterinį aliejų kartu su priešgrybeliniais vaistais galima pasiekti didesnį jų efektyvumą.

1.7.3. Antivirusinis poveikis

Česnakų eterinis aliejus pasižymi antivirusiniu poveikiu ir slopina virusų veiklą [48,55]. R. M. Romeilah ir bendraautorių tyrime nustatytas ČEA antivirusinis poveikis prieš Herpes simplex virusą 1 [48]. B. T. P. Thuy ir bendraautorių tyrime buvo tiriamas česnakų eterinio aliejaus poveikis SARS-CoV-2 (koronavirusas). Buvo nustatyta, kad norint apsisaugoti nuo koronaviruso plitimo be SARS-CoV-2 slopinimo būtinas ir AKF2 (angliotenziną konvertuojantis fermentas 2) baltymo slopinimas, sumažinantis SARS-CoV-2 receptorių-šeimininkų darbingumą. Tyrime buvo nustatyta, kad OSJ, kurie sudaro 99,4 % visų medžiagų česnakų eteriniame aliejuje, pasižymi stipria sąveika su AKF2 baltymo amino rūgštimis ir pagrindine koronaviruso proteaze. Rezultatai parodė, kad ČEA padeda užkirsti kelią koronaviruso invazijai į žmogaus kūną [55]. Taigi, iš aptartų tyrimų matyti, jog ČEA pasižymi antivirusiniu poveikiu bei yra priemonė apsisaugoti nuo koronaviruso.

Antioksidantai tai medžiagos, kurios padeda sunaikinti laisvus radikalus, pažeidžiančius ląstelės membraną ir DNR. Taip pat antioksidantai padeda kovoti su senėjimo procesais ir širdies ligomis bei vėžiu. Česnakai pasižymi antioksidaciniu poveikiu dėl juose esančių organinių sieros junginių [14]. Norint nustatyti česnakų eterinio aliejaus antioksidacinį poveikį buvo taikomos tam tikri valymo modeliai ir balinimas. Buvo naudojama 1,1-difenil-2-pikrilhidrazil (DFPH, angl. DPPH) radikalų [8,34,45], natrio oksido [8,34], superoksido ir hidroksilo radikalo valymo modeliai ir redukcijos galia [8] bei β-karotino balinimo tyrimas [34]. Atliekant šiuos tyrimus buvo nustatyta, kad ČEA yra efektyvus valant laisvus radikalus ir gali būti potencialus stiprus antioksidantas [8,34,45]. DATS skyla greičiau nei DADS, todėl yra spartesnis H2S donoras (4 pav.), todėl galima teigti, kad

didesnį DATS kiekos ČEA lemia stipresnį jo antioksidacinį poveikį H2S vaidina svarbų vaidmenį

kovojant su oksidacinėmis rūšimis [38,51].

4 pav. DATS ir DADS skilimas į H2S

[38]Liang D, ir kt. Diallyl trisulfide is a fast H2S donor, but diallyl disulfide is a slow one: the reaction pathways and intermediates of glutathione with polysulfides. Organic letters. 2015; 17.17:4196-4199]

C.C. Wu ir bendraautorių tyrime tirtas česnako eterinio aliejaus OSJ poveikis žiurkių kepenų ir raudonųjų kraujo kūnelių antioksidacinei sistemai. Gauti rezultatai parodė, kad ČEA, DADS ir DATS žymiai padidino gliutationo (GSH) kiekį raudonuosiuose kraujo kūneliuose, didžiausiu aktyvumu pasiymėjo DATS. Žiurkių kepenyse DADS ir DATS žymiai padidino GSH reduktazės ir GSH S-transferazės aktyvumą, tačiau sumažino GSH peroksidazės aktyvumą. Tai parodo, kad ČEA ir jo OSJ atlieka diferencinį vaidmenį nuo GSH priklausomoje žiurkių kepenų ir raudonųjų kraujo kūnelių antioksidacinės sistemos moduliacijoje [60].

Taip pat ČEA pasižymi kardioprotekciniu poveikiu, dėl savo antioksidacinių savybių. G. P. Senthilkumar ir bendraautorių tyrime tirtas ČEA kardioprotekcinis aktyvumas izoproterenolio sukeltai žiurkių miokardo nekrozei. Nustatyta, kad ČEA sukėlė širdies apsauginį aktyvumą, sumažindamas serumo žymenų fermentų ir lipidų peroksidacijos lygį ir padidindamas GSH. Toks kardioprotekcinis poveikis gali būti susijęs su antioksidantų padidėjimu ir membranos lipidų peroksidacijos slopinimu [50].

Česnakų eterinis aliejus pasižymi antioksidaciniu poveikiu, todėl jis gali būti naudojamas apsaugai nuo vėžio. Apžvelgsiu keletą tyrimų, kuriuose kalbama apie ČEA ir jo organinių sieros junginių poveikį vėžiui [1,4,33]. S. F. T. Agassi ir bendraautorių tyrime aptariamas diferenciacijos ir apoptozės stiprinimas promielocitinės leukemijos ląstelių linijoje naudojant ČEA. Gauti rezultatai parodė, kad ČEA ir DADS pasižymėjo geriausiu poveikiu reikšmingos tarpląstelinės reaktyviosios deguonies rūšies gamybai ir žmogaus promielocitinės leukemijos ląstelių linijos indukcine apoptoze ir stiprinimo diferenciacija. Tai parodo, kad ČEA ir DADS pasižymi antileukeminiu aktyvumu [1]. K. C. Lai ir bendraautorių tyrime buvo nustatyta, kad 10 ir 25 µM DAS, DADS ir DATS slopino žmogaus gautinės žarnos vėžio ląstelių migraciją ir invaziją [33]. M. Altonsy ir bendraautorių tyrime aptariamas DADS poveikis adenokarcinomos ląstelėms. Gauti rezultatai parodė, kad storosios žarnos adenokarcinomos ląstelių gydymas DADS inicijuoja apoptozei būdingų molekulinių įvykių kaskadą. Taip pat nustatyta, kad derinant DADS su butiratu, padidėjo butirato apoptozinis poveikis adenokarcinomos ląstelėms. Tai parodo, kad DADS antivėžinį poveikį galima padidinti derinant jį su trumpos grandinės riebalų rūgštimis [4].

1.7.6. Antikoaguliacinis poveikis

Nustatyta, kad česnakų eterinis aliejus padeda kraujo krešėjimo valdyme. Buvo atliekamas tyrimas, kurio metu cholesteroliu maitinamiems triušiams tuo pačiu metu buvo duodamas česnakų eterinis aliejus ir buvo nustatyta, kad eterinis aliejus padidino fibrinolitinį aktyvumą ir fibrinogeno kiekį kraujyje, kuris beveik padvigubėjo kontroliniams triušiams, o česnakų eterinį aliejų papildomai vartojantiems triušiams fibrinogeno kiekis išliko toks pats [41]. Y. Zhang ir bendraautorių tyrime buvo tiriamas česnakų daigų eterinio aliejaus antikoaguliacinis poveikis. Gauti rezultatai parodė, kad ČEA vykdė antikoaguliantų veiklą per vidinius, išorinius ir bendruosius krešėjimo kelius, taip mažindami fibrinogeno kiekį [63]. K. Chan ir bendraautorių tyrime tirtas česnakų eterinio aliejaus, turinčio dialiltrisulfido (DATS), poveikis kraujo krešėjimui. Gauti duomenys parodė, kad papildai, kurių sudėtyje buvo ČEA, žymiai prailgino kraujavimo laiką ir trombino susidarymo laiką bei sustiprino antikoagulianto faktoriaus aktyvumą kaip pvz.: antitrombino III ir baltymo C [16].

1.8. Dujų chromatografijos metodas nustatant česnakų eterinio aliejaus sudėtį

Skirtinguose tyrimuose naudoti skirtingi tirpikliai ar tirpiklių mišiniai, pvz., viename tyrime naudojamas n-heksanas [64], kitame tyrime heksano ir acetono mišinys [59], taip pat naudojamas tarptautinis standartinis tirpalas (2,1 mg/ml heksadekano heksane) kartu su metanoliu [22] bei kiti tirpikliai. Sąlygos taip pat skiriasi: palaikoma skirtinga temperatūra ir dujų-nešiklio (helio) tekėjimo greitis , naudojamos skirtingos kapiliarinės kolonėlės[17,22,29,35,59,64].

Y. Wang ir bendraautorių tyrime [59] kaip tirpiklis naudotas n-heksano-acetono (1:1 v/v) mišinys. Vienu metu naudotos dujų chromatografijos ir dujų chromatografijos-masių spektrometrijos sistemos. Tyrimo sąlygos: silikageliu užpildyta kapiliarinė kolonėlė DB-5-MS (30m x 0,25mm x 0,25 μm); injekcijos tūris buvo 1,0 μl nedalomu režimu, esant 250 ⁰C įleidimo temperatūrai; helio (dujos-nešiklis) tekėjimo greitis 1,0 ml/min. Pradinė temperatūra (45 ⁰C)_ laikoma 2 min, tuomet nuožulniai keliama iki 200 ⁰C 5 ⁰C/min greičiu, laikoma 2 min, vėl nuožulniai keliama iki 320 ⁰C 15 ⁰C/min greičiu, laikoma 3 min. Masės spektrų diagrama gauta naudojant pilno skenavimo stebėjimo režimą, o masių skenavimo diapazonas nuo 35 iki 450 m/z. Daugiausiai buvo aptikta dialildisulfido (19,09%) ir dialiltrisulfido (17,98%) [59].

N.N. Zhao ir bendraautorių tyrime [64] kaip tirpiklis naudotas n-heksanas (praskiesta 1:100). Tyrimas atliktas naudojant dujų chromatografijos-masių spektrometrijos sistemą. Chromatografijos sąlygos: kapiliarinė kolonėlė HP-5 (30m x 0,25mm x 0,25 μm); injekcijos tūris 1,0 μl padalijimo santykiu 1:10, esant 270 ⁰C injektoriaus temperatūrai; dujų-nešiklio (helio) tekėjimas greitis analogiškas Y. Wang tyrimui. Pradinė temperatūra (60 ⁰C) laikoma 1 min, tuomet palaipsniui didinama iki 180 ⁰C 10 ⁰C/min greičiu, laikoma 1 min, vėl nuožulniai keliama iki 280 ⁰C 20 ⁰C/min greičiu, laikoma 15 min. Spektrai buvo skanuojami diapazone nuo 20 iki 550 m/z, naudojant i du skenavimus per sekundę. Daugiausiai nustatyta: dialiltrisulfido (50,43 %), dialildisulfido (25,30 %), dialilsulfido (6,25 %) ir dialiltetrasulfido (4,03 %) [64].

R. Liir bendraautorių tyrime [35] kaip tirpiklis pasirinktas ligarinas. Tyrimas taip pat atliktas naudojant dujų chromatografijos - masių spektrometrijos metodą. Tyrimo sąlygos: kapiliarinė kolonėlė HP-5MS (30m x 0,25mm x 0,25 μm); injekcijos tūris 1,0 μl, nedalomu režimu, injektoriaus temperatūra 220 ⁰C, detektoriaus 290 ⁰C; dujos-nešiklis – helis, tekėjmo greitis analogiškas prieš tai aprašytiems tyrimams. Pradinė temperatūra 50 ⁰C laikoma 3 min, tuomet keliama iki 240 ⁰C 3 ⁰C/min greičiu. Naudojantis duomenų baze, nustatyta: 3-vinil-1,2-ditinas (31,89 %), dialiltrisulfidas (13,31 %), alilpropildisulfidas (13,89 %), dimetildisulfidas (7,05 %), dialilsulfidas (2,22 %), dialildisulfidas (6,87 %) [35].

R. Z. Chekki ir bendraautorių tyrime [17] izoliuotas česnakų eterinis aliejus (prieš tai buvo laikomas po N2 4 ⁰C) analizuotas dujų chromatografijos-masių spektrometrijos metodu.

Chromatografinės sąlygos: kapiliarinė kolonėlė HP-5MS (30 m x 0,25mm x 0,5μm); injektoriaus temperatūra buvo 100 ⁰C, detektoriaus 280 ⁰C, dujos – nešiklis (helis), kurio tekėjimo greitis 1,2 ml/min. Pradinė temperatūra 45 ⁰C laikoma 5 min, tuomet keliama iki 240 ⁰C 5 ⁰C/min greičiu ir laikoma 5 min. Spektrai skanuojami diapazone nuo 35 iki 350 m/z. Daugiausiai nustatyta: dialildisulfido (44,6 %), dialiltrisulfido (27,7 %), alilmetiltrisulfido (11,8 %), alilmetildisulfido (6,5 %), dialilsulfido (4,1 %), 3-vinil-1,2-ditino (4,04 %) [17].

⁰C 20 ⁰C/min greičiu. Eksperimentinė junginių identifikacija atlikta lyginant duomenis su esančiais duomenų bazėje. Daugiausiai nustatyta: dialildisulfido (20,65 %), dialiltrisulfido (20,12 %), alilmetildisulfido (6,04 %), dialilsulfido (5,619 %) [29].

H. S. El-Sayed ir bendraautorių tyrime [22] prieš analizę 15 μl česnakų eterinio aliejaus praskiesta su 785 μl metanolio ir 200 μl tarptautinio standartinio tirpalo (2,1 mg/ml heksadekano heksane). Tyrimas atliktas dujų chromatografijos su masių spektrometrija ir ugnies jonizacijos detektoriumi (angl. flame ionization detector) metodu. Chromatografijos sąlygos: silikageliu užpildyta kapiliarinė kolonėlė HP5-MS (30 m x 0,25 mm x 0,25 μm) ; injekcijos tūris 1,0 μl, padalijimo santykiu 40:1; injektoriaus temperatūra 250 ⁰C; dujos-nešiklis helis, kurio greitis 1,4 ml/min. Pradinė temperatūra 50 ⁰C laikoma 1 min, tuomet keliama iki 220 ⁰C 5 ⁰C/min greičiu ir iki 280 ⁰C 15 ⁰C/min greičiu. Daugiausia nustatyta: dialiltrisulfido (45,76 %), alilmetiltrisulfido (21,94 %), dialildisulfido (15,63 %), alilmetildisulfido (3,0 %) [22].

2. Tyrimo metodika

2.1. Tyrimo objektas

Tyrimo objektas- česnakų eterinis aliejus, kuris

• gamintas iš sėjamųjų česnakų, užaugintų ir surinktų Lietuvoje, Šilalės raj., Šėrikų kaime; • gamintas iš sėjamųjų česnakų, įsigytų prekybos centre Kaune (kilmės šalis – Ispanija); • pagamintas Pietų Prancūzijoje įsigytas internetinėje parduotuvėje www.gamtoskerai.lt.

2.2. Medžiagos, reagentai ir prietaisai

Tyrime naudotos medžiagos: • Išgrynintas vanduo

• Heksanas („Sigma – Aldrich”, Steinheim, Vokietija) • Helio dujos („AGA GAS”, Lietuva).

Tyrime naudota aparatūra:

• Dujų chromatografas „SHIMADZU GCMS-QP2010 Ultra” (Japonija) • Vandens gryninimo sistema MILLIPORE (Darmstadt, Vokietija) • Automatinės pipetės „Eppendorf” (Hamburgas, Vokietija) • Termostatinė vonelė „Heidolph” (Vokietija)

2.3. Tyrimo metodai

2.3.1. Pavyzdžio paruošimas

Surinkta augalinė žaliava padalinta į tris lygias dalis. Visi česnako svogūnai padalinti į atskirus skilteles, nulupti ir perpjauti per pusę. Viena dalis susmulkintos žaliavos ir džiovinta 40 ºC keturias dienas; antra dalis - laikyta šaldiklyje; trečia - liofilizuota. Liofilizacijos sąlygos: kondensatoriaus temperatūra -50 ℃, lentynėlių temperatūra -20 ℃ - laikyta 24 h, padidinus temperatūrą iki -10 ℃ laikyta 4 h, vėliau sumažinus iki 0 ℃ laikyta 12 h. Slėgis 0,05 mBar.

Gauti pavyzdžiai pažymėti:

ES03 – ČEA iš liofilizuotos ispaniškos žaliavos; PR01 – įsigytas pagamintas ČEA.

2.4.2. Eterinių aliejų ekstrakcija

Eterinių aliejų ekstracijai naudota distiliacija vandens garais arba hidrodistiliacija Clevenger tipo aparatu.

Tyrimui atsverta apie 30 gramų pavyzdžio, kuri patalpinta į 1 l apvaliadugnę kolbą ir užpilta 300 ml išgryninto vandens. Kolba sujungta su Clevenger tipo aparatu ir įmerkta į glicerolio vonią. Kaitinta 2,5-3 valandas, palaikant 120 ºC temperatūrą. Į surinktą distiliatą įpilta 1 ml heksano.

Įsigytas eterinis aliejas (20 µl) sumaištas su 980 µl heksano (atskiestas 50 kartų).

Atskirtas heksano sluoksnis (mėginys) tirtas dujų chromatografijos – masių spektrometrijos metodu.

2.4.3. Kokybinė ir kiekybinė analizė dujų chromatografijos metodu

Eterinio aliejaus analizei naudotas dujų chromatografas GC-QP2010 (Shimadzu, Japonija) su masių spektrometru (kolonėlė – RXI – 5 MS, 30 m × 0,25 mm × 0,25 μm; Restek, JAV). Helio dujos buvo naudojamos kaip dujos nešėjos.

Analizės sąlygos: pradinė kolonėlės temperatūra 50 ºC, injektoriaus temperatūra 260 ºC, sąsajos temperatūra 280 ºC, jonų srautų temperatūra 200 ºC. Pradinė temperatūra (50 ºC) laikoma 5 min ir vėliau tolygiai keliama iki 200 ºC 2 ºC/min greičiu ir nuo 200℃ iki 315 ºC temperatūros 15 ºC/min greičiu, laikoma 1 min. Gautos chromatogramos analizuotos Lab Solution GMSS solution Shimadzu programa. Česnako eterinio aliejaus cheminių medžiagų identifikavimas atliktas NIST Mass spectral programa.

2.4.4. Duomenų analizės metodai

3. Tyrimo rezultatai ir aptarimas

3.1.

Eterinių aliejų sudėties kokybinė analizė

Prieš išgaunant eterinį aliejų česnakų žaliava buvo džiovinama, liofilizuojama ar šaldoma (kad išliktų šviežia).

Žaliavos džiovinimas ir liofilizavimas atliktas pagal S. Dziria [21]. Siekiant pagreitinti procesą, skiltelės netrintos, bet perpjautos pusiau.

Ruošiant šviežią žaliavą prieš gaminant eterinį aliejų taip pat, kaip ir po džiovinimo ar liofilizacijos, skiltelės perpjautos pusiau ir daugiau nesmulkintos, P. Satyal tyrime [49].

Tyrimo metu pagaminti eteriniai aliejai buvo savito česnakų kvapo, švelniai gelsvos spalvos. Įsigytas eterinis aliejus taip pat buvo savito česnakų kvapo, šviesiai gelsvos spalvos.

Atlikus chromatografinę analizę, gautos chromatogramos. ČEA komponentai identifikuoti pagal masių spektrus.

3.1.1. Lietuviškos žaliavos analizės rezultatai

Lietuviška žaliava buvo ruošta 3 skirtingais būdais: džiovinant, laikant šaldiklyje ir liofilizuojant. Skirtingai ruoštų žaliavų chromatogramos pateiktos paveiksluose (5, 6 ir 7 pav.).

6 pav. Mėginio LT01 (lietuviško šviežio česnako eterinis aliejus) chromatograma

7 pav. Mėginio LT03 (lietuviško liofilizuoto česnako eterinis aliejus) chromatograma

Česnakų eterinio aliejaus komponentai nustatyti naudojant duomenų bazėje esančių cheminių junginių duomenimis ir pateikti lentelėje (1 lentelė).

1 Lentelė lietuviškų česnakų eterinio aliejaus cheminių junginių variacija

Cheminis junginys LT01 LT02 LT03

Dialildisulfidas + + +

(Z)-1-alil-2-(prop-1-en-1-il)disulfidas + + +

4H-1,2,3-tritiinas + + + 2-vinil-[4H]-1,3-ditiinas + + + Dialiltrisulfidas + + + 5-metil-1,2,3,4-tetratianas + + + Dialiltetrasulfidas + + + Molekulinė siera. (S8) + + + (Z)-1-metil-2-(prop-1-en-1-il)disulfanas + Dimetiltrisulfidas + + (E)-1-alil-2-(prop-1-en-1-il)disulfanas + + 7-izopropilidin-biciklo[3.3.0]okas + 1-alil-3-propiltrisulfanas + + Dialilsulfidas + α-bourbonenas + 4,11,11-trimetilbiciklo[7.2.0]undek-4-enas (β-kariofilenas) + α-humulenas + Humuladienonas + 1-metakrilato 1,2-propandiolis + + 2-metiltridekanas + 2-metilundekanas +

Ištyrus iš lietuviškos žaliavos pagamintą eterinį aliejų, nustatyta, kad cheminė sudėtis priklauso nuo paruošimo būdo: Mėginyje LT01 nustatyta 15 junginių, iš jų 11 organinių sieros junginių, 3 kiti organiniai junginiai ir molekulinė siera (S8). Mėginyje LT02 nustatyti 9 junginiai, iš jų 8 organiniai sieros junginiai ir molekulinė siera (S8). Mėginyje LT03 nustatyta 20 junginių, iš jų 13 organinių sieros junginių, 6 kiti organiniai junginiai ir molekulinė siera (S8). Daugiausia junginių nustatyta iš liofilizuotos augalinės žaliavos (20 junginių), o mažiausiai – džiovintos žaliavos (9 junginiai), išgautame eteriniame aliejuje. Visuose trijuose mėginiuose nustatyti: dialildisulfidas, (Z)-1-alil-2-(prop-1-en-1-il)disulfidas, 3-vinil-[4H]-1,2-ditiinas, 4H-1,2,3-tritiinas, 2-vinil-[4H]-1,3-ditiinas, dialiltrisulfidas, 5-metil-1,2,3,4-tetratianas, dialiltetrasulfidas, molekulinė siera (S8). Verta paminėti, kad visuose trijuose mėginiuose nustatyti dialiltrisulfidas ir dialildisulfidas, kurie pasižymi farmakologiniu poveikiu.

Nustatyta, kad mėginiuose cheminė sudėtis įvairavo. Mėginyje LT01 buvo rasta 2-metiltridekano ir 2-metil-undekano. 2-metiltridekanas – tai ilgos grandinės alkanas - tridekanas, kurio 2 padėtyje yra metilo grupė. Tai žmogaus metabolitas, nustatomas sergant vėžiu [57]. 2-metil-undekanas – tai alkanas - 2-metil-undekanas, kurio 2 padėtyje yra metilo grupė. Ši medžiaga paprastai naudojama kaip emulsiklis ar tirpiklis kosmetikos gaminiuose [61]. Tik Mėginyje LT03 buvo nustatyti (Z)-1-metil-2-(prop-1-en-1-il)disulfanas, 7-izopropilidino biciklo[3.3.0]okas, dialilsulfidas, 4,11,11-trimetilbiciklo[7.2.0]undek-4-enas (β-kariofilenas), α-bourbonenas, α-humulenas ir humuladienonas. Beta- kariofilenas, α-bourbonenas, α-humulenas yra seksviterpenai, o humuladienonas yra ketonas, kuris susidaro dėl humuleno oksidacijos [7,27,45].

3.1.2. Ispaniškos žaliavos analizės rezultatai

Ispaniška žaliava buvo ruošta ir analizuota taip pat, kaip ir lietuviška žaliava. Eterinio aliejaus komponentai identifikuoti naudojant duomenų bazėje esančių cheminių junginių duomenis ir pateikti lentelėje (2 lentelė).

2 Lentelė ispaniškų česnakų eterinio aliejaus cheminių junginių variacija

Cheminis junginys ES01 ES02 ES03

(Z)-1-metil-2-(prop-1-en-1-il)disulfanas + + + 3H-1,2-ditiolis + + + Dimetiltrisulfidas + + + Dialildisulfidas + + + (E)-1-alil-2-(prop-1-en-1-il)disulfanas + + + (Z)-1-alil-2-(prop-1-en-1-il)disulfanas + + + 3-vinil-[4H]-1,2-ditiinas + + + 4H-1,2,3-tritiinas + + + 2-vinil-[4H]-1,3-ditiinas + + + Dialiltrisulfidas + + + Dialilsulfidas + + + 5-metil-1,2,3,4-tetratianas + + + Dialiltetrasulfidas + + + 1-metakrilato 1,2-propanediolis + + 4-metil-1,2,3-tritiolanas + + (E)-1-metil-2-(prop-1-en-1-il)trisulfatas + + (Z)-1-metil-2-(prop-1-en-1-il)trisulfanas + + 1-alil-3-propiltrisulfanas + + + 2-metil-tridekanas + +

Ištyrus iš ispaniškos žaliavos pagamintą česnakų eterinį aliejų, nustatyta, kad cheminė sudėtis priklauso nuo paruošimo būdo: Mėginyje ES01 nustatyta 19 junginių, iš jų 17 organinių sieros junginių ir 2 kiti organiniai junginiai; Mėginyje ES02 nustatyta 15 junginių, iš jų 14 organinių sieros junginių ir 1 kitas organinis junginys; Mėginyje ES03 nustatyta 18 junginių, iš jų 17 organinių sieros junginiai ir 1 kitas organinis junginys. Nustatytų junginių skaičius yra gana panašus, tačiau daugiausiai skirtingų junginių nustatyta iš šviežios žaliavos, o mažiausiai iš džiovintos žaliavos išskirtame eteriniame aliejuje. Visuose trijuose mėginiuose buvo nustatyti: (Z)-1-metil-2-(prop-1-en-1-il)disulfanas, 3H-1,2-ditiolis, dimetiltrisulfidas, dialildisulfidas, (E)-1-alil-2-(prop-1-en-1-il)disulfanas, (Z)-1-alil-2-(prop-1-en-1-(E)-1-alil-2-(prop-1-en-1-il)disulfanas, 3-vinil-[4H]-1,2-ditiinas, dialiltrisulfidas, dialilsulfidas, 5-metil-1,2,3,4-tetratianas, dialiltetrasulfidas, 1-alil-3-propiltrisulfanas. Verta paminėti, kad visuose trijuose mėginiuose nustatyti dialiltrisulfidas ir dialildisulfidas pasižymi farmakologiniu poveikiu.

Nustatyta ir ES01 – ES03 mėginių cheminės sudėties skirtumų. Mėginiuose ES01 ir ES02 nustatytas metakrilatas: 1-metakrilato 1,2-propanediolis (tai nėra organinis sieros junginys), o mėginiuose ES01 ir ES03 - ilgos grupės alkanas: 2-metil-tridekanas, taip pat kiti organinės sieros junginiai, kurie pavaizduoti lentelėje 2.

mažiausiai iš džiovintos žaliavos išskirtame eteriniame aliejuje. Visuose trijuose mėginiuose buvo rasta dialildisulfidas, dialiltrisulfidas, dialilsulfidas, dialiltetrasulfidas, 3-vinil-[4H]-1,ditiinas ir 2-vinil-[4H]-1,3-ditiinas. Metakrilatas nustatytas mėginiuose ES01 ir ES02, o ilgos grandinės alkanas - mėginiuose ES01 ir ES03.

3.1.3. Pagaminto ir įsigyto česnakų eterinio aliejaus cheminės sudėties

palyginimas

3 lentelė Česnakų eterinio aliejaus cheminių junginių variacija

Remiantis gautais duomenimis, įsigytame eteriniame aliejuje (PR01) nustatyta 14 cheminių junginių, iš jų 13 organinių sieros junginių ir molekulinė siera (S8). Kaip ir kituose mėginiuose, šiame nustatyti: dialildisulfidas, dialiltrisulfidas, dialiltetrasulfidas, vinilditinai, tačiau tik jame buvo nustatyti 3 kiti organiniai sieros junginiai: 1,4-dimetiltetrasulfanas, 1-oksidtiepanas ir 1-alil-3-(2-(aliltio)propil)trisulfanas

8 pav. Nustatytų cheminių junginių kiekis česnakų eteriniame aliejuje, gautame iš šviežios, džiovintos, liofilizuotos žaliavos

Palyginus visų tirtų eterinių aliejų cheminę sudėtį, nustatyta, kad visuose mėginiuose aptikti dažniausiai česnakų eteriniame aliejuje nustatomi organiniai sieros junginiai: dialildisulfidas, dialiltrisulfidas, vinilditinai, taip pat keturiuose mėginiuose nustatytas dialilsulfidas ir molekulinė siera, šešiuose - dimetiltrisulfidas. Palyginus gautus duomenis su S. Dziria tyrimo [21] rezultatais, matyti, kad mūsų tyrime džiovintoje lietuviškoje žaliavoje buvo identifikuoti 9 komponentai, ispaniškoje 15 komponentų, tuo tarpu S. Dziria tyrime iš džiovintos žaliavos išskirtame eteriniame aliejuje identifikuota 10 komponentų. Taigi, galima teigti, kad eteriniame aliejuje pagamintame iš Tunise įsigytos žaliavos identifikuota vienu komponentų daugiau nei lietuviškoje žaliavoje, bet mažiau nei ispaniškoje žaliavoje. Palyginus liofilizuotos žaliavos mėginius, mūsų tyrime lietuviškoje žaliavoje identifikuota 20 komponentų, ispaniškoje 18, o S. Dziria tyrime 15 cheminių junginių. Taigi, galima teigti, kad eteriniame aliejuje pagamintame iš Tunise įsigytos žaliavos identifikuota mažiau komponentų. S. Dziria tyrime nebuvo identifikuota 3-vinil-[4H]-1,2-ditino, tačiau iš džiovintos žaliavos pagamintame eteriniame aliejuje identifikuotas DAS, kurio lietuviškoje ir ispaniškoje žaliavoje nebuvo nustatyta. Lyginant, abiejuose tyrimuose nustatytus terpenus, stebimas toks pats rezultatas: ir Dziria, ir mūsų tirtuose mėginiuose iš liofilizuotos česnakų žaliavos nustatytas seksviterpenas alfa-kariofilenas (alfa humulenas).

Palyginus mūsų gautus duomenis su P. Satyal tyrimo [49] rezultatais, matyti, kad mūsų tyrimo metu iš šviežios žaliavos pagamintame eteriniame aliejuje nustatyta po 15 komponentų, tuo tarpu P. Satyal identifikavo 26 komponentus. Taip pat P. Satyal tyrimo metu nustatė DAS, kuris mūsų tyrime identifikuotas tik iš ispaniškos šviežios žaliavos pagamintame eteriniame aliejuje.

Palyginus įsigyto česnakų eterinio aliejaus tyrimo rezultatus su N. N. Zhao tyrimo [64] rezultatais, matyti, kad mūsų tyrimo metu identifikuota 14 komponentų, o N. N. Zhao - 16. Tačiau N.Zhao tyrime, nebuvo identifikuoti divinilditinai, bet nustatytas DAS.

džiovinta žaliava šviežia žaliava Liofilizuota žaliava 0 10 20 Lietuviška Ispaniška 9 15 15 19 20 18

Česnakų eterinio aliejaus cheminių junginių

kiekis

Apibendrinant, norint gauti geriausios kokybės česnakų eterinį aliejų, jį reikėtų gaminti iš surinktų arba įsigytų ispaniškų česnakų, nes šios žaliavos mėginiai bendrai sudėjus pasižymėjo plačiausia sudėtimi. Šiuose mėginiuose be DADS, DATS, DTS dar buvo identifikuota DAS, kuris lietuviškuose mėginiuose buvo identifikuotas tik lietuviškoje liofilizuotoje žaliavoje. Be to norint pagaminti platesnės sudėties česnakų eterinį aliejų, jį reikėtų gaminti iš šviežios arba liofilizuotos žaliavos. Taip pat yra geriau naudoti pasigamintą eterinį aliejų, nes beveik visi pagaminti česnakų eterinio aliejaus mėginiai pasižymėjo platesne komponentų sudėtimi, negu pirktas eterinis aliejus.

3.2.

Eterinių aliejų sudėties kiekybinė analizė

Česnakų eterinio aliejaus kiekybinė analizė atlikta lyginant analičių smailių plotą. (9 pav.) Didžiausias cheminių junginių kiekis nustatytas ČEA, pagamintame iš ispaniškos liofilizuotos žaliavos, o mažiausias ČEA, pagamintame iš lietuviškos šviežios žaliavos. Pirktame ČEA yra didesnis cheminių junginių kiekis pagal smailių plotą už Mėginį LT01 ir Mėginį LT02, tačiau mažiau už kitus mėginius. Palyginus lietuviškos žaliavos mėginius tarpusavyje, daugiausia didžiausias junginių kiekis nustatytas Mėginyje LT03, iš liofilizuotos žaliavos, o mažiausias Mėginyje LT01, iš šviežios žaliavos. Tačiau palyginus ispaniškus mėginius, mažiausias kiekis nustatytas Mėginyje ES02 iš džiovintos žaliavos pagamintame eteriniame aliejuje, o didžiausias, kaip ir lietuviškuose pavyzdžiuose, Mėginyje ES03, iš liofilizuotos žaliavos pagamintame eteriniame aliejuje.

3.2.1. Bendras česnakų eterinių aliejų komponentų kiekio (proc.) įvertinimas

9 pav. Česnakų eterinio aliejaus komponentų kiekis mėginiuose

Pagal smailių plotą buvo suskaičiuota kiekvieno komponento procentinė dalis mėginyje. Gauti duomenys pateikiami 4 lentelėje.

4 lentelė Česnakų eterinio aliejaus mėginių kiekybinė sudėtis

Cheminis junginys Mėg. LT01 Mėg. LT02 Mėg. LT03 Mėg. ES01 Mėg. ES02 Mėg. ES03 Mėg. PR01 Dialildisulfidas 46,1% 53,05 % 36,88% 41,00% 36,85% 33,35% 33,3% 0 1E+09 2E+09 3E+09 4E+09 5E+09 6E+09 7E+09

LT01 LT02 LT03 ES01 ES02 ES03 PR01

(Z)-1-alil-2-(prop-1-en-1-il)disulfanas 1,39% 0,57% 6,09% 6,66% 7,55% 5,82% 1,95% 3-vinil-[4H]-1,2-ditiinas 0,97% 1,9% 1,4% 1,66% 1,97% 2,02% 1,11% 4H-1,2,3-tritiinas 1,91% 3,84% 1,59% 1,05% 2,34% 1,43% 1,71% 2-vinil-[4H]-1,3-ditiinas 1,38% 2,27% 1,83% 1,58% 2,14% 1,96% 1,42% Dialiltrisulfidas 23,58% 27,35 % 21,8% 22,73% 25,95% 25,86% 20,76 % 5-metil-1,2,3,4-tetratianas 0,75% 0,87% 0,31% 1,00% 0,97% 1,54% 0,71% Dialiltetrasulfidas 5,23% 3,7% 4,01% 4,74% 4,86% 6,98% 3,41% Molekulinė siera (S8) 1,07% 1,19% 0,53% 1,11% (Z)-1-metil-2-(prop-1-e-1-il)disulfanas 0,26% 0,21% 0,17% 0,2% Dimetiltrisulfidas 0,3% 0,43% 0,18% 0,17% 0,2% 2,61% (E)-1-alil-2-(prop-1-en-1-il)disulfanas 1,16% 3,56% 3,27% 3,99% 3,55% 1,03% 7-izopropilidino biciklo[3.3.0]okas - 1-alil-3-propiltrisulfanas 0,41% 0,3%3 0,2%2 0,19% 0,31% Dialilsulfidas 2,21% 0,9% 0,41% 0,62% α bourbonenas - Beta- kariofilenas - α humulenas (α- karifilenas) - Humuladienonas - 1-metakrilato 1,2-propanediolis 0,56% 0,33% 0,44% 0,23% 2-metil-tridekanas 0,47% 0,06% 0,08% 2-metil-undekanas - 3H-1,2-ditiolis 3,05% 1,81% 3,02% 4-metil-1,2,3-tritiolanas - - (E)-1-metil-2-(prop-1-en-1-il)trisulfanas - - (Z)-1-metil-2-(prop-1-en-1-il)trisulfanas - - 1,4-dimetiltetrasulfanas - 1-oksidtiepanas - 1-alil-3-(2-(aliltio)propil)trisulf anas -

(svyruoja nuo 33,3 % iki 53,05 %). Šiek tiek mažesnė procentinė dalis nustatyta dialiltrisulfido, kuri skirtinguose mėginiuose skiriasi (svyruoja nuo 20,76% iki 27,35%) . Kitų junginių procentinė dalis skyrėsi. Pvz., mėginiuose LT01, ES03, PR01 trečioje vietoje pagal kiekį buvo dialiltetrasulfidas, kai kituose mėginiuose (LT02, LT03, ES01 ir ES02) buvo ketvirtoje vietoje. Mėginyje LT02 trečioje vietoje buvo 4H-1,2,3-tritiinas. Mėginiuose LT03, ES01, ES02 trečioje vietoje buvo (Z)-1-alil-2-(prop-1-en-1-il)disulfanas.

3.2.2. Atskirų česnakų eterinių aliejų komponentų kiekio (proc.) palyginimas

10 pav. Dialildisulfido procentinė dalis česnakų eteriniame aliejuje

Įvertinus DADS procentinį dydį iš lietuviškos žaliavos pagamintame eteriniame aliejuje, nustatyta, kad daugiausia jo aptikta iš džiovintos žaliavos, o mažiausia iš liofilizuoto česnako išskirtame eteriniame aliejuje.

Įvertinus DADS procentinį dydį iš ispaniškos žaliavos pagamintame eteriniame aliejuje, nustatyta, kad daugiausia jo aptikta iš šviežios česnakų žaliavos, o mažiausiai iš liofilizuotos česnakų žaliavos išskirtame eteriniame aliejuje.

Didžiausia procentinė dalis DADS buvo nustatyta iš lietuviškos džiovintos česnakų žaliavos išskirtame eteriniame aliejuje, o mažiausia pirktame česnakų eteriniame aliejuje

Apibendrinus gautus rezultatus, galima teigti, didesnis DADS kiekis išskiriamas iš džiovintos arba šviežios augalinės žaliavos. Eterinio aliejaus gamybai geriausia naudoti Lietuvoje užaugintus česnakus. 46,10% 53,05% 36,88% 41% 36,85% 33,35% 33,30% 0,00% 10,00% 20,00% 30,00% 40,00% 50,00% 60,00%

11 pav. Dialiltrisulfido procentinė dalis česnakų eteriniame aliejuje

Įvertinus DATS procentinį kiekį iš lietuviškos žaliavos pagamintame česnakų eteriniame aliejuje nustatyta, kad daugiausiai jo aptikta iš džiovintos žaliavos, o mažiausiai iš liofilizuotos česnakų žaliavos išskirtame eteriniame aliejuje.

Įvertinus DATS procentinį kiekį iš ispaniškos žaliavos pagamintame česnakų eteriniame aliejuje nustatyta, kad daugiausiai jo aptikta iš džiovintos česnakų žaliavos, o mažiausiai iš šviežios žaliavos išskirtame česnakų eteriniame aliejuje.

Didžiausia procentinė dalis DATS buvo nustatyta iš lietuviškos džiovintos žaliavos išskirtame česnakų eteriniame aliejuje, o mažiausiai pirktame eteriniame aliejuje.

Apibendrinus gautus rezultatus, galima teigti, kad didesnis DATS kiekis išskiriamas iš džiovintos žaliavos. Eterinio aliejaus gamybai geriausia naudoti Ispanijoje užaugintus česnakus (sudėjus procentines dalis, ispaniškoje žaliavoje gaunasi 1,025 karto daugiau).

23,58% 27,35% 21,80% 22,73% 25,95% 25,86% 20,76% 0,00% 5,00% 10,00% 15,00% 20,00% 25,00% 30,00%

12 pav. Dialiltetrasulfido procentinė dalis česnakų eteriniame aliejuje

Įvertinus DTS procentinę dalį iš lietuviškos žaliavos pagamintame česnakų eteriniame aliejuje nustatyta, kad daugiausiai jo aptikta iš šviežios žaliavos, o mažiausiai iš džiovintos česnakų žaliavos išskirtame eteriniame aliejuje.

Įvertinus DTS procentinę dalį iš ispaniškos žaliavos pagamintame česnakų eteriniame aliejuje nustatyta, kad daugiausiai jo aptikta iš liofilizuotos žaliavos, o mažiausiai iš šviežios česnakų žaliavos išskirtame eteriniame aliejuje.

Didžiausia procentinė dalis DTS buvo nustatyta iš ispaniškos liofilizuotos žaliavos išskirtame česnakų eteriniame aliejuje, o mažiausiai pirktame eteriniame aliejuje.

Apibendrinus gautus rezultatus, galima teigti, kad didesnis DTS kiekis išskiriamas iš šviežios arba liofilizuotos žaliavos. Eterinio aliejaus gamybai geriausia naudoti Ispanijoje užaugintus česnakus. 5,23% 3,70% 4,01% 4,74% 4,86% 6,98% 3,41% 0,00% 1,00% 2,00% 3,00% 4,00% 5,00% 6,00% 7,00% 8,00%

Mėginys LT01Mėginys LT02Mėginys LT03 Mėginys ES01 Mėginys ES02 Mėginys ES03 Mėginys PR01

Dialiltetrasulfido procentinė dalis česnakų eteriniame

13 pav. 2-vinil-[4H]-1,3-ditino procentinė dalis česnakų eteriniame aliejuje

Įvertinus 2-vinil-[4H]-1,3-ditino procentinį dydį iš lietuviškos žaliavos pagamintame česnakų eteriniame aliejuje nustatyta, kad daugiausiai jo aptikta iš džiovintos žaliavos, o mažiausiai iš šviežios žaliavos išskirtame česnakų eteriniame aliejuje.

Įvertinus 2-vinil-[4H]-1,3-ditino procentinį dydį iš ispaniškos žaliavos pagamintame česnakų eteriniame aliejuje nustatyta, kad daugiausia jo aptikta iš džiovintos žaliavos, o mažiausiai iš šviežios žaliavos išskirtame česnakų eteriniame aliejuje.

Didžiausia procentinė dalis 2-vinil-[4H]-1,3-ditino buvo nustatyta iš lietuviškos žaliavos, o mažiausiai iš lietuviškos šviežios žaliavos išskirtame česnakų eteriniame aliejuje.

Apibendrinus gautus rezultatus, galima teigti, kad didesnis 2-vinil-[4H]-1,3-ditino kiekis išskiriamas iš džiovintos žaliavos. Eterinio aliejaus gamybai geriausia naudoti Ispanijoje užaugintus česnakus. 0,00% 0,50% 1,00% 1,50% 2,00% 2,50%

Mėginys LT01 Mėginys LT02 Mėginys LT03 Mėginys ES01 Mėginys ES02 Mėginys ES03 Mėginys PR01

2-vinil-[4H]-1,3-ditino procentinė dalis česnakų eteriniame

14 pav. 3-vinil-[4H]-1,2-ditino procentinė dalis česnakų eteriniame aliejuje

Įvertinus 3-vinil-[4H]-1,2-ditino procentinį dydį iš lietuviškos žaliavos pagamintame česnakų eteriniame aliejuje nustatyta, kad daugiausiai jo aptikta iš džiovintos žaliavos, o mažiausiai iš šviežios žaliavos išskirtame česnakų eteriniame aliejuje.

Įvertinus 3-vinil-[4H]-1,2-ditino procentinį dydį iš ispaniškos žaliavos pagamintame eteriniame aliejuje nustatyta, kad daugiausiai jo aptikta iš liofilizuotos žaliavos, o mažiausiai iš šviežios žaliavos išskirtame eteriniame aliejuje.

Didžiausia procentinė dalis 3-vinil-[4H]-1,2-ditino buvo nustatyta iš ispaniškos liofilizuotos žaliavos, o mažiausiai iš lietuviškos šviežios žaliavos išskirtame česnakų eteriniame aliejuje.

Apibendrinus gautus rezultatus, galima teigti, kad didesnis 3-vinil-[4H]-1,2-ditino kiekis išskiriamas iš džiovintos arba liofilizuotos žaliavos. Eterinio aliejaus gamybai geriausia naudoti Ispanijoje užaugintus česnakus.

0,97% 1,90% 1,40% 1,66% 1,97% 2,02% 1,11% 0,00% 0,50% 1,00% 1,50% 2,00% 2,50%

Mėginys LT01 Mėginys LT02 Mėginys LT03 Mėginys ES01 Mėginys ES02 Mėginys ES03 Mėginys PR01

3-vinil-[4H]-1,2-ditino procentinė dalis česnakų eteriniame

15 pav. Dialilsulfido procentinė dalis česnakų eteriniame aliejuje

DAS buvo nustatytas tik keturiuose mėginiuose, lietuviškoje liofilizuotoje žaliavoje ir ispaniškuose mėginiuose. Didžiausia procentinė dalis DAS buvo nustatyta lietuviškoje liofilizuotoje žaliavoje, o mažiausiai ispaniškoje džiovintoje žaliavoje.

Įvertinus DAS procentinį dydį iš ispaniškos žaliavos pagamintame česnakų eteriniame aliejuje nustatyta, kad daugiausiai jo aptikta iš šviežios žaliavos, o mažiausiai iš džiovintos česnakų žaliavos išskirtame eteriniame aliejuje.

Apibendrinus gautus rezultatus, galima teigti, kad didesnis DAS kiekis išskiriamas iš liofilizuotos arba šviežios žaliavos. Eterinio aliejaus gamybai geriausia naudoti arba Lietuvoje užaugintus liofilizuotus česnakus arba Ispanijoje užaugintus česnakus.

Mėginiuose didžiausias procentines dalis sudarė dialildisulfidas ir dialiltrisulfidas. Lyginant atskirų česnakų eterinio aliejaus komponentų kiekius, nustatyta, kad DADS daugiau identifikuota lietuviškuose mėginiuose (1,22 karto daugiau), o DATS, 2-vinil-[4H]-ditino, 3-vinil-[4H]-1,2-ditino, DTS (1,025, 1,04, 1,32 ir 1,28 karto daugiau atitinkamai), o DAS identifikuota trijuose ispaniškos žaliavos mėginiuose ir viename lietuviškos žaliavos mėginyje, tačiau sudėjus procentinę dalį, gaunasi, kad lietuviškoje liofilizuotoje žaliavoje yra daugiau, negu sudėjus ispaniškos žaliavos mėginių procentus (1,15 karto daugiau). DADS ir DATS didžiausias kiekis išskirtas iš džiovintos, o DADS taip pat ir iš šviežios žaliavos. 2-vinil-[4H]-1,3-ditino ir 3-vinil-[4H]-1,2-ditino daugiausia išskirta iš džiovintos žaliavos, o 3-vinil-[4H]-1,2-ditino taip pat ir iš liofilizuotos žaliavos. DTS ir DAS daugiausia išskirta iš šviežios ir liofilizuotos (DAS – lietuviškos liofilizuotos) žaliavos.

Palyginus gautus rezultatus su S. Dziria tyrimo [21] rezultatais, matyti, kad mūsų tyrime daugiau nustatyta DADS, DTS tiek lietuviškoje, tiek ispaniškoje džiovintoje ir liofilizuotoje žaliavoje (DADS: lietuviškoje 1,49 ir 2,11, ispaniškoje 1,05 ir 1,91 karto daugiau atitinkamai) (DTS: lietuviškoje 1,16 ir 1,0025, ispaniškoje 1,52 ir 1,75 karto daugiau atitinkamai), tačiau S. Dziria tyrime daugiau rasta DATS, 2-vinil-[4H]-1,3-ditino negu lietuviškoje ir ispaniškoje žaliavoje (DATS: džiovintoje žaliavoje 1,55 ir 1,63, o liofilizuotoje 2,11 ir 1,77 karto daugiau atitinkamai) (2-vinil-[4H]-1,3-ditino: džiovintoje žaliavoje 2,42 ir 2,57, o liofilizuotoje 3,22 ir 3,01 karto daugiau

2,21% 0,90% 0,41% 0,62% 0,00% 0,50% 1,00% 1,50% 2,00% 2,50%

Mėginys LT03 Mėginys ES01 Mėginys ES02 Mėginys ES03

atitinkamai). Lietuviškoje liofilizuotoje žaliavoje buvo daugiau DAS, negu S. Dziria tyrimo liofilizuotame mėginyje (1,06 karto daugiau), tačiau S. Dziria tyrime buvo daugiau DAS, negu ispaniškame džiovintame ir liofilizuotame mėginyje (2,2 ir 1,13 karto daugiau atitinkamai). Apibendrinant, mūsų tyrime daugiau nustatyta DADS, DTS džiovintos ir liofilizuotos žaliavos mėginiuose (DADS: lietuviškoje 1,49 ir 2,11, ispaniškoje 1,05 ir 1,91 karto daugiau atitinkamai) ( DTS: lietuviškoje 1,16 ir 1,0025, ispaniškoje 1,52 ir 1,75 karto daugiau atitinkamai) ir lietuviškoje liofilizuotoje žaliavoje DAS (1,06 karto daugiau), o Dziria tyrime daugiau DATS ir vinilditino negu lietuviškoje ir ispaniškoje žaliavoje (DATS: džiovintoje žaliavoje 1,55 ir 1,63, o liofilizuotoje 2,11 ir 1,77 karto daugiau atitinkamai) ((2-vinil-[4H]-1,3-ditino: džiovintoje žaliavoje 2,42 ir 2,57, o liofilizuotoje 3,22 ir 3,01 karto daugiau atitinkamai).

Palyginus gautus duomenis su P. Satyal tyrimo [49] rezultatais, mūsų tirtuose lietuviškuose ir ispaniškuose šviežios žaliavos mėginiuose daugiau nustatyta DADS, DTS ir 3-vinil-[4H]-1,2-ditino (DADS: 2,31 ir 1,97 karto daugiau atitinkamai) (DTS: 3,48 ir 3,16 karto daugiau atitinkamai) (3-vinil-[4H]-1,2-ditino: 1,08 ir 1,84 karto daugiau atitinkamai), o Satyal tyrime nustatyta daugiau DATS, DAS (palyginus su ispanišku mėginiu, nes jame buvo identifikuotas DAS) ir 2-vinil-[4H]-1,3-ditino negu lietuviškuose ir ispaniškuose mėginiuose (DATS:1,42 ir 1,47 karto daugiau atitinkamai) (DAS: 2,1 karto daugiau) (2-vinil-[4H]-1,3-ditino: 1,81 ir 1,58 karto daugiau atitinkamai). Apibendrinant, mūsų tyrime lietuviškoje ir ispaniškoje šviežioje žaliavoje daugiau nustatyta DADS, DTS ir 3-vinil-[4H]-1,2-ditino (DADS: 2,31 ir 1,97 karto daugiau atitinkamai) (DTS: 3,48 ir 3,16 karto daugiau atitinkamai) (3-vinil-[4H]-1,2-ditino: 1,08 ir 1,84 karto daugiau atitinkamai), o Satyal tyrime daugiau DATS, DAS ir 2-vinil-[4H]-1,3-ditino palyginus su lietuviška ir ispaniška žaliava (DATS:1,42 ir 1,47 karto daugiau atitinkamai) (DAS: 2,1 karto daugiau) (2-vinil-[4H]-1,3-ditino: 1,81 ir 1,58 karto daugiau atitinkamai).

Palyginus įsigyto česnakų eterinio aliejaus duomenis su N. N. Zhao tyrimo [64] rezultatais, įsigytame eteriniame aliejuje buvo nustatyta daugiau DADS (1,32 karto daugiau), tačiau N. N. Zhao tyrime buvo nustatyta daugiau DATS (2,43 karto daugiau) ir DTS (1,18 karto daugiau).

Išvados

1. Pritaikius ir modifikavus žaliavos paruošimo metodiką, česnakų eterinis aliejus išskirtas iš džiovintos, liofilizuotos ir šaldytos (kad išliktų šviežia) česnakų žaliavos.

2. Pritaikyta dujų chromatografijos metodika česnako eterinio aliejaus komponentų kokybiniam ir kiekybiniam nustatymui.

3. Pritaikius dujų chromatografijos metodiką česnako eterinio aliejaus komponentų kokybiniam nustatymui, visuose mėginiuose identifikuoti: dialildisulfidas, dialiltrisulfidas, dialiltetrasulfidas, vinilditinai (2-vinil-[4H]-1,3-ditinas ir 3-vinil-[4H]-1,2-ditinas), kiti organiniai sieros junginiai ((Z)-1-alil-2-(prop-1-en-1-il)disulfanas, 4H-1,2,3-tritiinas, 5-metil-1,2,3,4-tetratianas). Daugiausiai skirtingų junginių (20) nustatyta česnakų eteriniame aliejuje iš lietuviškos liofilizuotos žaliavos, mažiausiai (9) česnakų eteriniame aliejuje iš lietuviškos džiovintos žaliavos.

4. Įvertinus česnakų eterinio aliejaus komponentų kiekinę sudėtį didžiausią procentinę dalį visuose mėginiuose sudarė DADS (33,3-53,05%) ir DATS (20,76-27,35%). Daugiausiai dialildisulfido ir dialiltrisulfido identifikuota česnakų eteriniame aliejuje iš lietuviškos džiovintos žaliavos, mažiausiai įsigytame česnakų eteriniame aliejuje. Didžiausia dalis dialiltetrasulfido rasta česnakų eteriniame aliejuje iš ispaniškos liofilizuotos žaliavos, o mažiausiai įsigytame eteriniame aliejuje. Didžiausia 2-vinil-[4H]-1,3-ditino procentinė dalis nutatayta česnakų eteriniame aliejuje iš lietuviškos džiovintos žaliavos, o didžiausia 3-vinil-[4H]-1,2-ditino procentinė dalis česnakų eteriniame aliejuje iš ispaniškos liofilizuotos žaliavos. Dialilsulfido didžiausia procentinė dalis identifikuota česnakų eteriniame aliejuje iš lietuviškos liofilizuotos žaliavos.

Praktinės rekomendacijos

• Daugiausia skirtingų komponentų česnakų eterinio aliejuje nustatyta iš liofilizuotos arba šviežios žaliavos pagamintame eteriniame aliejuje, taip pat didesnė komponentų sudėtis buvo identifikuota ispaniškoje žaliavoje, todėl rekomenduojama česnakų eterinio aliejaus gamyboje naudoti ispanišką šviežią arba liofilizuotą žaliavą.

Literatūra:

1. Agassi SFT, Yeh TM, Chang CD, Hsu JL, Shih WL. Potentiation of Differentiation and Apoptosis in a Human Promyelocytic Leukemia Cell Line by Garlic Essential Oil and Its Organosulfur Compounds. Anticancer Res. 2020 Nov;40(11):6345-6354

2. Aldred EM, Buck C, Vall K. Pharmacology: A Handbook for Complementary Healthcare Professionals. Chapter 22 – Terpenes. Churchill Livingstone; 2009. p. 167-174

3. Ali B, Al-Wabel N, Shams S, Ahamad A, Khan SA, Anwar F. Essential oils used in aromatherapy: A systemic review. Asian Pacific Journal of Tropical Biomedicine. 2015 Aug;5(8):601-611

4. Altonsy MO, Andrews SC. Diallyl disulphide, a beneficial component of garlic oil, causes a redistribution of cell-cycle growth phases, induces apoptosis, and enhances butyrate-induced apoptosis in colorectal adenocarcinoma cells (HT-29). Nutrition and cancer. 2011 Mar; 63(7): 1104-1113

5. Arjeh E, Akhavan HR, Barzegar M, Carbonell-Barrachina AA. Bio-active compounds and funtional properties of pistachio hull: A review. Trends in Food Science & Technology. 2020 Mar; 97: 55-64

6. Aziz ZA, Ahmad A, Setapar SHM, Karakucuk A, Azim MM, Lokhat D, ir kt. Essential Oils: Extraction Techniques, Pharmaceutical And Therapeutic Potential – A Review. Current Drug Metabolism. 2018;19(13):1100-1110

7. Badgujar SB, Patel VV, Bandivdekar AH, Mahajan RT. Traditional uses, phytochemistry and pharmacology of Ficus carica: A review. Pharmaceutical biology. 2014 Aug; 52(11):1487-1503

8. Bajpai VK, Sharma A, Kim SH, Baek KH. Chemical composition, antioxidant, lipid peroxidation inhibition and free radical scavenging activities of microwave extracted essential oil from Allium sativum. Journal of Essential Oil Bearing Plants. 2015 Nov;18(2):300-313 9. Bakkali F, Averbeck S, Averbeck D, Idaomar M. Biological effects of essential oils – a

review. Food and chemical toxilogy. 2008 Feb; 46(2): 446-475

10. Benkeblia N. Antimicrobical activity of essential oil extracts of various onion (Allium cepa) ar garlic (Allium sativum). LWT – Food Science and Technology. 2004 Mar;37(2):263-268 11. Buckle J. Clinical Aromatherapy e-book. Chapter 3 - Basic Plant Taxonomy, Basic Essential Oil Chemistry, Extraction, Biosynthesis, and Analysis. Churchill Livingstone. 2014. p. 37-72 12. Butt MS, Sultan MS, Butt MS, Iqbal J. Garlic: Nature‘s Protection Against Physiological

Threats. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 2009 May;49: 538-551

13. Caballero B, Trugo L. C, Finglas P. M. Encyclopedia of Food Sciences and Nutrition (Second Edition). In: Jian Qin C, editor. Spices and flavoring (flavouring) crops / Properties and Analysis. Academic press; 2003. p. 5491-5501

14. Capasso A. Antioxidant action and therapeutic efficacy of Allium sativum L. Molecules. 2013 Jan; 18(1):690-700

15. Casella S, Leonardi M, Melai B, Fratini F, Pistelli L. The Role of Diallyl Sulfides and Dipropyl Sulfides in the In Vitro Antimicrobial Activity of the Essential Oil of Garlic, Allium sativum L., and Leek, Allium porrum L. Phytotherapy Research. 2013 May; 27(3):380-383 16. Chan KC, Yin MC, Chao WJ. Effect of diallyl trisulfide-rich garlic oil on blood coagulation