Effect of various pH conditions simulated in vivo on the activity of lipophilic antioxidants isolated from selected spices

• Autorzy: Gawlik-Dziki U. , Swieca M.

Warianty tytułu

PL

Wplyw symulowanych in vivo warunkow pH na aktywnosc lipofilnych przeciwutleniaczy wyizolowanych z wybranych przypraw

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Extracts of rosemary (Rosemarinus officinalis), thyme (Thymus vulgaris) and marjoram (Origanum majorana) before and after simulated digestion were investigated for their antiradical activity, iron chelation, iron reduction and inhibition of lipid peroxidation. The changes of total phenolic compounds, phenolic acids, quercetin, kaempferol and luteolin contents were measured as well. Digestion in vitro caused a significant increase in the content of total phenolics in all samples. The rosemary extract showed the highest ability to scavenge free DPPH radicals (91.97%). The activities of marjoram and thyme samples were much lower (32.55 and 24%, respectively). Digestion in vitro caused a decrease of activity in all samples. The highest decrease (88.47%) occurred after rosemary extract digestion. The activity of thyme and marjoram extracts decreased about 71.05% and 29.24% respectively. The extracts obtained from marjoram and thyme showed significant chelating power (>76%), whereas the rosemary extract was less active (19.26%). No interchangeable effect of hydrolysis under variable pH conditions on the chelating power was noticed in the study. In vitro digestion had no significant effect on the ability of the rosemary extract to inhibit linoleic acid autooxidation, the activity of this sample was high (about 87%). In the case of the other samples a significant decrease in their activity was observed after the in vitro digestion. The highest losses of activity were observed in the case of the marjoram extract. Reducing power of thyme and marjoram extracts was lower than the activity of rosemary extract but the differences were not truly significant. After digestion the activity of all samples decreased dramatically. In the case of rosemary and marjoram extracts digestion caused about 83% decrease of their activity. The thyme extract after hydrolysis retained 12.26% of its reducing power.

PL

W ekstraktach z rozmarynu (Rosemarinus officinalis), tymianku (Thymus vulgaris), i majeranku (Origanum marjorana) przed i po symulowanym trawieniu określono aktywność przeciwrodnikową, zdolność do chelatowania jonów żelaza, zdolność do redukcji żelaza i inhibicji peroksydacji lipidów a także zmiany zawartości związków fenolowych ogółem, fenolokwasów, kwercetyny, kempferolu i luteoliny. Trawienie in vitro spowodowało znaczący wzrost zawartości związków fenolowych we wszystkich próbach. Najwyższą zdolnością do neutralizacji wolnych rodników DPPH charakteryzował się ekstrakt z rozmarynu (91,97%). Aktywność prób z rozmarynu i majeranku była znacznie niższa (odpowiednio 32,55 i 24%). Trawienie in vitro spowodowało spadek aktywności wszystkich prób. Najwyższy spadek aktywności (88,47%) nastąpił po trawieniu ekstraktu z rozmarynu. Aktywność ekstraktów z tymianku i majeranku spadła odpowiednio o 71,05% i 29,24% (rys. 1). Ekstrakty otrzymane z majeranku i tymianku wykazywały znaczącą zdolność do chelatowania (>76%), ekstrakt z rozmarynu był mniej aktywny (19,26%). Nie stwierdzono jednoznacznego wpływu hydrolizy w zmiennych warunkach pH na zdolność do chelatowania (rys. 2). Trawienie in vitro nie wpłynęło na zdolność do hamowania samoutleniania kwasu linolowego przez ekstrakt z rozmarynu; jego aktywność była wysoka i kształtowała się na poziomie około 87% (rys. 3). W przypadku pozostałych prób po trawieniu in vitro nastąpił znaczący spadek aktywności. Największe straty aktywności zaobserwowano w przypadku ekstraktu z majeranku. Siła redukcji ekstraktów z tymianku i majeranku była niższa niż aktywność ekstraktu z rozmarynu, ale różnice nie były znaczące (rys. 4). Po trawieniu aktywność wszystkich prób drastycznie zmalała. W przypadku ekstraktów z majeranku i tymianku trawienie spowodowało około 83% spadek aktywności. Ekstrakt z tymianku po hydrolizie zachował 12,26% zdolności do redukcji.

Słowa kluczowe

EN

Rosmarinus officinalis; Thymus vulgaris; plant extract; lipophilic antioxidant; lipid peroxidation; reducing power; spice; rosemary; Origanum majorana; marjoram; chelating power; antiradical activity; antioxidant; phenolic compound; thyme; pH condition

• Wydawca: -
• Czasopismo: Polish Journal of Food and Nutrition Sciences
• Rocznik: 2007
• Tom: 57
• Numer: 3[A]
• Opis fizyczny: p.19-22,fig.,ref.

Twórcy

autor

Gawlik-Dziki U.

• Agricultural University in Lublin, Skromna 8, 20-704 Lublin, Poland

autor

Swieca M.

Bibliografia

• 1. Brand-Williams W., Cuvelier E., Berset C.M., Use of free radical method to evaluate antioxidant activity. Lebensm.-Wiss. Technol., 1995, 28, 25-30.
• 2. Dorman H.J.D., Peltoketo A., Hiltunen R., Tikkanen M.J., Characterization of the antioxidant properties of de-odourised aqueous extracts from selected Lamiaceae herbs. Food Chem., 2003, 83, 255-262.
• 3. Guo J.-T., Lee H.-L, Chiang S.-H., Lin H.-I., Chang C.-Y. Antioxidant properties of extracts from different parts of broccoli in Taiwan. J. Food Drug. Anal., 2001, 9, 96-101.
• 4. Halliwell B., Antioxidants and human disease: A general introduction. Nutr. Rev., 1997, 55, 44–49.
• 5. Koşar M., Dorman H.J.D., Hiltunen R., Effect of an acid treatment on the phytochemical and antioxidant characteristics of extracts from selected Lamiaceae species. Food Chem., 2005, 91, 525-533.
• 6. Li W., Shan F., Sun S., Corke H., Beta T., Free radical scavenging properties and phenolic content of Chinese black-grained wheat. J Agric Food Chem., 2005, 53, 8533-8536.
• 7. Lingnert H., Vallentinn K., Eriksson C.E., Measurement of antioxidative effect in model system. J. Food Proc. Preserv., 1979, 87, 103.
• 8. Mathew S., Abraham T.E., Studies on the antioxidant activities of cinnamon (Cinnamonum Verum) bark extracts, trough various in vitro models. Food Chem., 2006, 94, 520-528 .
• 9. Oyaizu M., Studies on products of browning reaction – Antioxidative activities of products of browning reaction prepared from glucosamine. Japan J. Nutr., 1986, 44, 307-315.
• 10. Record I.R. , Lane J.M., Simulated intestinal digestion of green and black teas. Food Chem., 2001, 73, 481-486.
• 11. Shobana S., Akhilender Naidu K., Antioxidant activity of selected Indian spices. Prosta. Leuko. Essen. Fatty Acids., 2000, 62, 107-110.
• 12. Yoshino K., Suzuki M., Sasaki K., Miyase T., Formation of antioxidants from (-) epigallocatechin gallate in mild alkaline fluids, such as authentic intestinal juice and mouse plasma. J. Nutr. Bioch., 1999, 10, 223-229.
• 13. Zheng W., Wang S.Y., Antioxidant activity and phenolic compounds in selected herbs. J Agric. Food Chem., 2001, 49, 5165-5170.