Aktywność antyutleniająca wodnych roztworów kwercetyny zawierających beta-cyklodekstrynę

• Autorzy: Lukasiewicz M. , Kowalski S. , Kulig M. , Gambus H. , Achremowicz B.

Warianty tytułu

EN

Antioxidant activity of quercetin water solutions containing beta-cyclodextrin

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad właściwościami trójskładnikowych układów, kwercetyna/-cyklodektryna/woda. Stwierdzono zwiększenie rozpuszczalności kwercetyny w wodzie na drodze kompleksowania tego związku przez cyklodesktrynę. Określono zdolność zmiatania wolnych rodników przez otrzymane układy oraz podstawowe parametry opisujące proces kompleksowania. Po raz pierwszy zastosowano modele Apelblata i Buchowskiego-Ksiazczaka do modelowania procesu zwiększenia rozpuszczalności kwercetyny na drodze kompleksowania. W pracy przeprowadzono także badania nad dynamiką procesu kompleksowania. Stwierdzono, że kwercetyna tworzy z -cyklodektryną kompleksy o stechiometrii 1:1. Powstanie kompleksu zwiększa rozpuszczalność kwercetyny w wodzie, jednak nie wiąże się to bezpośrednio ze wzrostem właściwości antyutleniających otrzymanych roztworów. Fakt ten jest najprawdopodobniej konsekwencją ograniczenia dostępności niektórych grup funkcyjnych kwercetyny na drodze maskowania wewnątrz cząsteczki cyklodekstryny.

EN

The paper presents the results of research on the properties of ternary systems, quercetin/-cyclodextrin/water. There was observed an increase in water solubility of quercetin by means of complexation with cyclodextrin. It was shown that the systems derived have a high ability to scavenge free radicals, and some basic parameters describing the complexation process were determined. For the first time, Apelblat and Buchowski-Ksiazczak solubility models were used to describe the process of increasing the solubility of quercetin by complexation. The paper presents also a study on the dynamics of the complexation process. It was found that quercetin forms 1:1 stoichiometry complexes with -cyclodextrin. Formation of the complex increases the solubility of quercetin in water, but that does not relate directly to an increase in antioxidant properties of the solutions obtained. This fact is probably the consequence of limiting the availability of certain functional groups of quercetin by masking them inside of the cyclodextrin molecule.

Słowa kluczowe

PL

kwercetyna; roztwory wodne; przeciwutleniacze; aktywnosc przeciwutleniajaca; cyklodekstryny; beta-cyklodekstryna; rozpuszczalnosc

EN

quercetin; aqueous solution; antioxidant; antioxidant activity; cyclodextrin; beta-cyclodextrin; solubility

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Agrophysica
• Rocznik: 2013
• Tom: 20
• Numer: 3
• Opis fizyczny: s.423-435,rys.,tab.,wykr.,bibliogr.

Twórcy

autor

Lukasiewicz M.

• Katedra Technologii Węglowodanów, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, ul.Balicka 122, 30-149 Kraków

autor

Kowalski S.

• Katedra Technologii Węglowodanów, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, ul.Balicka 122, 30-149 Kraków

autor

Kulig M.

• Katedra Technologii Węglowodanów, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, ul.Balicka 122, 30-149 Kraków

autor

Gambus H.

• Katedra Technologii Węglowodanów, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, ul.Balicka 122, 30-149 Kraków

autor

Achremowicz B.

• Katedra Technologii i Oceny Jakości Produktów Roślinnych, Uniwersytet Rzeszowski, Zelwerowicza 4 bud.D9, 35-601 Rzeszów

Bibliografia

• Alvarez-Parrilla E., Rosa L., Torres-Rivas F., Rodrigo-Garcia J., González-Aguilar G., 2005. Complexation of apple antioxidants: chlorogenic acid, quercetin and rutin by β-Cyclodextrin (β-CD).Journal of Inclusion Phenomena and Macrocyclic Chemistry, 53(1), 121-129.
• Apelblat A., Manzurola, E., 1999. Solubilities of o-acetylsalicylic, 4-aminosalicylic, 3,5-dinitrosalicylic, and p-toluic acid, and magnesium-DL-aspartate in water from T=(278 to 348) K. TheJournal of Chemical Thermodynamics, 31(1), 85-91.
• Bischoff S.C., 2008. Quercetin: Potentials in the prevention and therapy of disease. Current Opinion in Clinical Nutrition and Metabolic Care, 11(6), 733-740.
• Borghetti G., Lula I., Sinisterra R., Bassani V., 2009. Quercetin/β-Cyclodextrin solid complexes prepared in aqueous solution followed by spray-drying or by physical mixture. AAPS Pharm-SciTech, 10(1), 235-242.
• Buchowski H., Ksiazczak A., Pietrzyk S., 1980. Solvent activity along a saturation line and solubility of hydrogen-bonding solids. The Journal of Physical Chemistry, 84(9), 975-979.
• Connors K.A., 1995. Population characteristics of cyclodextrin complex stabilities in aqueous solution. Journal of Pharmaceutical Sciences, 84(7), 843-848.
• Del Valle E.M.M., 2004. Cyclodextrins and their uses: a review. Process Biochemistry, 39(9), 1033-1046.
• Dodziuk H., 2006. Cyclodextrins and their complexes: chemistry, analytical methods, applications (1. wyd.). Wiley-VCH, Nowy Jork.
• Dong L., Liu M., Chen A., Wang Y., Sun D., 2013. Solubilities of quercetin in three β‐cyclodextrin derivative solutions at different temperatures. Journal of Molecular Liquids, 177, 204-208.
• Erlund I., 2004. Review of the flavonoids quercetin, hesperetin, and naringenin. Dietary sources, bioactivities, bioavailability, and epidemiology. Nutrition Research, 24(10), 851-874.
• Higuchi T., Connors K.A., 1965. Chapter 4. Phase Solubility Studies. W Advances in Analytical Chemistry and Instrumentation. 117-212.
• Jullian C., Moyano L., Yañez C., Olea-Azar C., 2007. Complexation of quercetin with three kinds of cyclodextrins: An antioxidant study. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 67(1), 230-234.
• Kim H., Choi J., Jung S., 2009. Inclusion complexes of modified cyclodextrins with some flavonols. Journal of Inclusion Phenomena and Macrocyclic Chemistry, 64(1), 43-47.
• Loftsson T., Ólafsdóttir B. J., Friðriksdóttir H., Jónsdóttir S., 1993. Cyclodextrin complexation of NSAIDSs: physicochemical characteristics. European Journal of Pharmaceutical Sciences, 1(2), 95-101.
• Lucas-Abellán C., Fortea I., Gabaldón J. A., Núñez-Delicado E., 2007. Encapsulation of quercetin and myricetin in cyclodextrins at acidic pH. J. Agric. Food Chem., 56(1), 255-259.
• Buttress J., Saltmarsh M., 2000. Functional foods. British Nutrition Foundation, Food Chemistry Group. Royal Society of Chemistry, Wielka Brytania
• Saravana Kumar K., Sushma M., Prasanna Raju R., 2013. Dissolution enhancement of poorly soluble drugs by using complexation technique – A review. Journal of Pharmaceutical Sciences andResearch, 5(5), 120-124.
• Szejtli J., 2009. Cyclodextrin Technology. Springer Netherlands.
• Zheng Y., Haworth I.S., Zuo Z., Chow M.S.S., Chow A.H.L., 2005. Physicochemical and structural characterization of Quercetin-β-Cyclodextrin Complexes. Journal of Pharmaceutical Sciences, 94(5), 1079-1089.

Uwagi

Rekord w opracowaniu