Evaluation of the lipophilicity and stability of phenolic compounds in herbal extracts

• Autorzy: Materska M.

Warianty tytułu

PL

Ocena lipofilnosci zwiazkow fenolowych i ich trwalosci w ekstraktach z roslin ziolowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Background. Phenolic compounds are secondary plant metabolites, which occur in different parts of cell, according to they lipophilicity. The objective of this study was to determine differences in the content and stability of those compounds in herbal extract fractions marked by increasing lipophilicity. Material and methods. Eight herbal plants were analysed: basil, savory, lovage, lemon balm, peppermint, parsley, oregano and sage. Extracts were prepared from fresh plants harvested in late July, and they were separated into aqueous fractions and isolated with a 40% and 70% methanol solution on Cl8 silica gel. The total content of phenolics was determined using the Folin-Ciocalteu method directly after preparation and after three and six months of storage. Results. The stability of fresh herb extracts varied subject to plant species. The lemon balm leaf extract was most abundant in phenolic compounds and showed the highest polyphenol concentrations throughout the storage period. The greatest drop in phenolic compound levels was observed in parsley extracts. Following the separation of raw extracts into three fractions, the highest phenolic compound concentrations were noted in fractions isolated with a 40% methanol solution. The most dynamic changes in polyphenol content were reported in the initial period of storage (three months) regardless of the fraction’s lipophilicity. Compounds that were not degraded after this period were marked by high stability. Conclusions. Phenolic compounds found in herbal plants are hydrophilic to lipophilic substances which are stable compounds regardless of their affinity for water.

PL

Wprowadzenie. Związki fenolowe należą do roślinnych metabolitów wtórnych, które występują w różnych miejscach komórek, zależnie od ich lipofilności. Celem pracy było określenie różnic w zawartości związków fenolowych we frakcjach z ekstraktów ziołowych o wzrastającej lipofilności oraz ich trwałości. Materiał i metody. Analizie poddano osiem roślin ziołowych: bazylię, cząber, lubczyk, melisę, miętę, natkę pietruszki, oregano i szałwię. Ekstrakty przygotowano ze świeżych roślin zbieranych pod koniec lipca, następnie rozdzielano je na frakcję wodną, metanolową - 40- i 70-procentową - na żelu krzemionkowym Cl 8. W uzyskanych frakcjach oznaczono całkowitą zawartość związków fenolowych (metodą Folina-Ciocalteua) bezpośrednio po przygotowaniu frakcji oraz po przechowywaniu przez trzy i sześć miesięcy. Wyniki. Stwierdzono, że trwałość ekstraktów przygotowanych ze świeżych ziół była różna, zależnie od gatunku rośliny. Najbogatszy w związki fenolowe ekstrakt z liści melisy wykazywał najwyższy poziom polifenoli w całym okresie przechowywania. Największy spadek zawartości związków fenolowych zaobserwowano w ekstraktach z natki pietruszki. Po rozdziale ekstraktów surowych na trzy frakcje, najwyższy poziom związków fenolowych stwierdzono we frakcjach wyizolowanych 40-procentowym roztworem metanolu. Ponadto wykazano, że niezależnie od lipofilności frakcji, najbardziej dynamiczne zmiany w ilości polifenoli zachodziły w pierwszym okresie przechowywania (3-miesięcznym). Związki, które nie uległy rozpadowi po tym czasie wykazywały dużą trwałość. Wnioski. Związki fenolowe zawarte w roślinach ziołowych to substancje od hydro- do lipofilowych, które są związkami trwałymi, niezależnie od powinowactwa do wody.

Słowa kluczowe

EN

plant extract; herb; phenolic compound; storage; stability; lipophilicity; secondary metabolite; plant metabolite; plant species

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Technologia Alimentaria
• Rocznik: 2010
• Tom: 09
• Numer: 1
• Opis fizyczny: p.61-69,fig.,ref.

Twórcy

autor

Materska M.

• University of Life Sciences in Lublin, Akademicka 15, 20-950 Lublin, Poland

Bibliografia

• Areias F., Valentao P., Andrade P.B., Ferreres F., Seabra R.M., 2000. Flavonoids and phenolic acids of sage: influence of some agricultural factors. J. Agric. Food Chem. 48, 6081-6084.
• Bravo L., 1998. Polyphenols: chemistry, dietary sources, metabolism and nutritional significance. Nutr. Rev. 56, 317-333.
• Capecka E., Mareczek A., Leja M., 2005. Antioxidant activity of fresh and dry herbs of some Lamiaceae species. Food Chem. 93, 223-226.
• Cosio M.S., Bugatti S., Mannino S., Benedetti S., 2006. Use of an electrochemical method to evaluate the antioxidant activity of herb extracts from the Labiatae family. Food Chem. 97, 725-731.
• Harbome J.B., 1988. The flavonoids: recent advances. In: Plant pigments. Ed. T.W. Goodwin. Academic Press.
• Kostrzewa E., 1997. Aromatyzujące, konserwujące i barwiące właściwości przypraw ziołowych. [Aromating, food protecting and colouring properties of spices]. Wiad. Ziel. 3, 17-19 [in Polish].
• Proestos C., Chorianopoulos N., Nychas G.J.E., Komaitis M., 2005. Rp-HPLC analysis of the phenolic compounds of plant extracts. Investigation of their antioxidant capacity and antimicrobial activity. J. Agric. Food Chem. 53, 1190-1195.
• Rice-Evans C.A., Miller J., Paganga G., 1997. Antioxidant properties of phenolic compounds. Trends Plant Sci. 2, 4, 152-159.
• Shan B., Cai Z. I., Sun M., Corke H., 2005. Antioxidant capacity of 26 spice extracts and characterization of their constituents. J. Agric. Food Chem. 53, 7749-7759.
• Škerget M., Kotnik P., Hadolin M., Rižner Hraš A., Simonič M., Knez Ž., 2005. Phenols, proanthocyanidins, flavones and flavonols in some plant materials and their antioxidant activities. Food Chem. 89, 191-198.
• Wong P.Y.Y., Kitts D.D., 2006. Studies on the dual antioxidant and actibacterial properties of parsley (Petroselium crispum) and cilantro (Coriandrum sativum) extracts. Food Chem. 97, 505-515.
• Zheng W., Wang S.Y., 2001. Antioxidant activity and phenolic compounds in selected herbs. J. Agric. Food Chem. 49, 5165-5170.