Upload
others
View
2
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
1
A UacuteVOD Člověk už na nejnižšiacutem stupni sveacuteho vyacutevoje zjistil že rostliny mohou sloužit nejen
jako potrava ale mnoheacute z nich jsou vhodneacute k leacutečbě chorob jineacute jsou zdraviacute škodliveacute a
některyacutemi je možno se i otraacutevit Tyto poznatky byly předaacutevaacuteny po tisiacutece let z generace na
generaci Bohužel s naacutestupem moderniacute techniky rozvojem chemickeacuteho průmyslu a rozšiřujiacuteciacute
se vyacuterobou syntetickyacutech leacuteků bylo rostlinneacute leacutekařstviacute postupně vytlačovaacuteno moderniacute
mediciacutenou Začaacutetkem našeho stoletiacute se ale zpětně dospělo k tomu že leacutečba bylinami maacute sveacute
opodstatněniacute Existuje mnoho vědeckyacutech analyacutez ktereacute umožňujiacute izolovat z rostlin uacutečinneacute
laacutetky a pojmenovat je podle jejich působeniacute a takeacute zaacuteroveň studie ukazujiacute že tyto laacutetky
dosahujiacute leacutečivyacutech uacutečinků u určityacutech onemocněniacute Dnes už jsou leacutečiveacute rostliny
nenahraditelnyacutemi surovinami při vyacuterobě leacuteků
Mezi jednu z nejznaacutemějšiacutech a nejdeacutele použiacutevanyacutech leacutečivyacutech bylin patřiacute šalvěj leacutekařskaacute
(Salvia officinalis) Jejiacute naacutezev je odvozen z latinskeacuteho slova bdquosalvareldquo - spasit vyleacutečit Šalvěj
byla slavnou leacutečivou rostlinou už u našich předků Rčeniacute ktereacute vzniklo okolo roku 1300 řiacutekaacute
bdquoProč by měl člověk zemřiacutet když v zahradě roste šalvějldquo Už samotnyacute naacutezev vyjadřuje
vysokeacute oceněniacute ktereacute maacute tato rostlina od nepaměti1
šalvěj
Mimo jejiacute leacutečebneacute uacutečinky se už
od starověku hojně využiacutevaacute jako běžneacute kořeniacute Do středniacute Evropy se dostala až
v 9 stoletiacute V 16 stoletiacute se pomociacute niacute stavělo krvaacuteceniacute z ran použiacutevala se při křečiacutech třesu
rukou a dokonce pryacute usnadňovala i početiacute diacutetěte2
Diplomovaacute praacutece je zaměřenaacute na analyacutezu dvou nejvyacuteznamnějšiacutech biologicky aktivniacutech
fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute a to kyseliny kaacutevoveacute a kyseliny rozmaryacutenoveacute ktereacute se
v teacuteto bylině vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute Tyto laacutetky jsou vyacuteznamneacute nejen z hlediska
biologickyacutech uacutečinků na lidskyacute organismus protože vykazujiacute silneacute antioxidačniacute
antibakteriaacutelniacute antivirotickeacute uacutečinky a podporujiacute leacutečbu různyacutech nemociacute ale i z hlediska
obranneacute funkce u rostlin ktereacute chraacuteniacute např proti patogenům Metoda vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie (HPLC) je jedna z nejvyacutehodnějšiacutech a nejpoužiacutevanějšiacutech technik
pro analyacutezu kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v rostlinneacute matrici Nevyžaduje derivatizaci ani
složitou uacutepravu vzorku Vzhledem k tomu že fenolickeacute kyseliny jsou schopny absorpce
Dnes už je šalvěj leacutekařskaacute prozkoumaacutena
mnohem podrobněji a je znaacutemaacute předevšiacutem diacuteky silnyacutem protizaacutenětlivyacutem desinfekčniacutem
a antioxidačniacutem uacutečinkům Silice ziacuteskanaacute destilaciacute z listů šalvěje maacute takeacute svůj průmyslovyacute
vyacuteznam a to v potravinaacuteřstviacute a kosmetice
2
zaacuteřeniacute a naviacutec jsou to laacutetky elektroaktivniacute ktereacute se oxidujiacute při velice niacutezkyacutech potenciaacutelech je
možneacute s vyacutehodou využiacutet kromě UVVIS detekce ještě citlivějšiacute elektrochemickou detekci
Ciacutelem diplomoveacute praacutece je podat ucelenyacute přehled o vlastnostech uacutečinciacutech
a o metodaacutech stanoveniacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute Metodou HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute detekce dokaacutezat přiacutetomnost těchto fenolickyacutech kyselin
a naacutesledně stanovit a navzaacutejem porovnat jejich obsah ve vybranyacutech vzorciacutech šalvěje ktereacute
budou podrobeny třem typům extrakce
3
B TEORETICKAacute ČAacuteST
1 Charakteristika a vyacuteskyt šalvěje leacutekařskeacute Šalvěj leacutekařskaacute lidově nazyacutevaacutena babskeacute ucho koniacutečky smrtky je u naacutes nejznaacutemějšiacute a
nejčastěji se vyskytujiacuteciacute bylina z rodu Salvia Je to vytrvalyacute 1m vysokyacute staacutelozelenyacute polokeř
V leacutetě kvete modrofialovyacutemi květy Tato rostlina maacute silně aromatickeacute ovaacutelneacute listy ktereacute hyacuteřiacute
směsiacute fialoveacute červeneacute a šedeacute barvy Listy majiacute jemnou texturu a silně sviacuteravě nahořklou
chuť3
Šalvěj pochaacuteziacute z jižniacute Evropy kde se volně vyskytuje na suchyacutech slunnyacutech straacuteniacutech a
skalaacutech Hojně roste v balkaacutenskeacute oblasti ve velkeacutem se pěstuje napřiacuteklad v Řecku
a Chorvatsku U naacutes roste nejčastěji na zahradaacutech Neniacute naacuteročnaacute na zeminu roste
i na suchyacutech chudyacutech nejleacutepe vaacutepencovyacutech půdaacutech Sbiacuteraacute se předevšiacutem list a nať
3
2 Uacutečinky šalvěje leacutekařskeacute Šalvěj leacutekařskaacute se může užiacutevat jak vnitřně tak zevně Vnitřně se použiacutevaacute k uklidněniacute
poruch zažiacutevaciacuteho uacutestrojiacute (působiacute proti plynatosti stimuluje traacuteveniacute a funkci žlučniacuteku
urychluje leacutečbu žaludečniacutech a střevniacutech katarů a otrav jiacutedlem) působiacute proti nadměrneacutemu
poceniacute ktereacute doprovaacuteziacute např tuberkuloacutezu či neuroacutezu apod Jsou znaacutemeacute jejiacute protihliacutestoveacute
uacutečinky a snižuje sekreci žlaacutez včetně sekrece mleacuteka Mnohem častěji se šalvěj užiacutevaacute zevně
protože se vyznačuje silnyacutemi antioxidačniacutemi desinfekčniacutemi antibakteriaacutelniacutemi antivirotickyacutemi
a protizaacutenětlivyacutemi uacutečinky Působiacute proti mykoacuteze a pliacutesňovyacutem onemocněniacutem kůže užiacutevaacute se jako
desinfekčniacute prostředek ve formě kloktadla při zaacutenětech a poraněniacutech dutiny uacutestniacute po
zuboleacutekařskyacutech zaacutekrociacutech a jako podpůrneacute leacutečivo při bolestech v krku a nemocech z
nachlazeniacute Pro svůj protizaacutenětlivyacute a antimykotickyacute uacutečinek se použiacutevaacute takeacute k přiacutepravě obkladů
při zaacutenětech k vymyacutevaacuteniacute zaniacutecenyacutech ran a vyacuteplachům při vyacutetoku Diacuteky jejiacutemu antibiotickeacutemu
uacutečinku se užiacutevaacute při onemocněniacute močovyacutech cest a při gynekologickyacutech zaacutenětech Z natě se
destiluje silice (Oleum salviae) kteraacute maacute stejneacute použitiacute4567
Extrakt z listů při pokusech na zviacuteřatech prokaacutezal sniacuteženiacute krevniacuteho tlaku fungicidniacute
spasmolytickyacute a antivirotickyacute uacutečinek - posledniacute dva uacutečinky byly nalezeny i u silice Kyselina
rozmaryacutenovaacute působiacute antioxidačně a protizaacutenětlivě třiacutesloviny sviacuteravě
8
U silice ze šalvěje leacutekařskeacute pěstovaneacute v jižniacute Braziacutelii jejiacutež složeniacute bylo stanoveno
pomociacute GC-MS analyacutezy byla prokaacutezaacutena vyacuteznamnaacute bakteriostatickaacute a baktericidniacute aktivita
proti Bacillus cereus B megatherium B subtilis Aeromonas hydrophila A sobria
4
a Klebsiella oxytoca Polyfenoly (flavonoidy a fenolickeacute kyseliny) byly podrobeny třem
typům in vitro testů na antioxidačniacute aktivitu (DPPH test superoxid anion radikaacutel-zhaacutešeciacute test
fosfomolybdenovaacute metoda) Mezi flavovoidy klesala uacutečinnost v řadě 6-
hydroxyluteolin 7-glykosid gt luteolin-7-glykosid gt luteolin-3rsquo-glykosid gt apigenin glykosid
Z fenolickyacutech kyselin v provedenyacutech testech dosaacutehly nejvyššiacutech hodnot antioxidačniacute aktivity
kyselina rozmaryacutenovaacute a kyselina kaacutevovaacute8
V roce 2004 David Fuller provedl klinickou studii kteraacute potvrdila pozitivniacute uacutečinek za
studena lisovaneacuteho oleje ze šalvěje leacutekařskeacute na leacutečbu slabeacuteho až středniacuteho stupně
Alzheimerovy choroby Tento olej pomaacutehaacute zlepšovat paměť kteraacute je u pacientů postupně
napadena a naviacutec maacute vliv na jejich postoje a chovaacuteniacute Studie byla provedena 30 pacientech
Polovině pacientům bylo podaacutevaacuteno denně 60 kapek oleje ze šalvěje leacutekařskeacute Druheacute polovině
bylo podaacutevaacuteno placebo (slunečnicovyacute olej) U pacientů kteřiacute užiacutevali šalvěj se zlepšily testy
na Alzheimerovu chorobu o 26 U pacientů s placebem se stav zhoršil o 2289
Šalvěj maacute takeacute negativniacute uacutečinky na lidskyacute organismus a to kvůli thujonu kteryacute
je obsažen v silici Ten ve vyššiacutech daacutevkaacutech a dlouhodobeacutem použitiacute vyvolaacutevaacute křeče podobneacute
křečiacutem epileptickyacutem nervozitu zvraceniacute třes pocit tepla tachykardii i poškozeniacute ledvin
Je uvaacuteděn takeacute jako abortifaciens (laacutetka vyvolaacutevajiacuteciacute potrat) v nejnižšiacute aktivniacute daacutevce
120 mgkg-1 Byl prokaacutezaacuten jeho denegerativniacute vliv na mozkoveacute buňky Oraacutelniacute letaacutelniacute daacutevka
(smrtiacuteciacute daacutevka) LD50 u potkanů je 192 mgkg vaacutehy (Margaria 1963) a 500 mgkg-1 tělesneacute
hmotnosti (NLM 1997) Intravenoacutezniacute letaacutelniacute daacutevka LD50 u kraacuteliacuteka je 0031 mgkg-1 tělesneacute
hmotnosti (NLM 1997)
810
3 Hlavniacute obsahoveacute laacutetky Šalvěj leacutekařskaacute obsahuje značneacute množstviacute silice složeneacute z terpenickyacutech složek
18 cineol (6ndash13) kafr (3ndash9) α-thujon a β-thujon (8ndash43) daacutele humulen karyofylen
borneol linalool kondenzovaneacute i hydrolyzovatelneacute třiacutesloviny (3ndash8) flavonoidy (glykosidy
luteolinu glykosidy apigeninu) diterpenickeacute hořčiny (karnosol 12-methylether
deoxykarnosolu rosmarol 7-methylether rosmarolu) triterpeny fenolickeacute kyseliny
(k rozmaryacutenovaacute k kaacutevovaacute k chlorogenovaacute k ferulovaacute) estrogenniacute hormony a amid kyseliny
nikotinoveacute38
5
31 Terpeny Terpeny jsou přiacuterodniacute uhlovodiacuteky ktereacute jsou zahrnuty do rozsaacutehleacute skupiny rostlinnyacutech
laacutetek-isoprenoidů Terpeny jsou odvozeny od isoprenu (2-metyl-13-butadien) a zahrnujiacute
vedle primaacuterniacutech metabolitů takeacute viacutece než 25000 sekundaacuterniacutech metabolitů Jsou tedy
metabolity některyacutech rostlin stromů zejmeacutena jehličnanů Staacutele neniacute znaacutemo proč rostliny tyto
laacutetky produkujiacute Předpoklaacutedaacute se že je ochraňujiacute před hmyzem a cizopasniacuteky Takeacute působiacute
jako chuťovaacute barieacutera pro byacuteložravce111213
Terpeny jsou z chemickeacuteho hlediska systematicky rozděleny na monoterpeny
seskviterpeny diterpeny tritepreny tetraterpeny sesterpeny a polyterpeny (Obr 1)
Tato označeniacute vychaacutezejiacute ze sloučenin ktereacute obsahujiacute dvě isoprenoveacute jednotky (monoterpeny
majiacute dvě isoprenoveacute jednotky diterpeny čtyři isoprenoveacute jednotky atd)
13
Monoterpeny Monocyklickeacute
monoterpneny Bicyklickeacute monoterpeny
CH2
CH3CH3
CH2
Myrcen
CH3
CH3 CH3 Limonen
CH3
CH3 CH3
O
CH3
O
Thujon Kafr
Sekviterpeny Diterpeny Polyterpeny
CH3O
CH3CH3
OH
COOHCH3
Kyselina abscisovaacute
CH3 COOH
CH3CH3
CH3
Kyselina abietovaacute
-[-CH2-C=CH-CH2-]-n
|
CH3
Přiacuterodniacute kaučuk
Obr 1 Přehled jednotlivyacutech typů terpenů13
V šalvěji leacutekařskeacute se z terpenickyacutech laacutetek vyskytuje v největšiacutem množstviacute 18-cineol
a thujon 18-cineol(133-trimethyl-2-oxobicyclo [222] oktan) C10H18O Obr 2 je znaacutemyacute
jako eukalyptol a řadiacute se do skupiny eukalyptovyacutech olejů Jeho molaacuterniacute hmotnost činiacute
15425 gmol-1 hustota 092 gcm-sup3 bod varu je 15 degC (27466 K)14 Je hlavniacute složkou
6
medicinaacutelniacutech silic blokuje metabolizmus kyseliny arachidonoveacute a tiacutem znemožňuje produkci
cytokinů Silice obsahujiacuteciacute cineol se použiacutevajiacute takeacute jako součaacutest dezinfekčniacutech myacutedel
inhalačniacutech sprejů uacutestniacutech vod kloktadel zubniacutech past chladivyacutech mastiacute a gelů Využitiacute
naleacutezajiacute i při leacutečbě lupeacutenky Izolovanyacute cineol kteryacute daacutevaacute eukalyptoveacute silici jejiacute
charakteristickeacute aroma je laacutetka s mnoha dalšiacutemi zajiacutemavyacutemi vlastnostmi Maacute miacuternyacute
baktericidniacute uacutečinek působiacute insekticidně a repelentně Maacute vyacuteraznou přiacutejemnou vůni je maacutelo
toxickyacute rychle pronikaacute tkaacuteněmi lidskeacuteho těla a funguje jako dobreacute rozpouštědlo pro mnoho
dalšiacutech chemickyacutech laacutetek Diacuteky těmto vlastnostem maacute širokeacute použitiacute i v chemickeacutem
a kosmetickeacutem průmyslu (např součaacutest deodorantů anthelmintik insekticidů repelentů
surfaktantů) Takeacute se může použiacutet jako aditivum do motorovyacutech benziacutenů jako prevence
oddělovaacuteniacute zbytků vody z benziacutenu15
Obr 2 18-cineol
Thujon (1-isopropyl-4-methylbicyklo [310] hexan-3-on (C10H16O) je v šalvěji
leacutekařskeacute přirozeně se vyskytujiacuteciacute se bicyklickyacute terpenoidniacute keton Jeho molaacuterniacute hmotnost činiacute
15223 gmol-1 hustota 092 gcm-sup3 bod varu 201 degC Neniacute rozpustnyacute ve vodě rozpouš tiacute se
v ethanolu Jsou znaacutemeacute jeho dvě stereoizomerniacute formy α(+)thujon a β( -)thujon
(Obr 3 Obr 4) α-thujon je důležitou součaacutestiacute mnoha silic a ve vysokeacute koncentraci se nachaacuteziacute
zejmeacutena v některyacutech druziacutech pelyňku a šalvěje leacutekařskeacute β-thujon lze převeacutest na α-thujon a oba
stereoizomery mohou byacutet velmi dobře využity jako snadno dostupneacute suroviny pro
enantiomerniacute synteacutezy mnoha novyacutech laacutetek16
Farmakologickeacute a toxikologickeacute vlastnosti α ndashthujonu α-thujon maacute antinociceptivniacute
(snižuje odezvu na bolestivyacute podnět) insekticidniacute a antihelmicidniacute vlastnosti
je neurotoxickyacute Akutniacute toxicita α-thujonu jej řadiacute mezi vysoce toxickeacute laacutetky a je v RTECS
registru jedovatyacutech laacutetek Je pětkraacutet toxičtějšiacute než β -thujon Thujon aplikovanyacute nitrožilně
způsobuje klonicko-tonickeacute křeče Opakovaneacute daacutevky vyvolaacutevajiacute trvaleacute poškozeniacute CNS
7
α-thujon je v organizmu myši potkana i člověka rychle metabolizovaacuten jaterniacutem
mikrozomaacutelniacutem oxygenaacutezovyacutem systeacutemem cytochromu P-450 na hydroxylovaneacute derivaacutety
Hlavniacutem metabolitem je 7-hydroxy-α-thujon vedle dalšiacutech pěti minoritniacutech hydroxy-derivaacutetů
thujonu Praacutevě tento metabolit je přiacutetomen v mozku ve vyššiacute koncentraci než α-thujon a mohl
by byacutet zodpovědnyacute za jeho psychotropniacute uacutečinky Psychoaktivniacute vlastnosti laacutetky byli
studovaacuteny v souvislosti s intoxikaciacute označovanou jako absintismus vznikajiacuteciacute naacutesledkem
abuacutezu k alkoholickeacutemu naacutepoji - absintu Kontakt pokožky se siliciacute obsahujiacuteciacute thujon
způsobuje jejiacute podraacutežděniacute svěděniacute až ekzeacutemy Po požitiacute mohou vznikat zdravotniacute probleacutemy
doprovaacutezeneacute zvraceniacutem průjmem hypertenziacute tachykardiiacute krvaacuteceniacutem žaludečniacute sliznice
bronchopneumoniiacute edeacutemem plic klonicko-tonickyacutemi křečemi a degenerativniacutemi změnami na
jaacutetrech a ledvinaacutech16171819
Obr 3 α(+)thujon Obr 4 β(-)thujon
32 Polyfenoly
Polyfenoly jsou organickeacute sloučeniny přiacuterodniacuteho původu přiacutetomny v každeacute vyššiacute
rostlině a v každeacutem jejiacutem orgaacutenu jako sekundaacuterniacute metabolity Do skupiny polyfenolů řadiacuteme
flavonoidy fenolickeacute kyseliny a ligniny Tyto laacutetky jsou silneacute přiacuterodniacute antioxidanty a jejich
zdrojem je zelenina ovoce vlaacuteknina čaje aromatickeacute a leacutečiveacute rostliny Z hlediska chemickeacute
struktury obsahujiacute jedno nebo viacutece aromatickyacutech jader substituovanyacutech hydroxylovyacutemi
skupinami tudiacutež jsou tyto hydroxyly kyseleacute povahy a tato vlastnost je dodnes využiacutevanaacute pro
jejich detekci izolaci a chemickou transformaci Obzvlaacutešť pokud jsou hydroxyly navaacutezaneacute
v poloze ortho- nebo para- jsou zdrojem mnohyacutech redoxniacutech reakciacute a zaacutekladem pro tvorbu
oligomerů polymerů či konjugaacutetů s jinyacutemi molekulami např taniny ligniny Obecně platiacute
čiacutem viacutece fenolickyacutech skupin polyfenoly majiacute tiacutem vyššiacute je jejich antiradikaacutelovaacute aktivita Proto
aby polyfenoly měly antioxidačniacute uacutečinek musiacute miacutet alespoň dvě fenolickeacute skupiny202122
8
Jak již bylo řečeno polyfenoly řadiacuteme mezi přiacuterodniacute antioxidanty Antioxidanty jsou
molekuly ktereacute se vyskytujiacute ve všech čaacutestech rostlin Ovlivňujiacute jejich vlastnosti barvu vůni a
chuť Jejich důležitost spočiacutevaacute v jejich schopnosti eliminovat negativniacute uacutečinky volnyacutech
radikaacutelů v krvi Zde takeacute přiacuteznivě ovlivňujiacute procesy regulace tlaku krve a hladiny glukosy
Jsou znaacutemeacute jejich protinaacutedoroveacute antimikrobiaacutelniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky Za určityacutech
podmiacutenek majiacute i prooxidačniacute vlastnosti ktereacute můžeme pozorovat např u kyseliny kaacutevoveacute
Antioxidačniacute schopnost zaacutevisiacute v největšiacute miacuteře na struktuře molekuly (poloha počet
hydroxylovyacutech skupin a typy přiacutetomnyacutech substituentů) Jedinou nevyacutehodou přiacuterodniacutech
antioxidantů je jejich niacutezkaacute odolnost vůči kysliacuteku světlu vysokyacutem teplotaacutem a sušeniacute Obsah
antioxidantů v potravinaacutech se vyacuterazně snižuje deacutelkou jejich skladovaacuteniacute23
22
Existuje mnoho
metod měřeniacute antioxidačniacute aktivity laacutetek Každaacute metoda použiacutevaacute jinyacute typ radikaacutelu a jeho
genezi Jejich rozmanitost vyplyacutevaacute ze skutečnosti že niacutezkomolekulaacuterniacute antioxidanty mohou
působit různyacutemi mechanismy Nejčastěji jde o přiacutemou reakci s radikaacutely (zhaacutešeniacute
vychytaacutevaacuteniacute) nebo reakci s přechodnyacutemi kovy Avšak většinou se jednaacute o spektrofotometrickeacute
metody mezi ktereacute patřiacute ABTS DPPH DMPD-test a takeacute elektrochemickeacute metody 2425
Volneacute radikaacutely mohou v organismu způsobit oxidativniacute stres kteryacute vznikaacute u rostlin
působeniacutem stresovyacutech faktorů např uacutetokem patogenů přiacutetomnostiacute herbicidů chladem
teplem ledem atd Je charakteristickyacute prudkou tvorbou velkeacuteho množstviacute aktivniacutech forem
kysliacuteku (AFK) ktereacute narušujiacute buněčnou homeostaacutezu jejich koncentrace vzroste v buňce až
trojnaacutesobně a dochaacuteziacute k porušeniacute rovnovaacutehy mezi produkciacute a odbouraacutevaacuteniacutem AFK Volneacute
radikaacutely se takeacute podiacutelejiacute na vzniku a progresi vaacutežnyacutech onemocněniacute (kardiovaskulaacuterniacute
neurodegenerativniacute nemoci rakovina) poškozujiacute DNA lipidy a proteiny Zanikajiacute převaacutežně
interakciacute s přiacuterodniacutemi i syntetickyacutemi antioxidanty Nejdůležitějšiacute jsou reaktivniacute kysliacutekoveacute
čaacutestice (ROS) ke kteryacutem patřiacute hydroxyloveacute radikaacutely superoxidoveacute anion- radikaacutely peroxid
vodiacuteku a dalšiacute peroxidy singletovyacute kysliacutek a ozon Podobnou roli majiacute reaktivniacute dusiacutekoveacute
čaacutestice (RNS) mezi ktereacute patřiacute nitroxidoveacute radikaacutely oxid dusnatyacute aminoveacute radikaacutely
a dalšiacute
20212426272829
Polyfenoly u člověka a živočichů inhibujiacute lipoperoxidaci (neenzymovou nespecifickou
peroxidaci nenasycenyacutech mastnyacutech kyselin) a tiacutem chraacuteniacute organismus před rozvojem
ateroskleroacutezy Inhibujiacute vazbu kancerogenů na DNA chelatujiacute přechodneacute kovy a tiacutem tlumiacute
oxidačniacute stres Indukujiacute uacutečinky některyacutech enzymů Člověk ve sveacute stravě přijiacutemaacute denně až 1 g
polyfenolů což je mnohem vyššiacute množstviacute než např denniacute přiacutejem antioxidačniacutech vitamiacutenů
9
jako jsou tokoferoly karoteny nebo askorbovaacute kyselina Hlavniacutem miacutestem resorpce polyfenolů
je tlusteacute a tenkeacute střevo u naacutepojů byla takeacute zjištěna čaacutestečnaacute resorpce v dutině uacutestniacute
Z traacuteviciacuteho traktu jsou naacutesledně metabolizovaacuteny enzymy přiacutetomnyacutemi v tkaacuteniacutech
člověka202122 30
U rostlin majiacute polyfenoly hlavniacute funkci stavebniacute strukturniacute a ochrannou (chraacuteniacute
rostliny před chladem mrazem slunečniacutem zaacuteřeniacutem proti vysoušeniacute škůdcům
či mechanickyacutech poškozeniacutem) Vědci uvaacutedějiacute že zhruba 40 veškereacuteho organicky vaacutezaneacuteho
uhliacuteku v biosfeacuteře tvořiacute fenolickeacute laacutetky
31
321 Fenolickeacute kyseliny
Fenolickeacute kyseliny patřiacute mezi přiacuterodniacute antioxidanty ktereacute majiacute vyacuteznamnyacute vliv
na lidskeacute zdraviacute Studiemi bylo prokaacutezaacuteno že antioxidačniacute aktivita těchto laacutetek je mnohem
vyššiacute než uacutečinek antioxidačniacutech vitamiacutenů a to z důvodů přiacutetomnosti reaktivniacutech hydroxy-
substituentů navaacutezanyacutech na aromatickeacutem jaacutedře Jsou schopneacute zničit ROS a elektrofily
zastavit nitrosaci a chelatovat ionty kovů jsou schopneacute tzv autooxidace a modulujiacute určiteacute
aktivity buněčnyacutech enzymů Majiacute vyacuteznamnyacute vliv na barvu chuť kvalitu nutričniacute vlastnosti
potravin a podporujiacute dozraacutevaacuteniacute ovoce Tyto kyseliny tvořiacute zhruba třetinu celkoveacuteho dietniacuteho
přiacutejmu polyfenolů2021323334
V rostlinnyacutech materiaacutelech se volně fenolickeacute kyseliny vyskytujiacute jen zřiacutedka Většinou
jsou vaacutezaneacute ve formě esterů etherů nebo jsou součaacutestiacute organickyacutech molekul jako např
kyselina maleinovaacute nebo vinnaacute Ve vysokyacutech koncentraciacutech mohou reagovat s proteiny
sacharidy a mineraacutely Vydatnyacutem zdrojem fenolickyacutech kyselin jsou různeacute druhy ovoce
zeleniny čaj kaacuteva kořeniacute vlaacuteknina atd Zde je můžeme naleacutezt v kořenech listech stopkaacutech
a dokonce i v semenech
34
Fenolickeacute kyseliny jsou rozděleny do dvou skupin derivaacutety benzooveacute kyseliny ktereacute
jsou v potravě člověka zastoupeny spiacuteše jako složky komplexniacutech struktur napřve formě
hydrolyzovatelnyacutech taninů (gallotanin v čaji) a derivaacutety skořicoveacute kyseliny (p-kumarovaacute
kaacutevovaacute chlorogenovaacute ferulovaacute a sinapovaacute kyselina) Tyto kyseliny jsou většinou ve formě
glykosylovanyacutech derivaacutetů nebo jako estery kyseliny chinoveacute šikimoveacute nebo vinneacute V našiacute
potravě se častěji vyskytujiacute kyseliny hydroxyskořicoveacute z nichž nejrozšiacuteřenějšiacute je kaacutevovaacute
kyselina Jejiacute obsah činiacute až 75 celkoveacuteho obsahu hydroxyskořicovyacutech kyselin
v ovoci21323335
10
Šalvěj leacutekařskaacute obsahuje z fenolickyacutech kyselin největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute
a jejich derivaacutetů (kyselina chlorogenovaacute rozmaryacutenovaacute ferulovaacute a jineacute) Celkovyacute přehled
o vyacuteskytu těchto kyselin a zaacuteroveň flavonoidů v různyacutech druziacutech šalvěje podaacutevaacute praacutece
Y Lua a YL Fooa36
Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin
Kliacutečoveacute sloučeniny k biosynteacuteze fenolickyacutech kyselin jsou hydroxyderivaacutety skořicoveacute
kyseliny (Obr 5 Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin) Vše začiacutenaacute šikimovou kyselinou kteraacute
indukuje metabolismus fenylalaninu Fenylalanin je aminolyaacutesou převeden na trans-
skořicovou kyselinu naacuteslednou hydroxylaciacute v poloze para aromatickeacuteho jaacutedra dochaacuteziacute ke
vzniku 4-hydroxyskořicoveacute kyseliny nebo p-kumaroveacute kyseliny Dalšiacute hydroxylaciacute ve třetiacute
poloze aromatickeacuteho jaacutedra vznikaacute kaacutevovaacute kyselina Metylaciacute kaacutevoveacute kyseliny v poloze ortho
vznikaacute ferulovaacute kyselina37
Obr 5 Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin37
11
3211 Rozmaryacutenovaacute kyselina
ester kaacutevoveacute kyseliny a kyseliny 34-dihydrofenylmleacutečneacute
OOH
OH
O COOHH
OH
OH
Obr6 Rozmaryacutenovaacute kyselina
Rozmaryacutenovaacute kyselina C18H16O8 Obr6 je přiacuterodniacute polyfenolickaacute karboxylovaacute
kyselina se silnyacutemi antioxidačniacutemi protizaacutenětlivyacutemi a antimikrobiaacutelniacutemi uacutečinky Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 36031 gmol-1 bod varu 171-175 degC Je to červeno-oranžovyacute praacutešek lehce
rozpustnyacute ve vodě a vyacuteborně rozpustnyacute v organickyacutech rozpouštědlech Vyskytuje se v čeledi
Hluchavkovityacutech (Lamiaceae) a to nejčastěji v rozmaryacutenu daacutele pak v šalvěji oregaacutenu
majoraacutence tymiaacutenu maacutetě a v asijskeacute zelenině perille jejiacutež extrakty se použiacutevajiacute na
konzervaci jiacutedel v Japonsku Tato kyselina je syntetizovaacutena z aminokyseliny- fenylalaninu a
thyrozinu Rozmaryacutenovaacute kyselina maacute takeacute sveacute přirozeně vyskytujiacuteciacute se derivaacutety a to kyselinu
lithospermovou (Obr 7) vzniklou konjugaciacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute kyseliny Vyskytuje se
ve dvou stereoizomerniacutech formaacutech z nich (-) lithospermovaacute kyselina maacute protirakovinotvornyacute
uacutečinek Druhyacutem derivaacutetem je dimer kyseliny rozmaryacutenoveacute a to kyselina lithospermovaacute B
(Obr 8)38394041
O
OH
OH
COOH
OH
O
O COOH
OH
OH
O
OH
OH
OH
O
O COOH
OH
OH
O
O
CH3
CH3COOH
Obr 7 Lithospermovaacute kyselina41 Obr 8 Lithospermovaacute kyselina B41
12
32111 Biologickeacute uacutečinky
Antioxidačniacute aktivita rozmaryacutenoveacute kyseliny je mnohem silnějšiacute než u vitaminu E
Působiacute proti poškozeniacute buněk volnyacutemi radikaacutely a tiacutem snižuje riziko vzniku rakoviny
a arterioskleroacutezy Byly prokaacutezaacuteny jejiacute adstringentniacute (stahujiacuteciacute) antioxidativniacute protizaacutenětliveacute
antimutagenniacute antibakteriaacutelniacute a antiviroveacute vlastnosti Antiviroveacute vlastnosti jsou využiacutevaneacute
k leacutečeniacute oparů Při teacuteto leacutečbě se rozmaryacutenovaacute kyselina obohacuje o extrakt z meduňky
leacutekařskeacute Protizaacutenětliveacute vlastnosti jsou zaacutekladem inhibice enzymů lipogenaacutesy
a cyklooxygenaacutesy Takeacute chraacuteniacute buňky proti rakovině a přispiacutevaacute k antioxidačniacutem vlastnostem
rostlin použiacutevanyacutech v kosmetickeacutem průmyslu Byl prokaacutezaacuten pozitivniacute vedlejšiacute uacutečinek při
oraacutelniacutem požitiacute kyseliny rozmaryacutenoveacute na alergickeacute astma Jinaacute studie prokaacutezala potlačeniacute
zaacutenětu synoviaacutelniacutech blan u myšiacute (tyto blaacuteny tvořiacute tuheacute vazivo v kloubniacutech pouzdrech) což
může byacutet prospěšneacute pro leacutečbu revmatickeacute artritidy Na rozdiacutel od antihistaminů rozmaryacutenovaacute
kyselina chraacuteniacute proti aktivaci imunitniacutech buněk ktereacute mohou způsobovat otoky Jsou znaacutemeacute
jejiacute leacutečebneacute uacutečinky proti vředům kataraktu (šedeacutemu zaacutekalu) průduškoveacutemu astma rakovině a
revmatickeacute artritidě41
32112 Funkce rozmaryacutenoveacute kyseliny u rostlin
U rostlin maacute kyselina rozmaryacutenovaacute hlavniacute funkci obrannou Chraacuteniacute je vůči patogenům
a byacuteložravcům Velmi snadno se kumuluje v různyacutech buněčnyacutech kulturaacutech a v některyacutech
přiacutepadech je zde zastoupena v mnohem vyššiacutech koncentraciacutech než v rostlině samotneacute41
32113 Biosynteacuteza
Na Obr 9 je vyobrazeno scheacutema biosynteacutezy rozmaryacutenoveacute kyseliny Prvniacutem
prekursorem je α-fenylalanin 1 V přiacutetomnosti enzymu PAL dochaacuteziacute k jeho deaminaci
na trans skořicovou kyselinu 2 Naacuteslednou hydroxylaciacute trans skořicoveacute kyseliny v poloze
ortho vznikaacute působeniacutem cytochromu P450-trans-cinamaacutet-4-monooxygenaacutesy kyselina 4-
kumarovaacute 3 kteraacute reaguje s enzymem 4CL za vzniku 4-kumaroyl CoA 4
Druhyacutem prekursorem je α -tyrosin 5 V přiacutetomnosti enzymu TAT a 2-oxoglutaraacutetu
proběhne transaminace jejiacutež vyacutesledkem je kyselina 4-hydroxyfenylpyrohroznovaacute 6
Tato kyselina se může působeniacutem HPPD přeměnit na kyselinu homogentisovou 7 a daacutele
na esenciaacutelniacute tokoferoly a plastochinony Nebo může reagovat s HPPR za vzniku pravotočiveacute
kyseliny 4-hydroxyfenyloctoveacute 8 Spojeniacutem produktů 4 a 8 za přiacutetomnosti enzymu RAS
13
vznikne kyselina 4-kumaroyl-4acutefenyloctovaacute 9 Tato kyselina je naacutesledně hydrolyzovaacutena
v poloze 3 a 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a rozpadaacute se na dva meziprodukty kyselinu kafeoyl-4acute-
hydroxyfenyloctovou 10 a kyselinu 4-kumaroyl-34acute-dihydroxyfenyl octovou 11 Dalšiacute
hydroxylaciacute meziproduktu 10 v poloze 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a meziproduktu 11 v poloze 3
aromatickeacuteho jaacutedra a jejich spojeniacutem vznikaacute rozmaryacutenovaacute kyselina 12(cit41)
COOH
NH2
COOH
NH2OH
PAL
COOH
1
2
CAH
COOH
OH 3
4CL
OH
SCoA
O
4
OH
O
O
COOHH
OH
9
OH
O
O
COOHH
OH
OH
OH
O
O
COOHH
OH
OH
11 12
OH
O
O
COOHH
OH
OHOH
13
TAT
COOH
OOH
5
6
HPPD
COOH
OH
OH 7
tokoferolyplastochinony
HPPR
COOH
OHOH
H
8
RAS
3-H 3-H
3-H3-H
Obr 9 Biosynteacuteza rozmaryacutenoveacute kyseliny41
14
32114 Metabolismus
Metabolismus kyseliny rozmaryacutenoveacute popř dalšiacutech derivaacutetů kaacutevoveacute kyseliny
neniacute dodnes zcela objasněn Předpoklaacutedaacute se že může dochaacutezet k jejich aktivaci štěpeniacutem
esterovyacutech vazeb a naacutesledneacutemu uvolněniacute kaacutevoveacute kyseliny42
32115 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky Na Obr 10 je vyobrazeno
scheacutema oxidace a redukce kyseliny rozmaryacutenoveacute K oxidaci dochaacuteziacute při potenciaacutele +620 mV
a k redukci při potenciaacutele +130 mV (vsAgAgCl) viz Obr 11 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu
oxidačniacute piacuteku jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43
OOH
OH
O COOHH
OH
OH OO
O
O COOHH
O
O
-4e- -4H+
-4e- -4H+
Obr 10 Oxidace a redukce k rozmaryacutenoveacute
Obr 11 Cyklickyacute voltamogram k rozmaryacutenoveacute43
15
3212 Kaacutevovaacute kyselina
(kyselina 34-dihydroxyskořicovaacute)
Obr 12 Kaacutevovaacute kyselina
Kaacutevovaacute kyselina C9H8O4 Obr 12 je hydroxyderivaacutet skořicoveacute kyseliny Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 18016 gmol-1 bod varu 223-225 degC hustota 148 gcm-sup3 je rozpustnaacute v horkeacute
vodě a v alkoholu Z fyzikaacutelniacuteho hlediska se vyskytuje ve formě žlutyacutech krystalků V přiacuterodě
ji můžeme naleacutezt jak volně tak ve formě derivaacutetů Nejčastěji je obsažena v rostlinaacutech ve
formě esterů v nichž se vaacutežiacute karboxylem na hydroxyloveacute skupiny organickyacutech kyselin nebo
sacharidů Daacutele pak v kaacutevovyacutech zrnech bramboraacutech ryacuteži obiliacute zelenině atd Kaacutevovou
kyselinu řadiacuteme do skupiny přiacuterodniacutech in vitro antioxidantů a tudiacutež přispiacutevaacute k prevenci proti
kardiovaskulaacuterniacutem nemocem a rakovině Jsou znaacutemeacute jejiacute protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a
antimetastatickeacute uacutečinky2529303144
32121 Biologickeacute uacutečinky
K hlavniacutemu biologickeacutemu uacutečinku kaacutevoveacute kyseliny patřiacute jejiacute antioxidačniacute aktivita daacutele
pak vykazuje protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a antimetastatickeacute uacutečinky Kaacutevovaacute kyselina je
v přiacutetomnosti iontů mědi poměrně silnyacutem protioxidantem Reakciacute polyfenolů a iontů mědi
dochaacuteziacute k jejich redukci a při naacutesledneacute reoxidaci jsou produkovaacuteny reaktivniacute kysliacutekoveacute
radikaacutely Tiacutemto dochaacuteziacute k poškozeniacute DNA Bylo zjištěno že koncentrace iontů mědi při
různyacutech naacutedorovyacutech onemocněniacutech vzrůstaacute a proto za protektivniacute vlastnosti kaacutevoveacute kyseliny
může spiacuteše protioxidativniacute aktivita než antioxidativniacute Jak bylo dřiacuteve řečeno antioxidačniacute
schopnost zaacutevisiacute na struktuře sloučeniny V přiacutepadě kaacutevoveacute kyseliny a jejich derivaacutetů je
důležityacutem faktorem stabilita vznikleacuteho antioxidantu na maacutelo reaktivniacute fenoxylovyacute radikaacutel 30
nebo na neradikaacutelniacute chinoidniacute strukturu 31 (Obr 13)202126
16
OH
OH
A
RHR
O
OH
A
RHR
OH
OH
A
30 31 Obr 13 Stabilizace kaacutevoveacute kyseliny a jejiacutech derivaacutetů
32122 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny
Vyacutechoziacutemi laacutetkami pro biosynteacutezu kaacutevoveacute kyseliny (Obr 14) jsou aminokyseliny
tryptofan tyrozin a fenylalanin Hlavniacutem metabolitem pro synteacutezu těchto aminokyselin
je kyselina šikimovaacute resp jejiacute fosforylovanyacute anion 16 Dochaacuteziacute ke kondenzaci aniontu
s fosfoenulpyruvaacutetem 17 za vzniku 3-fosfo-5-enolpyruvylšikimaacutetu 18 ze ktereacuteho se odštěpiacute
fosfaacutet za vzniku chorsimaacutetu 19 Chlorsimaacutet se může štěpit na tryptofan nebo vznikaacute
meziprodukt 20 kteryacute dekarboxylaciacute aminaciacute a dehydroxylaciacute poskytuje tyroxin
a fenylalanin 21 Deaminaciacute fenylalaninu vznikaacute anion kyseliny skořicoveacute 22 a jeho
postupnou hydroxylaciacute přes para-kumaraacutet 23 vznikaacute anion kyseliny kaacutevoveacute 24 (cit424546
)
17
COO-
OH
OH
OH
ATP ADP
Mg2+
COO-
POOH
OH
COO-
PO
CH2
COO-
POOH
O CH3
CH2
COO-
OH
O CH3
CH2
tryptofan
C-OO
COO-
O
OH
-PO3-
deaminacedehydroxylace aminace
COO-
NH3+
deaminace
COO-
COO-
OH
hydroxylace hydroxylace
COO-
OH
OH
16
17
18
1920
+ tyroxin
21
22 23 24
Obr 14 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny42
32123 Metabolismus
Metabolismus kyseliny kaacutevoveacute se v lidskyacutech tkaacuteniacutech podobaacute metabolismu leacutečiv
u kteryacutech podobně jako u teacuteto kyseliny laacutetky podleacutehajiacute metylaci Podrobnyacute přehled všech
metabolitů a jejich přeměn jsou uvedeny v praacuteci Brancoveacute P42
18
32124 Derivaacutety
Kaacutevovaacute kyselina se v přiacuterodě vyskytuje jak ve volneacute formě tak ve formě derivaacutetů
(Obr 15) Zaacuteležiacute na tom kolik molekul kaacutevoveacute kyseliny se v jednotlivyacutech derivaacutetech
vyskytuje Mezi derivaacutety s jednou molekulou patřiacute např fenylethylester kaacutevoveacute kyseliny
(CAPE) 25 nebo chlorogenovaacute kyselina 26 kondenzaciacute dvou molekul vznikaacute rozmaryacutenovaacute
kyselina 27(cit42)
OOH
OH
O
25
OOH
OH
O
OH
OHCOOH
OH
26
OOH
OH
O COOH
27 Obr 15 Derivaacutety kaacutevoveacute kyseliny42
Hlavniacutem derivaacutetem kyseliny kaacutevoveacute je kyselina chlorogenovaacute přesněji kyselina
5-O-kafeoylchinovaacute (5-CQA) 26 Stejně jako kyselina kaacutevovaacute a rozmaryacutenovaacute se vyznačuje
antioxidačniacutemi uacutečinky i když poněkud slabšiacutemi jak uvaacutediacute praacutece Marinove E a kol47
Maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute můžeme naleacutezt v čajovyacutech liacutestciacutech kaacutevě kakaovyacutech
bobech ovoci a zelenině a takeacute v šalvěji leacutekařskeacute4849
19
32125 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina kaacutevovaacute stejně jako kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky
Na Obr 16 je vyobrazeno scheacutema oxidace kteraacute vede ke vzniku o-chinon kaacutevoveacute kyseliny a
redukce kaacutevoveacute kyseliny Oxiduje se při potenciaacutele +540mV a redukuje se při potenciaacutele
+180 mV (vsAgAgCl) viz Obr 17 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu oxidačniacute piacuteku
jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43 Podrobnyacute
přehled z hlediska elektrochemickeacuteho chovaacuteniacute kyseliny kaacutevoveacute je popsaacuten v praacuteci S K
Trabelsiho a kol50
O
OH
OH
OH
-2e- -2H+
+2e- +2H+ O
O
O
OH
Obr 16 Oxidace a redukce k kaacutevoveacute
Obr 17 Cyklickyacute voltamogram k kaacutevoveacute43
20
3213 Metody stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
Vzhledem ke skutečnosti že vyacuteše diskutovaneacute fenolickeacute kyseliny majiacute velice podobneacute
chemickeacute i fyzikaacutelniacute vlastnosti stanovujiacute se v rostlinneacutem materiaacutele nejčastěji společně Mezi
dnes nejpoužiacutevanějšiacute metody pro jejich stanoveniacute patřiacute separačniacute metody29 a to
chromatografie na tenkeacute vrstvě plynovaacute chromatografie s plamenoionizačniacutem
nebo hmotnostniacutem detektorem kapalinovaacute chromatografie s UVVIS hmotnostniacutem
nebo elektrochemickyacutem detektorem a elektromigračniacute techniky s UVVIS hmotnostniacutem nebo
elektrochemickyacutem detektorem Kromě metod separačniacutech a elektromigračniacutech se mohou takeacute
využiacutevat metody elektrochemickeacute a to voltametrie nebo biosenzory51525354 i metody
molekuloveacute spektrometrie jako NMR5556 IR57 Nemůžeme opomenout metody
enzymatickeacute58
ktereacute jsou ale oproti separačniacutem využiacutevaneacute jen zřiacutedka a vzhledem k zaměřeniacute
diplomoveacute praacutece nebudou daacutele diskutovaacuteny
Elektroanalytickeacute metody
Voltametrie
Cyklickaacute voltametrie patřiacute do skupiny potenciodynamickyacutech experimentaacutelniacutech metod
ktereacute doznaly v posledniacutech desetiletiacutech rychleacuteho rozvoje a velkeacuteho rozšiacuteřeniacute do laboratorniacute
praxe Bylo publikovaacuteno několik voltmetrickyacutech metod pro stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
v rostlinneacutem materiaacutele596061 Voltametrie se ale nemusiacute použiacutevat jen pro stanoveniacute obsahu
analytů v různyacutech matriciacutech ale takeacute k hodnoceniacute antioxidačniacute aktivity např kyseliny
rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute a dalšiacutech kyselin v suchyacutech bylinaacutech jak popisuje praacutece MS Cosia S
Burattiho S Mannina a S Benedetta Nejprve byla provedena cyklickaacute voltametrie s pufrem
o složeniacute 70 metanol 28 01moll-1 octanu sodneacuteho pH 4 2 a monohydraacutetu chloristanu
sodneacuteho Standardniacute roztoky fenolickyacutech sloučenin (kaacutevovaacute rozmaryacutenovaacute kumarovaacute
ferulovaacute a carsoovaacute kyselina kaemferol quercetin a hesperitin) byly zředěny na koncentraci
3210-5 moll-1 Zapojeniacute cely bylo třiacute-elektrodoveacute a sestaacutevalo z uhliacutekateacute skleněneacute pracovniacute
elektrody platinoveacute pomocneacute elektrody a AgAgCl referentniacute elektrody Rychlost skenu byla
100 mV sminus1 Z cyklickeacuteho voltamogramu autoři zjistili že zkoumaneacute analyty se chovajiacute
reverzibilně vykazujiacute velice niacutezkeacute hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů což maacute spojitost se
strukturou sloučenin a tudiacutež všechny vykazujiacute antioxidačniacute uacutečinky Pro zhodnoceniacute velikosti
tohoto uacutečinku byl sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram v rozmeziacute potenciaacutelu od +01 do
+08 V (vsAgAgCl) Naacutesledně byl vybraacuten potenciaacutel +05 V při ktereacutem sledovali odezvy
21
analytů a z nich posoudili navzaacutejem velikost antioxidačniacute aktivity mezi analyty Ta klesala
v řadě od kcarnosoovaacute gt quercetin gt krozmaryacutenovaacute gt kaemferol gt kkaacutevovaacute Kyselina
kumarovaacute ferulovaacute a hesperitin jevili minimaacutelniacute antioxidačniacute antioxidačniacute aktivitu43
Separačniacute metody
Chromatografie na tenkeacute vrstvě
Metoda tenkovrstevneacute chromatografie (TLC) patřiacute k jedneacute z nejstaršiacutem separačniacutem
metodaacutem Jejiacute princip je znaacutem už přes sto let a od 30 let je jednou z nejpoužiacutevanějšiacutech
chromatografickyacutech technik Je jednoduchaacute levnaacute a rychlaacute Nejčastěji se použiacutevaacute pro detekci
laacutetek v přiacuterodniacutech extraktech M Petersen ve sveacute praacuteci identifikoval rozmaryacutenovou kyselinu
metodou TLC Jako mobilniacute faacuteze sloužila směs EtOAcCHCl3HCO2H (504010) Vysušenyacute
papiacuter byl postřiacutekaacuten směsiacute metanolu a polyethylenglykolu a k identifikaci využil UV detekci
při 254 a 312 nm (cit 41) Dalšiacute publikace jsou uvedeny v cit62636465
Elektromigračniacute techniky
Tyto techniky vynikajiacute předevšiacutem velice malou spotřebou vzorku a činidel velkou
uacutečinnostiacute a rychlostiacute separace a kraacutetkou dobu potřebnou na optimalizaci podmiacutenek
Dnes elektromigračniacute metody dosahujiacute uacutečinnosti několik stovek tisiacutec až milionů teoretickyacutech
pater Jsou považovaacuteny za jedny z nejuacutečinnějšiacutech nejcitlivějšiacutech a nejperspektivnějšiacutech
analytickyacutech separačniacutech technik Bylo napsaacuteno mnoho publikaciacute pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v rostlinneacutem matriaacutele metodu kapilaacuterniacute elektroforeacutezy s různyacutemi typy detekce a to
s UVVIS66676869 hmotnostniacute707172 a elektrochemickeacute jak uvaacutediacute např praacutece Y Penga a
kol kteřiacute separovali rozmaryacutenovou kyselinu z extraktu rozmaryacutenu Použili pracovniacute
uhliacutekovou elektrodu s potenciaacutelem +09 V (vsSCE) boraacutetovyacute pufr o pH 9 a 75 cm kapilaacutera
Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu byl 110-9 moll-1 (cit73
)
Plynovaacute chromatografie
Metoda plynoveacute chromatografie (GC) je jedna z nejrozšiacuteřenějšiacutech analytickyacutech metod
použiacutevanaacute pro analyacutezu těkavyacutech sloučenin Důvodem je jejiacute vysokaacute separačniacute uacutečinnost a velkaacute
citlivost Dovoluje naacutem pracovat s minimaacutelniacutem množstviacutem vzorku (pg) Jestli-že bychom
chtěli analyzovat fenolickeacute kyseliny plynovou chromatografiiacute je nutneacute je převeacutest na těkaveacute
trimetylsilyl derivaacutety např hexametyldisilazanem s přiacutedavkem trifluoroctoveacute kyseliny jak je
22
popsaacuteno v praacuteci Fuumlzfaie a Molnaacuter-Perla48 V dnešniacute době se pro lepšiacute objasněniacute povahy složek
složityacutech směsiacute nejčastěji spojuje s vysoce vyacutekonnou hmotnostniacute detekciacute Bohužel nevyacutehodou
teacuteto detekce jsou vysokeacute pořizovaciacute naacuteklady Teacuteto kombinace využil M A Hossain pro
separaci rozmaryacutenoveacute kyseliny z různyacutech odrůd jablek K analyacuteze si připravil metanolickyacute
extrakt vzorku (1100 vv) jako nosnyacute plyn sloužilo helium a separace probiacutehala na
křemennyacutech kapilaacuteraacutech při naacutestřiku vzorku 02 μl U hmotnostniacute detekce byla využita
ionizace elektronem Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu činil 210-9 gl-1(cit74
)
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je jedna z nejpopulaacuternějšiacutech
separačniacutech metod kteraacute se může kombinovat s několika detekčniacutemi systeacutemy a to s UVVIS
popř detektorem diodoveacuteho pole (DAD) elektrochemickyacutem (ECD) fluorescenčniacutem7576 (FD)
a hmotnostniacutem77787980
Wang H Provan GJ Helliwell K ve sveacute praacuteci srovnaacutevali použitiacute mobilniacutech faacuteziacute
a extrakciacute pro kyselinu kaacutevovou a rozmaryacutenovou Autoři uvaacutedějiacute že nejlepšiacute separace
probiacutehala při složeniacute mobilniacute faacuteze methanol01 kyselina fosforečnaacute a po extrakci reaacutelneacute
matrice v etanolu nebo metanolu Tyto extrakce poskytovaly přibližně stejneacute vyacutetěžky Vlnovaacute
deacutelka byla nastavena na 330 nm průtok na 1 mlml separace probiacutehala na koloně Kingsorb 5
μm Byl použit gradient mobilniacute faacuteze Detekčniacute limit pro kyselinu kaacutevovou byl 1510-1 gl-1
pro kyselinu rozmaryacutenovou 7110-1 gl-1(cit
(MS) detektorem Nejčastěji se pracuje v systeacutemu reverzniacutech faacuteziacute ve
kteryacutech je stacionaacuterniacute faacuteze nepolaacuterniacute a mobilniacute faacuteze polaacuterniacute Tato technika je pro stanoveniacute
fenolickyacutech kyselin nejpoužiacutevanějšiacute
81) Některeacute z mnoha dalšiacute publikaciacute využiacutevajiacuteciacute
spektrofotometrickou detekci jsou uvedeny v cit8283848586
Elektrochemickaacute detekce je až o řaacuted citlivějšiacute než UVVIS detekce Dokonce někteřiacute
autoři uvaacutedějiacute že pro fenolickeacute kyseliny je tento detektor nejcitlivějšiacute ze všech Podmiacutenkou
pro jeho použitiacute je že analyzovanaacute laacutetka musiacute byacutet elektroaktivniacute a mobilniacute faacuteze vodivaacute což se
zajistiacute přiacutedavkem soli do vodneacute faacuteze Tento detektor maacute jedinou nevyacutehodu a to je jeho uacutezkaacute
linearita kalibračniacute přiacutemky v koncentračniacutem rozmeziacute Dnes se nejčastěji využiacutevaacute Coulochem
jak uvaacutediacute praacutece V Škeřiacutekoveacute L Grynoveacute a P Jandery pro stanoveniacute antioxidantů v pivě
Zaacuteroveň ho porovnaacutevali s osmikanaacutelovyacutem detektorem CoulArray a s fluorescenčniacutem
detektorem Separace probiacutehala na koloně Zorbax SB-C18 Mobilniacute faacuteze byla složena s 5 mM
octanu amonneacuteho pH 315 s acetonitrilem v gradientu Vyacutesledkem bylo že nejcitlivějšiacutem
23
detektorem až o 3 řaacutedy byl detektor fluorescenčniacute bohužel ne všechny laacutetky fluoreskujiacute a
většina z nich se tedy nedala stanovit bez komplikovaneacute derivatizace87 Dalšiacute využitiacute
coulometrickeacuteho detektoru pro separaci fenolickyacutech kyselin v rostlinneacutem materiaacutele jsou
uvedeno v cit8889
Kromě coulochemickeacuteho detektoru je často využiacutevaacuten o něco meacuteně citlivyacute
detektor ampeacuterometrickyacute
90
8 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 Mobilniacute faacuteze byla složena z H2OCH3OHH3PO4
(74524510 vv) s průtokem 01 mlmin(cit
Vanbeneden N a kol analyzovali fenolickeacute kyseliny v pivě
za použitiacute ampeacuterometrickeacuteho detektoru ED40 s pracovniacute uhliacutekovou a referentniacute AgAgCl
elektrodou Citlivost byla nastavena na 100 nA Chromatografickaacute analyacuteza probiacutehala
v systeacutemu reverzniacute faacuteze na koloně 250 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 s guard kolonou
90)
24
3214 Metody použiacutevaneacute při analyacuteze fenolickyacutech kyselin
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je v posledniacutech letech jednou
z neperspektivnějšiacutech separačniacutech technik v analyacuteze přiacuterodniacutech laacutetek Je založena na rozdiacutelneacute
distribuci složek analytu mezi stacionaacuterniacute a mobilniacute faacuteziacute Stacionaacuterniacute faacuteziacute je film přiacuteslušneacute
laacutetky zakotvenyacute na povrchu nosiče nebo pevnyacute adsorbent Stacionaacuterniacute faacuteze může byacutet jak
polaacuterniacute tak nepolaacuterniacute Dnes se nejčastěji pracuje v systeacutemu reversniacutech faacuteziacute kde na silikagel
chemicky vaacutezaneacute alkyloveacute řetězce (nejčastěji C18H37) sloužiacute jako stacionaacuterniacute faacuteze (nepolaacuterniacute)
a voda s přiacutedavkem organickyacutech rozpouštědel jako faacuteze mobilniacute (polaacuterniacute) ktereacute zvyšujiacute
rozpustnost a stabilitu některyacutech analytů Mobilniacute faacuteze neniacute inertniacute a vyacuteznamně se podiacuteliacute
na separačniacutem procesu Maacuteme prakticky neomezeneacute možnosti jejiacuteho složeniacute a můžeme
ji ovlivňovat změnami ve složeniacute rozpouštědel pH iontoveacute siacutely atd Mobilniacute faacuteze
je charakterizovaacutena hlavně polaritou a selektivitou9192
Vyacutehodou kapalinoveacute chromatografie je jejiacute spojeniacute s různyacutemi typy detektorů V dnešniacute
době je obecně jeden z nejpoužiacutevanějšiacutech detektor spektrofotometrickyacute založenyacute na
schopnosti laacutetek absorbovat zaacuteřeniacute Avšak ve srovnaacuteniacute s jinyacutemi detektory je poměrně maacutelo
citlivyacute Jeho detekčniacute limity se pohybujiacute mezi 10-5 až 10-6 moll-1 Jedniacutem z nejcitlivějšiacutech
detektorů ve spojeniacute s HPLC detektor elektrochemickyacute u něhož je možneacute dosaacutehnout
detekčniacutech limitů až 10-9 moll-1 a tiacutem bez probleacutemů konkuruje detektoru fluorescenčniacutemu
93
Vzhledem k těmto poznatkům je v analyacuteze přiacuterodniacutech antioxidantů posledniacute dobou
využiacutevaacutena praacutevě vysoce citlivaacute a selektivniacute elektrochemickaacute detekce Mezi ni řadiacuteme
ampeacuterometrii a coulometrii Obě tyto detekčniacute techniky jsou použitelneacute pro systeacutem reverzniacutech
faacuteziacute a to nejčastěji na kolonaacutech C18 Na rozdiacutel od jinyacutech detektorů je u elektrochemickeacute
detekce podmiacutenkou vodivost mobilniacute faacuteze Ta se zajišťuje přiacutedavkem soli do vodneacute složky
Organickaacute složka je tvořena stejnyacutemi rozpouštědly jako u ostatniacutech typů detekce avšak
nejčastěji je využiacutevaacuten methanol nebo acetonitril Dalšiacute velice důležitou podmiacutenkou je
použiacutevaacuteniacute vysoce čistyacutech chemikaacuteliiacute a dokonaleacuteho odvzdušněniacute aby bylo dosaženo stabilniacute
zaacutekladniacute linie a reprodukovatelnosti vyacutesledků Elektrodovyacute systeacutem je nejčastěji
třiacuteelektrodovyacute Jako pracovniacute elektrody se použiacutevajiacute různeacute formy uhliacuteku nebo ušlechtilyacute kov
jako referentniacute sloužiacute např argentchloridovaacute kalomelovaacute nebo hydrogen-palaacutediovaacute a jako
pomocnaacute elektroda je nejčastěji využiacutevanaacute platina ve formě draacutetku či pliacutešku
94
Ampeacuterometrickaacute detekce je založenaacute na měřeniacute proudu kteryacute proteacutekaacute pracovniacute
elektrodou v zaacutevislosti na čase Velikost tohoto proudu v přiacutetomnosti analytu je potom přiacutemo
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
2
zaacuteřeniacute a naviacutec jsou to laacutetky elektroaktivniacute ktereacute se oxidujiacute při velice niacutezkyacutech potenciaacutelech je
možneacute s vyacutehodou využiacutet kromě UVVIS detekce ještě citlivějšiacute elektrochemickou detekci
Ciacutelem diplomoveacute praacutece je podat ucelenyacute přehled o vlastnostech uacutečinciacutech
a o metodaacutech stanoveniacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute Metodou HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute detekce dokaacutezat přiacutetomnost těchto fenolickyacutech kyselin
a naacutesledně stanovit a navzaacutejem porovnat jejich obsah ve vybranyacutech vzorciacutech šalvěje ktereacute
budou podrobeny třem typům extrakce
3
B TEORETICKAacute ČAacuteST
1 Charakteristika a vyacuteskyt šalvěje leacutekařskeacute Šalvěj leacutekařskaacute lidově nazyacutevaacutena babskeacute ucho koniacutečky smrtky je u naacutes nejznaacutemějšiacute a
nejčastěji se vyskytujiacuteciacute bylina z rodu Salvia Je to vytrvalyacute 1m vysokyacute staacutelozelenyacute polokeř
V leacutetě kvete modrofialovyacutemi květy Tato rostlina maacute silně aromatickeacute ovaacutelneacute listy ktereacute hyacuteřiacute
směsiacute fialoveacute červeneacute a šedeacute barvy Listy majiacute jemnou texturu a silně sviacuteravě nahořklou
chuť3
Šalvěj pochaacuteziacute z jižniacute Evropy kde se volně vyskytuje na suchyacutech slunnyacutech straacuteniacutech a
skalaacutech Hojně roste v balkaacutenskeacute oblasti ve velkeacutem se pěstuje napřiacuteklad v Řecku
a Chorvatsku U naacutes roste nejčastěji na zahradaacutech Neniacute naacuteročnaacute na zeminu roste
i na suchyacutech chudyacutech nejleacutepe vaacutepencovyacutech půdaacutech Sbiacuteraacute se předevšiacutem list a nať
3
2 Uacutečinky šalvěje leacutekařskeacute Šalvěj leacutekařskaacute se může užiacutevat jak vnitřně tak zevně Vnitřně se použiacutevaacute k uklidněniacute
poruch zažiacutevaciacuteho uacutestrojiacute (působiacute proti plynatosti stimuluje traacuteveniacute a funkci žlučniacuteku
urychluje leacutečbu žaludečniacutech a střevniacutech katarů a otrav jiacutedlem) působiacute proti nadměrneacutemu
poceniacute ktereacute doprovaacuteziacute např tuberkuloacutezu či neuroacutezu apod Jsou znaacutemeacute jejiacute protihliacutestoveacute
uacutečinky a snižuje sekreci žlaacutez včetně sekrece mleacuteka Mnohem častěji se šalvěj užiacutevaacute zevně
protože se vyznačuje silnyacutemi antioxidačniacutemi desinfekčniacutemi antibakteriaacutelniacutemi antivirotickyacutemi
a protizaacutenětlivyacutemi uacutečinky Působiacute proti mykoacuteze a pliacutesňovyacutem onemocněniacutem kůže užiacutevaacute se jako
desinfekčniacute prostředek ve formě kloktadla při zaacutenětech a poraněniacutech dutiny uacutestniacute po
zuboleacutekařskyacutech zaacutekrociacutech a jako podpůrneacute leacutečivo při bolestech v krku a nemocech z
nachlazeniacute Pro svůj protizaacutenětlivyacute a antimykotickyacute uacutečinek se použiacutevaacute takeacute k přiacutepravě obkladů
při zaacutenětech k vymyacutevaacuteniacute zaniacutecenyacutech ran a vyacuteplachům při vyacutetoku Diacuteky jejiacutemu antibiotickeacutemu
uacutečinku se užiacutevaacute při onemocněniacute močovyacutech cest a při gynekologickyacutech zaacutenětech Z natě se
destiluje silice (Oleum salviae) kteraacute maacute stejneacute použitiacute4567
Extrakt z listů při pokusech na zviacuteřatech prokaacutezal sniacuteženiacute krevniacuteho tlaku fungicidniacute
spasmolytickyacute a antivirotickyacute uacutečinek - posledniacute dva uacutečinky byly nalezeny i u silice Kyselina
rozmaryacutenovaacute působiacute antioxidačně a protizaacutenětlivě třiacutesloviny sviacuteravě
8
U silice ze šalvěje leacutekařskeacute pěstovaneacute v jižniacute Braziacutelii jejiacutež složeniacute bylo stanoveno
pomociacute GC-MS analyacutezy byla prokaacutezaacutena vyacuteznamnaacute bakteriostatickaacute a baktericidniacute aktivita
proti Bacillus cereus B megatherium B subtilis Aeromonas hydrophila A sobria
4
a Klebsiella oxytoca Polyfenoly (flavonoidy a fenolickeacute kyseliny) byly podrobeny třem
typům in vitro testů na antioxidačniacute aktivitu (DPPH test superoxid anion radikaacutel-zhaacutešeciacute test
fosfomolybdenovaacute metoda) Mezi flavovoidy klesala uacutečinnost v řadě 6-
hydroxyluteolin 7-glykosid gt luteolin-7-glykosid gt luteolin-3rsquo-glykosid gt apigenin glykosid
Z fenolickyacutech kyselin v provedenyacutech testech dosaacutehly nejvyššiacutech hodnot antioxidačniacute aktivity
kyselina rozmaryacutenovaacute a kyselina kaacutevovaacute8
V roce 2004 David Fuller provedl klinickou studii kteraacute potvrdila pozitivniacute uacutečinek za
studena lisovaneacuteho oleje ze šalvěje leacutekařskeacute na leacutečbu slabeacuteho až středniacuteho stupně
Alzheimerovy choroby Tento olej pomaacutehaacute zlepšovat paměť kteraacute je u pacientů postupně
napadena a naviacutec maacute vliv na jejich postoje a chovaacuteniacute Studie byla provedena 30 pacientech
Polovině pacientům bylo podaacutevaacuteno denně 60 kapek oleje ze šalvěje leacutekařskeacute Druheacute polovině
bylo podaacutevaacuteno placebo (slunečnicovyacute olej) U pacientů kteřiacute užiacutevali šalvěj se zlepšily testy
na Alzheimerovu chorobu o 26 U pacientů s placebem se stav zhoršil o 2289
Šalvěj maacute takeacute negativniacute uacutečinky na lidskyacute organismus a to kvůli thujonu kteryacute
je obsažen v silici Ten ve vyššiacutech daacutevkaacutech a dlouhodobeacutem použitiacute vyvolaacutevaacute křeče podobneacute
křečiacutem epileptickyacutem nervozitu zvraceniacute třes pocit tepla tachykardii i poškozeniacute ledvin
Je uvaacuteděn takeacute jako abortifaciens (laacutetka vyvolaacutevajiacuteciacute potrat) v nejnižšiacute aktivniacute daacutevce
120 mgkg-1 Byl prokaacutezaacuten jeho denegerativniacute vliv na mozkoveacute buňky Oraacutelniacute letaacutelniacute daacutevka
(smrtiacuteciacute daacutevka) LD50 u potkanů je 192 mgkg vaacutehy (Margaria 1963) a 500 mgkg-1 tělesneacute
hmotnosti (NLM 1997) Intravenoacutezniacute letaacutelniacute daacutevka LD50 u kraacuteliacuteka je 0031 mgkg-1 tělesneacute
hmotnosti (NLM 1997)
810
3 Hlavniacute obsahoveacute laacutetky Šalvěj leacutekařskaacute obsahuje značneacute množstviacute silice složeneacute z terpenickyacutech složek
18 cineol (6ndash13) kafr (3ndash9) α-thujon a β-thujon (8ndash43) daacutele humulen karyofylen
borneol linalool kondenzovaneacute i hydrolyzovatelneacute třiacutesloviny (3ndash8) flavonoidy (glykosidy
luteolinu glykosidy apigeninu) diterpenickeacute hořčiny (karnosol 12-methylether
deoxykarnosolu rosmarol 7-methylether rosmarolu) triterpeny fenolickeacute kyseliny
(k rozmaryacutenovaacute k kaacutevovaacute k chlorogenovaacute k ferulovaacute) estrogenniacute hormony a amid kyseliny
nikotinoveacute38
5
31 Terpeny Terpeny jsou přiacuterodniacute uhlovodiacuteky ktereacute jsou zahrnuty do rozsaacutehleacute skupiny rostlinnyacutech
laacutetek-isoprenoidů Terpeny jsou odvozeny od isoprenu (2-metyl-13-butadien) a zahrnujiacute
vedle primaacuterniacutech metabolitů takeacute viacutece než 25000 sekundaacuterniacutech metabolitů Jsou tedy
metabolity některyacutech rostlin stromů zejmeacutena jehličnanů Staacutele neniacute znaacutemo proč rostliny tyto
laacutetky produkujiacute Předpoklaacutedaacute se že je ochraňujiacute před hmyzem a cizopasniacuteky Takeacute působiacute
jako chuťovaacute barieacutera pro byacuteložravce111213
Terpeny jsou z chemickeacuteho hlediska systematicky rozděleny na monoterpeny
seskviterpeny diterpeny tritepreny tetraterpeny sesterpeny a polyterpeny (Obr 1)
Tato označeniacute vychaacutezejiacute ze sloučenin ktereacute obsahujiacute dvě isoprenoveacute jednotky (monoterpeny
majiacute dvě isoprenoveacute jednotky diterpeny čtyři isoprenoveacute jednotky atd)
13
Monoterpeny Monocyklickeacute
monoterpneny Bicyklickeacute monoterpeny
CH2
CH3CH3
CH2
Myrcen
CH3
CH3 CH3 Limonen
CH3
CH3 CH3
O
CH3
O
Thujon Kafr
Sekviterpeny Diterpeny Polyterpeny
CH3O
CH3CH3
OH
COOHCH3
Kyselina abscisovaacute
CH3 COOH
CH3CH3
CH3
Kyselina abietovaacute
-[-CH2-C=CH-CH2-]-n
|
CH3
Přiacuterodniacute kaučuk
Obr 1 Přehled jednotlivyacutech typů terpenů13
V šalvěji leacutekařskeacute se z terpenickyacutech laacutetek vyskytuje v největšiacutem množstviacute 18-cineol
a thujon 18-cineol(133-trimethyl-2-oxobicyclo [222] oktan) C10H18O Obr 2 je znaacutemyacute
jako eukalyptol a řadiacute se do skupiny eukalyptovyacutech olejů Jeho molaacuterniacute hmotnost činiacute
15425 gmol-1 hustota 092 gcm-sup3 bod varu je 15 degC (27466 K)14 Je hlavniacute složkou
6
medicinaacutelniacutech silic blokuje metabolizmus kyseliny arachidonoveacute a tiacutem znemožňuje produkci
cytokinů Silice obsahujiacuteciacute cineol se použiacutevajiacute takeacute jako součaacutest dezinfekčniacutech myacutedel
inhalačniacutech sprejů uacutestniacutech vod kloktadel zubniacutech past chladivyacutech mastiacute a gelů Využitiacute
naleacutezajiacute i při leacutečbě lupeacutenky Izolovanyacute cineol kteryacute daacutevaacute eukalyptoveacute silici jejiacute
charakteristickeacute aroma je laacutetka s mnoha dalšiacutemi zajiacutemavyacutemi vlastnostmi Maacute miacuternyacute
baktericidniacute uacutečinek působiacute insekticidně a repelentně Maacute vyacuteraznou přiacutejemnou vůni je maacutelo
toxickyacute rychle pronikaacute tkaacuteněmi lidskeacuteho těla a funguje jako dobreacute rozpouštědlo pro mnoho
dalšiacutech chemickyacutech laacutetek Diacuteky těmto vlastnostem maacute širokeacute použitiacute i v chemickeacutem
a kosmetickeacutem průmyslu (např součaacutest deodorantů anthelmintik insekticidů repelentů
surfaktantů) Takeacute se může použiacutet jako aditivum do motorovyacutech benziacutenů jako prevence
oddělovaacuteniacute zbytků vody z benziacutenu15
Obr 2 18-cineol
Thujon (1-isopropyl-4-methylbicyklo [310] hexan-3-on (C10H16O) je v šalvěji
leacutekařskeacute přirozeně se vyskytujiacuteciacute se bicyklickyacute terpenoidniacute keton Jeho molaacuterniacute hmotnost činiacute
15223 gmol-1 hustota 092 gcm-sup3 bod varu 201 degC Neniacute rozpustnyacute ve vodě rozpouš tiacute se
v ethanolu Jsou znaacutemeacute jeho dvě stereoizomerniacute formy α(+)thujon a β( -)thujon
(Obr 3 Obr 4) α-thujon je důležitou součaacutestiacute mnoha silic a ve vysokeacute koncentraci se nachaacuteziacute
zejmeacutena v některyacutech druziacutech pelyňku a šalvěje leacutekařskeacute β-thujon lze převeacutest na α-thujon a oba
stereoizomery mohou byacutet velmi dobře využity jako snadno dostupneacute suroviny pro
enantiomerniacute synteacutezy mnoha novyacutech laacutetek16
Farmakologickeacute a toxikologickeacute vlastnosti α ndashthujonu α-thujon maacute antinociceptivniacute
(snižuje odezvu na bolestivyacute podnět) insekticidniacute a antihelmicidniacute vlastnosti
je neurotoxickyacute Akutniacute toxicita α-thujonu jej řadiacute mezi vysoce toxickeacute laacutetky a je v RTECS
registru jedovatyacutech laacutetek Je pětkraacutet toxičtějšiacute než β -thujon Thujon aplikovanyacute nitrožilně
způsobuje klonicko-tonickeacute křeče Opakovaneacute daacutevky vyvolaacutevajiacute trvaleacute poškozeniacute CNS
7
α-thujon je v organizmu myši potkana i člověka rychle metabolizovaacuten jaterniacutem
mikrozomaacutelniacutem oxygenaacutezovyacutem systeacutemem cytochromu P-450 na hydroxylovaneacute derivaacutety
Hlavniacutem metabolitem je 7-hydroxy-α-thujon vedle dalšiacutech pěti minoritniacutech hydroxy-derivaacutetů
thujonu Praacutevě tento metabolit je přiacutetomen v mozku ve vyššiacute koncentraci než α-thujon a mohl
by byacutet zodpovědnyacute za jeho psychotropniacute uacutečinky Psychoaktivniacute vlastnosti laacutetky byli
studovaacuteny v souvislosti s intoxikaciacute označovanou jako absintismus vznikajiacuteciacute naacutesledkem
abuacutezu k alkoholickeacutemu naacutepoji - absintu Kontakt pokožky se siliciacute obsahujiacuteciacute thujon
způsobuje jejiacute podraacutežděniacute svěděniacute až ekzeacutemy Po požitiacute mohou vznikat zdravotniacute probleacutemy
doprovaacutezeneacute zvraceniacutem průjmem hypertenziacute tachykardiiacute krvaacuteceniacutem žaludečniacute sliznice
bronchopneumoniiacute edeacutemem plic klonicko-tonickyacutemi křečemi a degenerativniacutemi změnami na
jaacutetrech a ledvinaacutech16171819
Obr 3 α(+)thujon Obr 4 β(-)thujon
32 Polyfenoly
Polyfenoly jsou organickeacute sloučeniny přiacuterodniacuteho původu přiacutetomny v každeacute vyššiacute
rostlině a v každeacutem jejiacutem orgaacutenu jako sekundaacuterniacute metabolity Do skupiny polyfenolů řadiacuteme
flavonoidy fenolickeacute kyseliny a ligniny Tyto laacutetky jsou silneacute přiacuterodniacute antioxidanty a jejich
zdrojem je zelenina ovoce vlaacuteknina čaje aromatickeacute a leacutečiveacute rostliny Z hlediska chemickeacute
struktury obsahujiacute jedno nebo viacutece aromatickyacutech jader substituovanyacutech hydroxylovyacutemi
skupinami tudiacutež jsou tyto hydroxyly kyseleacute povahy a tato vlastnost je dodnes využiacutevanaacute pro
jejich detekci izolaci a chemickou transformaci Obzvlaacutešť pokud jsou hydroxyly navaacutezaneacute
v poloze ortho- nebo para- jsou zdrojem mnohyacutech redoxniacutech reakciacute a zaacutekladem pro tvorbu
oligomerů polymerů či konjugaacutetů s jinyacutemi molekulami např taniny ligniny Obecně platiacute
čiacutem viacutece fenolickyacutech skupin polyfenoly majiacute tiacutem vyššiacute je jejich antiradikaacutelovaacute aktivita Proto
aby polyfenoly měly antioxidačniacute uacutečinek musiacute miacutet alespoň dvě fenolickeacute skupiny202122
8
Jak již bylo řečeno polyfenoly řadiacuteme mezi přiacuterodniacute antioxidanty Antioxidanty jsou
molekuly ktereacute se vyskytujiacute ve všech čaacutestech rostlin Ovlivňujiacute jejich vlastnosti barvu vůni a
chuť Jejich důležitost spočiacutevaacute v jejich schopnosti eliminovat negativniacute uacutečinky volnyacutech
radikaacutelů v krvi Zde takeacute přiacuteznivě ovlivňujiacute procesy regulace tlaku krve a hladiny glukosy
Jsou znaacutemeacute jejich protinaacutedoroveacute antimikrobiaacutelniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky Za určityacutech
podmiacutenek majiacute i prooxidačniacute vlastnosti ktereacute můžeme pozorovat např u kyseliny kaacutevoveacute
Antioxidačniacute schopnost zaacutevisiacute v největšiacute miacuteře na struktuře molekuly (poloha počet
hydroxylovyacutech skupin a typy přiacutetomnyacutech substituentů) Jedinou nevyacutehodou přiacuterodniacutech
antioxidantů je jejich niacutezkaacute odolnost vůči kysliacuteku světlu vysokyacutem teplotaacutem a sušeniacute Obsah
antioxidantů v potravinaacutech se vyacuterazně snižuje deacutelkou jejich skladovaacuteniacute23
22
Existuje mnoho
metod měřeniacute antioxidačniacute aktivity laacutetek Každaacute metoda použiacutevaacute jinyacute typ radikaacutelu a jeho
genezi Jejich rozmanitost vyplyacutevaacute ze skutečnosti že niacutezkomolekulaacuterniacute antioxidanty mohou
působit různyacutemi mechanismy Nejčastěji jde o přiacutemou reakci s radikaacutely (zhaacutešeniacute
vychytaacutevaacuteniacute) nebo reakci s přechodnyacutemi kovy Avšak většinou se jednaacute o spektrofotometrickeacute
metody mezi ktereacute patřiacute ABTS DPPH DMPD-test a takeacute elektrochemickeacute metody 2425
Volneacute radikaacutely mohou v organismu způsobit oxidativniacute stres kteryacute vznikaacute u rostlin
působeniacutem stresovyacutech faktorů např uacutetokem patogenů přiacutetomnostiacute herbicidů chladem
teplem ledem atd Je charakteristickyacute prudkou tvorbou velkeacuteho množstviacute aktivniacutech forem
kysliacuteku (AFK) ktereacute narušujiacute buněčnou homeostaacutezu jejich koncentrace vzroste v buňce až
trojnaacutesobně a dochaacuteziacute k porušeniacute rovnovaacutehy mezi produkciacute a odbouraacutevaacuteniacutem AFK Volneacute
radikaacutely se takeacute podiacutelejiacute na vzniku a progresi vaacutežnyacutech onemocněniacute (kardiovaskulaacuterniacute
neurodegenerativniacute nemoci rakovina) poškozujiacute DNA lipidy a proteiny Zanikajiacute převaacutežně
interakciacute s přiacuterodniacutemi i syntetickyacutemi antioxidanty Nejdůležitějšiacute jsou reaktivniacute kysliacutekoveacute
čaacutestice (ROS) ke kteryacutem patřiacute hydroxyloveacute radikaacutely superoxidoveacute anion- radikaacutely peroxid
vodiacuteku a dalšiacute peroxidy singletovyacute kysliacutek a ozon Podobnou roli majiacute reaktivniacute dusiacutekoveacute
čaacutestice (RNS) mezi ktereacute patřiacute nitroxidoveacute radikaacutely oxid dusnatyacute aminoveacute radikaacutely
a dalšiacute
20212426272829
Polyfenoly u člověka a živočichů inhibujiacute lipoperoxidaci (neenzymovou nespecifickou
peroxidaci nenasycenyacutech mastnyacutech kyselin) a tiacutem chraacuteniacute organismus před rozvojem
ateroskleroacutezy Inhibujiacute vazbu kancerogenů na DNA chelatujiacute přechodneacute kovy a tiacutem tlumiacute
oxidačniacute stres Indukujiacute uacutečinky některyacutech enzymů Člověk ve sveacute stravě přijiacutemaacute denně až 1 g
polyfenolů což je mnohem vyššiacute množstviacute než např denniacute přiacutejem antioxidačniacutech vitamiacutenů
9
jako jsou tokoferoly karoteny nebo askorbovaacute kyselina Hlavniacutem miacutestem resorpce polyfenolů
je tlusteacute a tenkeacute střevo u naacutepojů byla takeacute zjištěna čaacutestečnaacute resorpce v dutině uacutestniacute
Z traacuteviciacuteho traktu jsou naacutesledně metabolizovaacuteny enzymy přiacutetomnyacutemi v tkaacuteniacutech
člověka202122 30
U rostlin majiacute polyfenoly hlavniacute funkci stavebniacute strukturniacute a ochrannou (chraacuteniacute
rostliny před chladem mrazem slunečniacutem zaacuteřeniacutem proti vysoušeniacute škůdcům
či mechanickyacutech poškozeniacutem) Vědci uvaacutedějiacute že zhruba 40 veškereacuteho organicky vaacutezaneacuteho
uhliacuteku v biosfeacuteře tvořiacute fenolickeacute laacutetky
31
321 Fenolickeacute kyseliny
Fenolickeacute kyseliny patřiacute mezi přiacuterodniacute antioxidanty ktereacute majiacute vyacuteznamnyacute vliv
na lidskeacute zdraviacute Studiemi bylo prokaacutezaacuteno že antioxidačniacute aktivita těchto laacutetek je mnohem
vyššiacute než uacutečinek antioxidačniacutech vitamiacutenů a to z důvodů přiacutetomnosti reaktivniacutech hydroxy-
substituentů navaacutezanyacutech na aromatickeacutem jaacutedře Jsou schopneacute zničit ROS a elektrofily
zastavit nitrosaci a chelatovat ionty kovů jsou schopneacute tzv autooxidace a modulujiacute určiteacute
aktivity buněčnyacutech enzymů Majiacute vyacuteznamnyacute vliv na barvu chuť kvalitu nutričniacute vlastnosti
potravin a podporujiacute dozraacutevaacuteniacute ovoce Tyto kyseliny tvořiacute zhruba třetinu celkoveacuteho dietniacuteho
přiacutejmu polyfenolů2021323334
V rostlinnyacutech materiaacutelech se volně fenolickeacute kyseliny vyskytujiacute jen zřiacutedka Většinou
jsou vaacutezaneacute ve formě esterů etherů nebo jsou součaacutestiacute organickyacutech molekul jako např
kyselina maleinovaacute nebo vinnaacute Ve vysokyacutech koncentraciacutech mohou reagovat s proteiny
sacharidy a mineraacutely Vydatnyacutem zdrojem fenolickyacutech kyselin jsou různeacute druhy ovoce
zeleniny čaj kaacuteva kořeniacute vlaacuteknina atd Zde je můžeme naleacutezt v kořenech listech stopkaacutech
a dokonce i v semenech
34
Fenolickeacute kyseliny jsou rozděleny do dvou skupin derivaacutety benzooveacute kyseliny ktereacute
jsou v potravě člověka zastoupeny spiacuteše jako složky komplexniacutech struktur napřve formě
hydrolyzovatelnyacutech taninů (gallotanin v čaji) a derivaacutety skořicoveacute kyseliny (p-kumarovaacute
kaacutevovaacute chlorogenovaacute ferulovaacute a sinapovaacute kyselina) Tyto kyseliny jsou většinou ve formě
glykosylovanyacutech derivaacutetů nebo jako estery kyseliny chinoveacute šikimoveacute nebo vinneacute V našiacute
potravě se častěji vyskytujiacute kyseliny hydroxyskořicoveacute z nichž nejrozšiacuteřenějšiacute je kaacutevovaacute
kyselina Jejiacute obsah činiacute až 75 celkoveacuteho obsahu hydroxyskořicovyacutech kyselin
v ovoci21323335
10
Šalvěj leacutekařskaacute obsahuje z fenolickyacutech kyselin největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute
a jejich derivaacutetů (kyselina chlorogenovaacute rozmaryacutenovaacute ferulovaacute a jineacute) Celkovyacute přehled
o vyacuteskytu těchto kyselin a zaacuteroveň flavonoidů v různyacutech druziacutech šalvěje podaacutevaacute praacutece
Y Lua a YL Fooa36
Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin
Kliacutečoveacute sloučeniny k biosynteacuteze fenolickyacutech kyselin jsou hydroxyderivaacutety skořicoveacute
kyseliny (Obr 5 Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin) Vše začiacutenaacute šikimovou kyselinou kteraacute
indukuje metabolismus fenylalaninu Fenylalanin je aminolyaacutesou převeden na trans-
skořicovou kyselinu naacuteslednou hydroxylaciacute v poloze para aromatickeacuteho jaacutedra dochaacuteziacute ke
vzniku 4-hydroxyskořicoveacute kyseliny nebo p-kumaroveacute kyseliny Dalšiacute hydroxylaciacute ve třetiacute
poloze aromatickeacuteho jaacutedra vznikaacute kaacutevovaacute kyselina Metylaciacute kaacutevoveacute kyseliny v poloze ortho
vznikaacute ferulovaacute kyselina37
Obr 5 Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin37
11
3211 Rozmaryacutenovaacute kyselina
ester kaacutevoveacute kyseliny a kyseliny 34-dihydrofenylmleacutečneacute
OOH
OH
O COOHH
OH
OH
Obr6 Rozmaryacutenovaacute kyselina
Rozmaryacutenovaacute kyselina C18H16O8 Obr6 je přiacuterodniacute polyfenolickaacute karboxylovaacute
kyselina se silnyacutemi antioxidačniacutemi protizaacutenětlivyacutemi a antimikrobiaacutelniacutemi uacutečinky Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 36031 gmol-1 bod varu 171-175 degC Je to červeno-oranžovyacute praacutešek lehce
rozpustnyacute ve vodě a vyacuteborně rozpustnyacute v organickyacutech rozpouštědlech Vyskytuje se v čeledi
Hluchavkovityacutech (Lamiaceae) a to nejčastěji v rozmaryacutenu daacutele pak v šalvěji oregaacutenu
majoraacutence tymiaacutenu maacutetě a v asijskeacute zelenině perille jejiacutež extrakty se použiacutevajiacute na
konzervaci jiacutedel v Japonsku Tato kyselina je syntetizovaacutena z aminokyseliny- fenylalaninu a
thyrozinu Rozmaryacutenovaacute kyselina maacute takeacute sveacute přirozeně vyskytujiacuteciacute se derivaacutety a to kyselinu
lithospermovou (Obr 7) vzniklou konjugaciacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute kyseliny Vyskytuje se
ve dvou stereoizomerniacutech formaacutech z nich (-) lithospermovaacute kyselina maacute protirakovinotvornyacute
uacutečinek Druhyacutem derivaacutetem je dimer kyseliny rozmaryacutenoveacute a to kyselina lithospermovaacute B
(Obr 8)38394041
O
OH
OH
COOH
OH
O
O COOH
OH
OH
O
OH
OH
OH
O
O COOH
OH
OH
O
O
CH3
CH3COOH
Obr 7 Lithospermovaacute kyselina41 Obr 8 Lithospermovaacute kyselina B41
12
32111 Biologickeacute uacutečinky
Antioxidačniacute aktivita rozmaryacutenoveacute kyseliny je mnohem silnějšiacute než u vitaminu E
Působiacute proti poškozeniacute buněk volnyacutemi radikaacutely a tiacutem snižuje riziko vzniku rakoviny
a arterioskleroacutezy Byly prokaacutezaacuteny jejiacute adstringentniacute (stahujiacuteciacute) antioxidativniacute protizaacutenětliveacute
antimutagenniacute antibakteriaacutelniacute a antiviroveacute vlastnosti Antiviroveacute vlastnosti jsou využiacutevaneacute
k leacutečeniacute oparů Při teacuteto leacutečbě se rozmaryacutenovaacute kyselina obohacuje o extrakt z meduňky
leacutekařskeacute Protizaacutenětliveacute vlastnosti jsou zaacutekladem inhibice enzymů lipogenaacutesy
a cyklooxygenaacutesy Takeacute chraacuteniacute buňky proti rakovině a přispiacutevaacute k antioxidačniacutem vlastnostem
rostlin použiacutevanyacutech v kosmetickeacutem průmyslu Byl prokaacutezaacuten pozitivniacute vedlejšiacute uacutečinek při
oraacutelniacutem požitiacute kyseliny rozmaryacutenoveacute na alergickeacute astma Jinaacute studie prokaacutezala potlačeniacute
zaacutenětu synoviaacutelniacutech blan u myšiacute (tyto blaacuteny tvořiacute tuheacute vazivo v kloubniacutech pouzdrech) což
může byacutet prospěšneacute pro leacutečbu revmatickeacute artritidy Na rozdiacutel od antihistaminů rozmaryacutenovaacute
kyselina chraacuteniacute proti aktivaci imunitniacutech buněk ktereacute mohou způsobovat otoky Jsou znaacutemeacute
jejiacute leacutečebneacute uacutečinky proti vředům kataraktu (šedeacutemu zaacutekalu) průduškoveacutemu astma rakovině a
revmatickeacute artritidě41
32112 Funkce rozmaryacutenoveacute kyseliny u rostlin
U rostlin maacute kyselina rozmaryacutenovaacute hlavniacute funkci obrannou Chraacuteniacute je vůči patogenům
a byacuteložravcům Velmi snadno se kumuluje v různyacutech buněčnyacutech kulturaacutech a v některyacutech
přiacutepadech je zde zastoupena v mnohem vyššiacutech koncentraciacutech než v rostlině samotneacute41
32113 Biosynteacuteza
Na Obr 9 je vyobrazeno scheacutema biosynteacutezy rozmaryacutenoveacute kyseliny Prvniacutem
prekursorem je α-fenylalanin 1 V přiacutetomnosti enzymu PAL dochaacuteziacute k jeho deaminaci
na trans skořicovou kyselinu 2 Naacuteslednou hydroxylaciacute trans skořicoveacute kyseliny v poloze
ortho vznikaacute působeniacutem cytochromu P450-trans-cinamaacutet-4-monooxygenaacutesy kyselina 4-
kumarovaacute 3 kteraacute reaguje s enzymem 4CL za vzniku 4-kumaroyl CoA 4
Druhyacutem prekursorem je α -tyrosin 5 V přiacutetomnosti enzymu TAT a 2-oxoglutaraacutetu
proběhne transaminace jejiacutež vyacutesledkem je kyselina 4-hydroxyfenylpyrohroznovaacute 6
Tato kyselina se může působeniacutem HPPD přeměnit na kyselinu homogentisovou 7 a daacutele
na esenciaacutelniacute tokoferoly a plastochinony Nebo může reagovat s HPPR za vzniku pravotočiveacute
kyseliny 4-hydroxyfenyloctoveacute 8 Spojeniacutem produktů 4 a 8 za přiacutetomnosti enzymu RAS
13
vznikne kyselina 4-kumaroyl-4acutefenyloctovaacute 9 Tato kyselina je naacutesledně hydrolyzovaacutena
v poloze 3 a 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a rozpadaacute se na dva meziprodukty kyselinu kafeoyl-4acute-
hydroxyfenyloctovou 10 a kyselinu 4-kumaroyl-34acute-dihydroxyfenyl octovou 11 Dalšiacute
hydroxylaciacute meziproduktu 10 v poloze 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a meziproduktu 11 v poloze 3
aromatickeacuteho jaacutedra a jejich spojeniacutem vznikaacute rozmaryacutenovaacute kyselina 12(cit41)
COOH
NH2
COOH
NH2OH
PAL
COOH
1
2
CAH
COOH
OH 3
4CL
OH
SCoA
O
4
OH
O
O
COOHH
OH
9
OH
O
O
COOHH
OH
OH
OH
O
O
COOHH
OH
OH
11 12
OH
O
O
COOHH
OH
OHOH
13
TAT
COOH
OOH
5
6
HPPD
COOH
OH
OH 7
tokoferolyplastochinony
HPPR
COOH
OHOH
H
8
RAS
3-H 3-H
3-H3-H
Obr 9 Biosynteacuteza rozmaryacutenoveacute kyseliny41
14
32114 Metabolismus
Metabolismus kyseliny rozmaryacutenoveacute popř dalšiacutech derivaacutetů kaacutevoveacute kyseliny
neniacute dodnes zcela objasněn Předpoklaacutedaacute se že může dochaacutezet k jejich aktivaci štěpeniacutem
esterovyacutech vazeb a naacutesledneacutemu uvolněniacute kaacutevoveacute kyseliny42
32115 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky Na Obr 10 je vyobrazeno
scheacutema oxidace a redukce kyseliny rozmaryacutenoveacute K oxidaci dochaacuteziacute při potenciaacutele +620 mV
a k redukci při potenciaacutele +130 mV (vsAgAgCl) viz Obr 11 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu
oxidačniacute piacuteku jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43
OOH
OH
O COOHH
OH
OH OO
O
O COOHH
O
O
-4e- -4H+
-4e- -4H+
Obr 10 Oxidace a redukce k rozmaryacutenoveacute
Obr 11 Cyklickyacute voltamogram k rozmaryacutenoveacute43
15
3212 Kaacutevovaacute kyselina
(kyselina 34-dihydroxyskořicovaacute)
Obr 12 Kaacutevovaacute kyselina
Kaacutevovaacute kyselina C9H8O4 Obr 12 je hydroxyderivaacutet skořicoveacute kyseliny Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 18016 gmol-1 bod varu 223-225 degC hustota 148 gcm-sup3 je rozpustnaacute v horkeacute
vodě a v alkoholu Z fyzikaacutelniacuteho hlediska se vyskytuje ve formě žlutyacutech krystalků V přiacuterodě
ji můžeme naleacutezt jak volně tak ve formě derivaacutetů Nejčastěji je obsažena v rostlinaacutech ve
formě esterů v nichž se vaacutežiacute karboxylem na hydroxyloveacute skupiny organickyacutech kyselin nebo
sacharidů Daacutele pak v kaacutevovyacutech zrnech bramboraacutech ryacuteži obiliacute zelenině atd Kaacutevovou
kyselinu řadiacuteme do skupiny přiacuterodniacutech in vitro antioxidantů a tudiacutež přispiacutevaacute k prevenci proti
kardiovaskulaacuterniacutem nemocem a rakovině Jsou znaacutemeacute jejiacute protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a
antimetastatickeacute uacutečinky2529303144
32121 Biologickeacute uacutečinky
K hlavniacutemu biologickeacutemu uacutečinku kaacutevoveacute kyseliny patřiacute jejiacute antioxidačniacute aktivita daacutele
pak vykazuje protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a antimetastatickeacute uacutečinky Kaacutevovaacute kyselina je
v přiacutetomnosti iontů mědi poměrně silnyacutem protioxidantem Reakciacute polyfenolů a iontů mědi
dochaacuteziacute k jejich redukci a při naacutesledneacute reoxidaci jsou produkovaacuteny reaktivniacute kysliacutekoveacute
radikaacutely Tiacutemto dochaacuteziacute k poškozeniacute DNA Bylo zjištěno že koncentrace iontů mědi při
různyacutech naacutedorovyacutech onemocněniacutech vzrůstaacute a proto za protektivniacute vlastnosti kaacutevoveacute kyseliny
může spiacuteše protioxidativniacute aktivita než antioxidativniacute Jak bylo dřiacuteve řečeno antioxidačniacute
schopnost zaacutevisiacute na struktuře sloučeniny V přiacutepadě kaacutevoveacute kyseliny a jejich derivaacutetů je
důležityacutem faktorem stabilita vznikleacuteho antioxidantu na maacutelo reaktivniacute fenoxylovyacute radikaacutel 30
nebo na neradikaacutelniacute chinoidniacute strukturu 31 (Obr 13)202126
16
OH
OH
A
RHR
O
OH
A
RHR
OH
OH
A
30 31 Obr 13 Stabilizace kaacutevoveacute kyseliny a jejiacutech derivaacutetů
32122 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny
Vyacutechoziacutemi laacutetkami pro biosynteacutezu kaacutevoveacute kyseliny (Obr 14) jsou aminokyseliny
tryptofan tyrozin a fenylalanin Hlavniacutem metabolitem pro synteacutezu těchto aminokyselin
je kyselina šikimovaacute resp jejiacute fosforylovanyacute anion 16 Dochaacuteziacute ke kondenzaci aniontu
s fosfoenulpyruvaacutetem 17 za vzniku 3-fosfo-5-enolpyruvylšikimaacutetu 18 ze ktereacuteho se odštěpiacute
fosfaacutet za vzniku chorsimaacutetu 19 Chlorsimaacutet se může štěpit na tryptofan nebo vznikaacute
meziprodukt 20 kteryacute dekarboxylaciacute aminaciacute a dehydroxylaciacute poskytuje tyroxin
a fenylalanin 21 Deaminaciacute fenylalaninu vznikaacute anion kyseliny skořicoveacute 22 a jeho
postupnou hydroxylaciacute přes para-kumaraacutet 23 vznikaacute anion kyseliny kaacutevoveacute 24 (cit424546
)
17
COO-
OH
OH
OH
ATP ADP
Mg2+
COO-
POOH
OH
COO-
PO
CH2
COO-
POOH
O CH3
CH2
COO-
OH
O CH3
CH2
tryptofan
C-OO
COO-
O
OH
-PO3-
deaminacedehydroxylace aminace
COO-
NH3+
deaminace
COO-
COO-
OH
hydroxylace hydroxylace
COO-
OH
OH
16
17
18
1920
+ tyroxin
21
22 23 24
Obr 14 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny42
32123 Metabolismus
Metabolismus kyseliny kaacutevoveacute se v lidskyacutech tkaacuteniacutech podobaacute metabolismu leacutečiv
u kteryacutech podobně jako u teacuteto kyseliny laacutetky podleacutehajiacute metylaci Podrobnyacute přehled všech
metabolitů a jejich přeměn jsou uvedeny v praacuteci Brancoveacute P42
18
32124 Derivaacutety
Kaacutevovaacute kyselina se v přiacuterodě vyskytuje jak ve volneacute formě tak ve formě derivaacutetů
(Obr 15) Zaacuteležiacute na tom kolik molekul kaacutevoveacute kyseliny se v jednotlivyacutech derivaacutetech
vyskytuje Mezi derivaacutety s jednou molekulou patřiacute např fenylethylester kaacutevoveacute kyseliny
(CAPE) 25 nebo chlorogenovaacute kyselina 26 kondenzaciacute dvou molekul vznikaacute rozmaryacutenovaacute
kyselina 27(cit42)
OOH
OH
O
25
OOH
OH
O
OH
OHCOOH
OH
26
OOH
OH
O COOH
27 Obr 15 Derivaacutety kaacutevoveacute kyseliny42
Hlavniacutem derivaacutetem kyseliny kaacutevoveacute je kyselina chlorogenovaacute přesněji kyselina
5-O-kafeoylchinovaacute (5-CQA) 26 Stejně jako kyselina kaacutevovaacute a rozmaryacutenovaacute se vyznačuje
antioxidačniacutemi uacutečinky i když poněkud slabšiacutemi jak uvaacutediacute praacutece Marinove E a kol47
Maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute můžeme naleacutezt v čajovyacutech liacutestciacutech kaacutevě kakaovyacutech
bobech ovoci a zelenině a takeacute v šalvěji leacutekařskeacute4849
19
32125 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina kaacutevovaacute stejně jako kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky
Na Obr 16 je vyobrazeno scheacutema oxidace kteraacute vede ke vzniku o-chinon kaacutevoveacute kyseliny a
redukce kaacutevoveacute kyseliny Oxiduje se při potenciaacutele +540mV a redukuje se při potenciaacutele
+180 mV (vsAgAgCl) viz Obr 17 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu oxidačniacute piacuteku
jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43 Podrobnyacute
přehled z hlediska elektrochemickeacuteho chovaacuteniacute kyseliny kaacutevoveacute je popsaacuten v praacuteci S K
Trabelsiho a kol50
O
OH
OH
OH
-2e- -2H+
+2e- +2H+ O
O
O
OH
Obr 16 Oxidace a redukce k kaacutevoveacute
Obr 17 Cyklickyacute voltamogram k kaacutevoveacute43
20
3213 Metody stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
Vzhledem ke skutečnosti že vyacuteše diskutovaneacute fenolickeacute kyseliny majiacute velice podobneacute
chemickeacute i fyzikaacutelniacute vlastnosti stanovujiacute se v rostlinneacutem materiaacutele nejčastěji společně Mezi
dnes nejpoužiacutevanějšiacute metody pro jejich stanoveniacute patřiacute separačniacute metody29 a to
chromatografie na tenkeacute vrstvě plynovaacute chromatografie s plamenoionizačniacutem
nebo hmotnostniacutem detektorem kapalinovaacute chromatografie s UVVIS hmotnostniacutem
nebo elektrochemickyacutem detektorem a elektromigračniacute techniky s UVVIS hmotnostniacutem nebo
elektrochemickyacutem detektorem Kromě metod separačniacutech a elektromigračniacutech se mohou takeacute
využiacutevat metody elektrochemickeacute a to voltametrie nebo biosenzory51525354 i metody
molekuloveacute spektrometrie jako NMR5556 IR57 Nemůžeme opomenout metody
enzymatickeacute58
ktereacute jsou ale oproti separačniacutem využiacutevaneacute jen zřiacutedka a vzhledem k zaměřeniacute
diplomoveacute praacutece nebudou daacutele diskutovaacuteny
Elektroanalytickeacute metody
Voltametrie
Cyklickaacute voltametrie patřiacute do skupiny potenciodynamickyacutech experimentaacutelniacutech metod
ktereacute doznaly v posledniacutech desetiletiacutech rychleacuteho rozvoje a velkeacuteho rozšiacuteřeniacute do laboratorniacute
praxe Bylo publikovaacuteno několik voltmetrickyacutech metod pro stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
v rostlinneacutem materiaacutele596061 Voltametrie se ale nemusiacute použiacutevat jen pro stanoveniacute obsahu
analytů v různyacutech matriciacutech ale takeacute k hodnoceniacute antioxidačniacute aktivity např kyseliny
rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute a dalšiacutech kyselin v suchyacutech bylinaacutech jak popisuje praacutece MS Cosia S
Burattiho S Mannina a S Benedetta Nejprve byla provedena cyklickaacute voltametrie s pufrem
o složeniacute 70 metanol 28 01moll-1 octanu sodneacuteho pH 4 2 a monohydraacutetu chloristanu
sodneacuteho Standardniacute roztoky fenolickyacutech sloučenin (kaacutevovaacute rozmaryacutenovaacute kumarovaacute
ferulovaacute a carsoovaacute kyselina kaemferol quercetin a hesperitin) byly zředěny na koncentraci
3210-5 moll-1 Zapojeniacute cely bylo třiacute-elektrodoveacute a sestaacutevalo z uhliacutekateacute skleněneacute pracovniacute
elektrody platinoveacute pomocneacute elektrody a AgAgCl referentniacute elektrody Rychlost skenu byla
100 mV sminus1 Z cyklickeacuteho voltamogramu autoři zjistili že zkoumaneacute analyty se chovajiacute
reverzibilně vykazujiacute velice niacutezkeacute hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů což maacute spojitost se
strukturou sloučenin a tudiacutež všechny vykazujiacute antioxidačniacute uacutečinky Pro zhodnoceniacute velikosti
tohoto uacutečinku byl sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram v rozmeziacute potenciaacutelu od +01 do
+08 V (vsAgAgCl) Naacutesledně byl vybraacuten potenciaacutel +05 V při ktereacutem sledovali odezvy
21
analytů a z nich posoudili navzaacutejem velikost antioxidačniacute aktivity mezi analyty Ta klesala
v řadě od kcarnosoovaacute gt quercetin gt krozmaryacutenovaacute gt kaemferol gt kkaacutevovaacute Kyselina
kumarovaacute ferulovaacute a hesperitin jevili minimaacutelniacute antioxidačniacute antioxidačniacute aktivitu43
Separačniacute metody
Chromatografie na tenkeacute vrstvě
Metoda tenkovrstevneacute chromatografie (TLC) patřiacute k jedneacute z nejstaršiacutem separačniacutem
metodaacutem Jejiacute princip je znaacutem už přes sto let a od 30 let je jednou z nejpoužiacutevanějšiacutech
chromatografickyacutech technik Je jednoduchaacute levnaacute a rychlaacute Nejčastěji se použiacutevaacute pro detekci
laacutetek v přiacuterodniacutech extraktech M Petersen ve sveacute praacuteci identifikoval rozmaryacutenovou kyselinu
metodou TLC Jako mobilniacute faacuteze sloužila směs EtOAcCHCl3HCO2H (504010) Vysušenyacute
papiacuter byl postřiacutekaacuten směsiacute metanolu a polyethylenglykolu a k identifikaci využil UV detekci
při 254 a 312 nm (cit 41) Dalšiacute publikace jsou uvedeny v cit62636465
Elektromigračniacute techniky
Tyto techniky vynikajiacute předevšiacutem velice malou spotřebou vzorku a činidel velkou
uacutečinnostiacute a rychlostiacute separace a kraacutetkou dobu potřebnou na optimalizaci podmiacutenek
Dnes elektromigračniacute metody dosahujiacute uacutečinnosti několik stovek tisiacutec až milionů teoretickyacutech
pater Jsou považovaacuteny za jedny z nejuacutečinnějšiacutech nejcitlivějšiacutech a nejperspektivnějšiacutech
analytickyacutech separačniacutech technik Bylo napsaacuteno mnoho publikaciacute pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v rostlinneacutem matriaacutele metodu kapilaacuterniacute elektroforeacutezy s různyacutemi typy detekce a to
s UVVIS66676869 hmotnostniacute707172 a elektrochemickeacute jak uvaacutediacute např praacutece Y Penga a
kol kteřiacute separovali rozmaryacutenovou kyselinu z extraktu rozmaryacutenu Použili pracovniacute
uhliacutekovou elektrodu s potenciaacutelem +09 V (vsSCE) boraacutetovyacute pufr o pH 9 a 75 cm kapilaacutera
Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu byl 110-9 moll-1 (cit73
)
Plynovaacute chromatografie
Metoda plynoveacute chromatografie (GC) je jedna z nejrozšiacuteřenějšiacutech analytickyacutech metod
použiacutevanaacute pro analyacutezu těkavyacutech sloučenin Důvodem je jejiacute vysokaacute separačniacute uacutečinnost a velkaacute
citlivost Dovoluje naacutem pracovat s minimaacutelniacutem množstviacutem vzorku (pg) Jestli-že bychom
chtěli analyzovat fenolickeacute kyseliny plynovou chromatografiiacute je nutneacute je převeacutest na těkaveacute
trimetylsilyl derivaacutety např hexametyldisilazanem s přiacutedavkem trifluoroctoveacute kyseliny jak je
22
popsaacuteno v praacuteci Fuumlzfaie a Molnaacuter-Perla48 V dnešniacute době se pro lepšiacute objasněniacute povahy složek
složityacutech směsiacute nejčastěji spojuje s vysoce vyacutekonnou hmotnostniacute detekciacute Bohužel nevyacutehodou
teacuteto detekce jsou vysokeacute pořizovaciacute naacuteklady Teacuteto kombinace využil M A Hossain pro
separaci rozmaryacutenoveacute kyseliny z různyacutech odrůd jablek K analyacuteze si připravil metanolickyacute
extrakt vzorku (1100 vv) jako nosnyacute plyn sloužilo helium a separace probiacutehala na
křemennyacutech kapilaacuteraacutech při naacutestřiku vzorku 02 μl U hmotnostniacute detekce byla využita
ionizace elektronem Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu činil 210-9 gl-1(cit74
)
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je jedna z nejpopulaacuternějšiacutech
separačniacutech metod kteraacute se může kombinovat s několika detekčniacutemi systeacutemy a to s UVVIS
popř detektorem diodoveacuteho pole (DAD) elektrochemickyacutem (ECD) fluorescenčniacutem7576 (FD)
a hmotnostniacutem77787980
Wang H Provan GJ Helliwell K ve sveacute praacuteci srovnaacutevali použitiacute mobilniacutech faacuteziacute
a extrakciacute pro kyselinu kaacutevovou a rozmaryacutenovou Autoři uvaacutedějiacute že nejlepšiacute separace
probiacutehala při složeniacute mobilniacute faacuteze methanol01 kyselina fosforečnaacute a po extrakci reaacutelneacute
matrice v etanolu nebo metanolu Tyto extrakce poskytovaly přibližně stejneacute vyacutetěžky Vlnovaacute
deacutelka byla nastavena na 330 nm průtok na 1 mlml separace probiacutehala na koloně Kingsorb 5
μm Byl použit gradient mobilniacute faacuteze Detekčniacute limit pro kyselinu kaacutevovou byl 1510-1 gl-1
pro kyselinu rozmaryacutenovou 7110-1 gl-1(cit
(MS) detektorem Nejčastěji se pracuje v systeacutemu reverzniacutech faacuteziacute ve
kteryacutech je stacionaacuterniacute faacuteze nepolaacuterniacute a mobilniacute faacuteze polaacuterniacute Tato technika je pro stanoveniacute
fenolickyacutech kyselin nejpoužiacutevanějšiacute
81) Některeacute z mnoha dalšiacute publikaciacute využiacutevajiacuteciacute
spektrofotometrickou detekci jsou uvedeny v cit8283848586
Elektrochemickaacute detekce je až o řaacuted citlivějšiacute než UVVIS detekce Dokonce někteřiacute
autoři uvaacutedějiacute že pro fenolickeacute kyseliny je tento detektor nejcitlivějšiacute ze všech Podmiacutenkou
pro jeho použitiacute je že analyzovanaacute laacutetka musiacute byacutet elektroaktivniacute a mobilniacute faacuteze vodivaacute což se
zajistiacute přiacutedavkem soli do vodneacute faacuteze Tento detektor maacute jedinou nevyacutehodu a to je jeho uacutezkaacute
linearita kalibračniacute přiacutemky v koncentračniacutem rozmeziacute Dnes se nejčastěji využiacutevaacute Coulochem
jak uvaacutediacute praacutece V Škeřiacutekoveacute L Grynoveacute a P Jandery pro stanoveniacute antioxidantů v pivě
Zaacuteroveň ho porovnaacutevali s osmikanaacutelovyacutem detektorem CoulArray a s fluorescenčniacutem
detektorem Separace probiacutehala na koloně Zorbax SB-C18 Mobilniacute faacuteze byla složena s 5 mM
octanu amonneacuteho pH 315 s acetonitrilem v gradientu Vyacutesledkem bylo že nejcitlivějšiacutem
23
detektorem až o 3 řaacutedy byl detektor fluorescenčniacute bohužel ne všechny laacutetky fluoreskujiacute a
většina z nich se tedy nedala stanovit bez komplikovaneacute derivatizace87 Dalšiacute využitiacute
coulometrickeacuteho detektoru pro separaci fenolickyacutech kyselin v rostlinneacutem materiaacutele jsou
uvedeno v cit8889
Kromě coulochemickeacuteho detektoru je často využiacutevaacuten o něco meacuteně citlivyacute
detektor ampeacuterometrickyacute
90
8 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 Mobilniacute faacuteze byla složena z H2OCH3OHH3PO4
(74524510 vv) s průtokem 01 mlmin(cit
Vanbeneden N a kol analyzovali fenolickeacute kyseliny v pivě
za použitiacute ampeacuterometrickeacuteho detektoru ED40 s pracovniacute uhliacutekovou a referentniacute AgAgCl
elektrodou Citlivost byla nastavena na 100 nA Chromatografickaacute analyacuteza probiacutehala
v systeacutemu reverzniacute faacuteze na koloně 250 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 s guard kolonou
90)
24
3214 Metody použiacutevaneacute při analyacuteze fenolickyacutech kyselin
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je v posledniacutech letech jednou
z neperspektivnějšiacutech separačniacutech technik v analyacuteze přiacuterodniacutech laacutetek Je založena na rozdiacutelneacute
distribuci složek analytu mezi stacionaacuterniacute a mobilniacute faacuteziacute Stacionaacuterniacute faacuteziacute je film přiacuteslušneacute
laacutetky zakotvenyacute na povrchu nosiče nebo pevnyacute adsorbent Stacionaacuterniacute faacuteze může byacutet jak
polaacuterniacute tak nepolaacuterniacute Dnes se nejčastěji pracuje v systeacutemu reversniacutech faacuteziacute kde na silikagel
chemicky vaacutezaneacute alkyloveacute řetězce (nejčastěji C18H37) sloužiacute jako stacionaacuterniacute faacuteze (nepolaacuterniacute)
a voda s přiacutedavkem organickyacutech rozpouštědel jako faacuteze mobilniacute (polaacuterniacute) ktereacute zvyšujiacute
rozpustnost a stabilitu některyacutech analytů Mobilniacute faacuteze neniacute inertniacute a vyacuteznamně se podiacuteliacute
na separačniacutem procesu Maacuteme prakticky neomezeneacute možnosti jejiacuteho složeniacute a můžeme
ji ovlivňovat změnami ve složeniacute rozpouštědel pH iontoveacute siacutely atd Mobilniacute faacuteze
je charakterizovaacutena hlavně polaritou a selektivitou9192
Vyacutehodou kapalinoveacute chromatografie je jejiacute spojeniacute s různyacutemi typy detektorů V dnešniacute
době je obecně jeden z nejpoužiacutevanějšiacutech detektor spektrofotometrickyacute založenyacute na
schopnosti laacutetek absorbovat zaacuteřeniacute Avšak ve srovnaacuteniacute s jinyacutemi detektory je poměrně maacutelo
citlivyacute Jeho detekčniacute limity se pohybujiacute mezi 10-5 až 10-6 moll-1 Jedniacutem z nejcitlivějšiacutech
detektorů ve spojeniacute s HPLC detektor elektrochemickyacute u něhož je možneacute dosaacutehnout
detekčniacutech limitů až 10-9 moll-1 a tiacutem bez probleacutemů konkuruje detektoru fluorescenčniacutemu
93
Vzhledem k těmto poznatkům je v analyacuteze přiacuterodniacutech antioxidantů posledniacute dobou
využiacutevaacutena praacutevě vysoce citlivaacute a selektivniacute elektrochemickaacute detekce Mezi ni řadiacuteme
ampeacuterometrii a coulometrii Obě tyto detekčniacute techniky jsou použitelneacute pro systeacutem reverzniacutech
faacuteziacute a to nejčastěji na kolonaacutech C18 Na rozdiacutel od jinyacutech detektorů je u elektrochemickeacute
detekce podmiacutenkou vodivost mobilniacute faacuteze Ta se zajišťuje přiacutedavkem soli do vodneacute složky
Organickaacute složka je tvořena stejnyacutemi rozpouštědly jako u ostatniacutech typů detekce avšak
nejčastěji je využiacutevaacuten methanol nebo acetonitril Dalšiacute velice důležitou podmiacutenkou je
použiacutevaacuteniacute vysoce čistyacutech chemikaacuteliiacute a dokonaleacuteho odvzdušněniacute aby bylo dosaženo stabilniacute
zaacutekladniacute linie a reprodukovatelnosti vyacutesledků Elektrodovyacute systeacutem je nejčastěji
třiacuteelektrodovyacute Jako pracovniacute elektrody se použiacutevajiacute různeacute formy uhliacuteku nebo ušlechtilyacute kov
jako referentniacute sloužiacute např argentchloridovaacute kalomelovaacute nebo hydrogen-palaacutediovaacute a jako
pomocnaacute elektroda je nejčastěji využiacutevanaacute platina ve formě draacutetku či pliacutešku
94
Ampeacuterometrickaacute detekce je založenaacute na měřeniacute proudu kteryacute proteacutekaacute pracovniacute
elektrodou v zaacutevislosti na čase Velikost tohoto proudu v přiacutetomnosti analytu je potom přiacutemo
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
3
B TEORETICKAacute ČAacuteST
1 Charakteristika a vyacuteskyt šalvěje leacutekařskeacute Šalvěj leacutekařskaacute lidově nazyacutevaacutena babskeacute ucho koniacutečky smrtky je u naacutes nejznaacutemějšiacute a
nejčastěji se vyskytujiacuteciacute bylina z rodu Salvia Je to vytrvalyacute 1m vysokyacute staacutelozelenyacute polokeř
V leacutetě kvete modrofialovyacutemi květy Tato rostlina maacute silně aromatickeacute ovaacutelneacute listy ktereacute hyacuteřiacute
směsiacute fialoveacute červeneacute a šedeacute barvy Listy majiacute jemnou texturu a silně sviacuteravě nahořklou
chuť3
Šalvěj pochaacuteziacute z jižniacute Evropy kde se volně vyskytuje na suchyacutech slunnyacutech straacuteniacutech a
skalaacutech Hojně roste v balkaacutenskeacute oblasti ve velkeacutem se pěstuje napřiacuteklad v Řecku
a Chorvatsku U naacutes roste nejčastěji na zahradaacutech Neniacute naacuteročnaacute na zeminu roste
i na suchyacutech chudyacutech nejleacutepe vaacutepencovyacutech půdaacutech Sbiacuteraacute se předevšiacutem list a nať
3
2 Uacutečinky šalvěje leacutekařskeacute Šalvěj leacutekařskaacute se může užiacutevat jak vnitřně tak zevně Vnitřně se použiacutevaacute k uklidněniacute
poruch zažiacutevaciacuteho uacutestrojiacute (působiacute proti plynatosti stimuluje traacuteveniacute a funkci žlučniacuteku
urychluje leacutečbu žaludečniacutech a střevniacutech katarů a otrav jiacutedlem) působiacute proti nadměrneacutemu
poceniacute ktereacute doprovaacuteziacute např tuberkuloacutezu či neuroacutezu apod Jsou znaacutemeacute jejiacute protihliacutestoveacute
uacutečinky a snižuje sekreci žlaacutez včetně sekrece mleacuteka Mnohem častěji se šalvěj užiacutevaacute zevně
protože se vyznačuje silnyacutemi antioxidačniacutemi desinfekčniacutemi antibakteriaacutelniacutemi antivirotickyacutemi
a protizaacutenětlivyacutemi uacutečinky Působiacute proti mykoacuteze a pliacutesňovyacutem onemocněniacutem kůže užiacutevaacute se jako
desinfekčniacute prostředek ve formě kloktadla při zaacutenětech a poraněniacutech dutiny uacutestniacute po
zuboleacutekařskyacutech zaacutekrociacutech a jako podpůrneacute leacutečivo při bolestech v krku a nemocech z
nachlazeniacute Pro svůj protizaacutenětlivyacute a antimykotickyacute uacutečinek se použiacutevaacute takeacute k přiacutepravě obkladů
při zaacutenětech k vymyacutevaacuteniacute zaniacutecenyacutech ran a vyacuteplachům při vyacutetoku Diacuteky jejiacutemu antibiotickeacutemu
uacutečinku se užiacutevaacute při onemocněniacute močovyacutech cest a při gynekologickyacutech zaacutenětech Z natě se
destiluje silice (Oleum salviae) kteraacute maacute stejneacute použitiacute4567
Extrakt z listů při pokusech na zviacuteřatech prokaacutezal sniacuteženiacute krevniacuteho tlaku fungicidniacute
spasmolytickyacute a antivirotickyacute uacutečinek - posledniacute dva uacutečinky byly nalezeny i u silice Kyselina
rozmaryacutenovaacute působiacute antioxidačně a protizaacutenětlivě třiacutesloviny sviacuteravě
8
U silice ze šalvěje leacutekařskeacute pěstovaneacute v jižniacute Braziacutelii jejiacutež složeniacute bylo stanoveno
pomociacute GC-MS analyacutezy byla prokaacutezaacutena vyacuteznamnaacute bakteriostatickaacute a baktericidniacute aktivita
proti Bacillus cereus B megatherium B subtilis Aeromonas hydrophila A sobria
4
a Klebsiella oxytoca Polyfenoly (flavonoidy a fenolickeacute kyseliny) byly podrobeny třem
typům in vitro testů na antioxidačniacute aktivitu (DPPH test superoxid anion radikaacutel-zhaacutešeciacute test
fosfomolybdenovaacute metoda) Mezi flavovoidy klesala uacutečinnost v řadě 6-
hydroxyluteolin 7-glykosid gt luteolin-7-glykosid gt luteolin-3rsquo-glykosid gt apigenin glykosid
Z fenolickyacutech kyselin v provedenyacutech testech dosaacutehly nejvyššiacutech hodnot antioxidačniacute aktivity
kyselina rozmaryacutenovaacute a kyselina kaacutevovaacute8
V roce 2004 David Fuller provedl klinickou studii kteraacute potvrdila pozitivniacute uacutečinek za
studena lisovaneacuteho oleje ze šalvěje leacutekařskeacute na leacutečbu slabeacuteho až středniacuteho stupně
Alzheimerovy choroby Tento olej pomaacutehaacute zlepšovat paměť kteraacute je u pacientů postupně
napadena a naviacutec maacute vliv na jejich postoje a chovaacuteniacute Studie byla provedena 30 pacientech
Polovině pacientům bylo podaacutevaacuteno denně 60 kapek oleje ze šalvěje leacutekařskeacute Druheacute polovině
bylo podaacutevaacuteno placebo (slunečnicovyacute olej) U pacientů kteřiacute užiacutevali šalvěj se zlepšily testy
na Alzheimerovu chorobu o 26 U pacientů s placebem se stav zhoršil o 2289
Šalvěj maacute takeacute negativniacute uacutečinky na lidskyacute organismus a to kvůli thujonu kteryacute
je obsažen v silici Ten ve vyššiacutech daacutevkaacutech a dlouhodobeacutem použitiacute vyvolaacutevaacute křeče podobneacute
křečiacutem epileptickyacutem nervozitu zvraceniacute třes pocit tepla tachykardii i poškozeniacute ledvin
Je uvaacuteděn takeacute jako abortifaciens (laacutetka vyvolaacutevajiacuteciacute potrat) v nejnižšiacute aktivniacute daacutevce
120 mgkg-1 Byl prokaacutezaacuten jeho denegerativniacute vliv na mozkoveacute buňky Oraacutelniacute letaacutelniacute daacutevka
(smrtiacuteciacute daacutevka) LD50 u potkanů je 192 mgkg vaacutehy (Margaria 1963) a 500 mgkg-1 tělesneacute
hmotnosti (NLM 1997) Intravenoacutezniacute letaacutelniacute daacutevka LD50 u kraacuteliacuteka je 0031 mgkg-1 tělesneacute
hmotnosti (NLM 1997)
810
3 Hlavniacute obsahoveacute laacutetky Šalvěj leacutekařskaacute obsahuje značneacute množstviacute silice složeneacute z terpenickyacutech složek
18 cineol (6ndash13) kafr (3ndash9) α-thujon a β-thujon (8ndash43) daacutele humulen karyofylen
borneol linalool kondenzovaneacute i hydrolyzovatelneacute třiacutesloviny (3ndash8) flavonoidy (glykosidy
luteolinu glykosidy apigeninu) diterpenickeacute hořčiny (karnosol 12-methylether
deoxykarnosolu rosmarol 7-methylether rosmarolu) triterpeny fenolickeacute kyseliny
(k rozmaryacutenovaacute k kaacutevovaacute k chlorogenovaacute k ferulovaacute) estrogenniacute hormony a amid kyseliny
nikotinoveacute38
5
31 Terpeny Terpeny jsou přiacuterodniacute uhlovodiacuteky ktereacute jsou zahrnuty do rozsaacutehleacute skupiny rostlinnyacutech
laacutetek-isoprenoidů Terpeny jsou odvozeny od isoprenu (2-metyl-13-butadien) a zahrnujiacute
vedle primaacuterniacutech metabolitů takeacute viacutece než 25000 sekundaacuterniacutech metabolitů Jsou tedy
metabolity některyacutech rostlin stromů zejmeacutena jehličnanů Staacutele neniacute znaacutemo proč rostliny tyto
laacutetky produkujiacute Předpoklaacutedaacute se že je ochraňujiacute před hmyzem a cizopasniacuteky Takeacute působiacute
jako chuťovaacute barieacutera pro byacuteložravce111213
Terpeny jsou z chemickeacuteho hlediska systematicky rozděleny na monoterpeny
seskviterpeny diterpeny tritepreny tetraterpeny sesterpeny a polyterpeny (Obr 1)
Tato označeniacute vychaacutezejiacute ze sloučenin ktereacute obsahujiacute dvě isoprenoveacute jednotky (monoterpeny
majiacute dvě isoprenoveacute jednotky diterpeny čtyři isoprenoveacute jednotky atd)
13
Monoterpeny Monocyklickeacute
monoterpneny Bicyklickeacute monoterpeny
CH2
CH3CH3
CH2
Myrcen
CH3
CH3 CH3 Limonen
CH3
CH3 CH3
O
CH3
O
Thujon Kafr
Sekviterpeny Diterpeny Polyterpeny
CH3O
CH3CH3
OH
COOHCH3
Kyselina abscisovaacute
CH3 COOH
CH3CH3
CH3
Kyselina abietovaacute
-[-CH2-C=CH-CH2-]-n
|
CH3
Přiacuterodniacute kaučuk
Obr 1 Přehled jednotlivyacutech typů terpenů13
V šalvěji leacutekařskeacute se z terpenickyacutech laacutetek vyskytuje v největšiacutem množstviacute 18-cineol
a thujon 18-cineol(133-trimethyl-2-oxobicyclo [222] oktan) C10H18O Obr 2 je znaacutemyacute
jako eukalyptol a řadiacute se do skupiny eukalyptovyacutech olejů Jeho molaacuterniacute hmotnost činiacute
15425 gmol-1 hustota 092 gcm-sup3 bod varu je 15 degC (27466 K)14 Je hlavniacute složkou
6
medicinaacutelniacutech silic blokuje metabolizmus kyseliny arachidonoveacute a tiacutem znemožňuje produkci
cytokinů Silice obsahujiacuteciacute cineol se použiacutevajiacute takeacute jako součaacutest dezinfekčniacutech myacutedel
inhalačniacutech sprejů uacutestniacutech vod kloktadel zubniacutech past chladivyacutech mastiacute a gelů Využitiacute
naleacutezajiacute i při leacutečbě lupeacutenky Izolovanyacute cineol kteryacute daacutevaacute eukalyptoveacute silici jejiacute
charakteristickeacute aroma je laacutetka s mnoha dalšiacutemi zajiacutemavyacutemi vlastnostmi Maacute miacuternyacute
baktericidniacute uacutečinek působiacute insekticidně a repelentně Maacute vyacuteraznou přiacutejemnou vůni je maacutelo
toxickyacute rychle pronikaacute tkaacuteněmi lidskeacuteho těla a funguje jako dobreacute rozpouštědlo pro mnoho
dalšiacutech chemickyacutech laacutetek Diacuteky těmto vlastnostem maacute širokeacute použitiacute i v chemickeacutem
a kosmetickeacutem průmyslu (např součaacutest deodorantů anthelmintik insekticidů repelentů
surfaktantů) Takeacute se může použiacutet jako aditivum do motorovyacutech benziacutenů jako prevence
oddělovaacuteniacute zbytků vody z benziacutenu15
Obr 2 18-cineol
Thujon (1-isopropyl-4-methylbicyklo [310] hexan-3-on (C10H16O) je v šalvěji
leacutekařskeacute přirozeně se vyskytujiacuteciacute se bicyklickyacute terpenoidniacute keton Jeho molaacuterniacute hmotnost činiacute
15223 gmol-1 hustota 092 gcm-sup3 bod varu 201 degC Neniacute rozpustnyacute ve vodě rozpouš tiacute se
v ethanolu Jsou znaacutemeacute jeho dvě stereoizomerniacute formy α(+)thujon a β( -)thujon
(Obr 3 Obr 4) α-thujon je důležitou součaacutestiacute mnoha silic a ve vysokeacute koncentraci se nachaacuteziacute
zejmeacutena v některyacutech druziacutech pelyňku a šalvěje leacutekařskeacute β-thujon lze převeacutest na α-thujon a oba
stereoizomery mohou byacutet velmi dobře využity jako snadno dostupneacute suroviny pro
enantiomerniacute synteacutezy mnoha novyacutech laacutetek16
Farmakologickeacute a toxikologickeacute vlastnosti α ndashthujonu α-thujon maacute antinociceptivniacute
(snižuje odezvu na bolestivyacute podnět) insekticidniacute a antihelmicidniacute vlastnosti
je neurotoxickyacute Akutniacute toxicita α-thujonu jej řadiacute mezi vysoce toxickeacute laacutetky a je v RTECS
registru jedovatyacutech laacutetek Je pětkraacutet toxičtějšiacute než β -thujon Thujon aplikovanyacute nitrožilně
způsobuje klonicko-tonickeacute křeče Opakovaneacute daacutevky vyvolaacutevajiacute trvaleacute poškozeniacute CNS
7
α-thujon je v organizmu myši potkana i člověka rychle metabolizovaacuten jaterniacutem
mikrozomaacutelniacutem oxygenaacutezovyacutem systeacutemem cytochromu P-450 na hydroxylovaneacute derivaacutety
Hlavniacutem metabolitem je 7-hydroxy-α-thujon vedle dalšiacutech pěti minoritniacutech hydroxy-derivaacutetů
thujonu Praacutevě tento metabolit je přiacutetomen v mozku ve vyššiacute koncentraci než α-thujon a mohl
by byacutet zodpovědnyacute za jeho psychotropniacute uacutečinky Psychoaktivniacute vlastnosti laacutetky byli
studovaacuteny v souvislosti s intoxikaciacute označovanou jako absintismus vznikajiacuteciacute naacutesledkem
abuacutezu k alkoholickeacutemu naacutepoji - absintu Kontakt pokožky se siliciacute obsahujiacuteciacute thujon
způsobuje jejiacute podraacutežděniacute svěděniacute až ekzeacutemy Po požitiacute mohou vznikat zdravotniacute probleacutemy
doprovaacutezeneacute zvraceniacutem průjmem hypertenziacute tachykardiiacute krvaacuteceniacutem žaludečniacute sliznice
bronchopneumoniiacute edeacutemem plic klonicko-tonickyacutemi křečemi a degenerativniacutemi změnami na
jaacutetrech a ledvinaacutech16171819
Obr 3 α(+)thujon Obr 4 β(-)thujon
32 Polyfenoly
Polyfenoly jsou organickeacute sloučeniny přiacuterodniacuteho původu přiacutetomny v každeacute vyššiacute
rostlině a v každeacutem jejiacutem orgaacutenu jako sekundaacuterniacute metabolity Do skupiny polyfenolů řadiacuteme
flavonoidy fenolickeacute kyseliny a ligniny Tyto laacutetky jsou silneacute přiacuterodniacute antioxidanty a jejich
zdrojem je zelenina ovoce vlaacuteknina čaje aromatickeacute a leacutečiveacute rostliny Z hlediska chemickeacute
struktury obsahujiacute jedno nebo viacutece aromatickyacutech jader substituovanyacutech hydroxylovyacutemi
skupinami tudiacutež jsou tyto hydroxyly kyseleacute povahy a tato vlastnost je dodnes využiacutevanaacute pro
jejich detekci izolaci a chemickou transformaci Obzvlaacutešť pokud jsou hydroxyly navaacutezaneacute
v poloze ortho- nebo para- jsou zdrojem mnohyacutech redoxniacutech reakciacute a zaacutekladem pro tvorbu
oligomerů polymerů či konjugaacutetů s jinyacutemi molekulami např taniny ligniny Obecně platiacute
čiacutem viacutece fenolickyacutech skupin polyfenoly majiacute tiacutem vyššiacute je jejich antiradikaacutelovaacute aktivita Proto
aby polyfenoly měly antioxidačniacute uacutečinek musiacute miacutet alespoň dvě fenolickeacute skupiny202122
8
Jak již bylo řečeno polyfenoly řadiacuteme mezi přiacuterodniacute antioxidanty Antioxidanty jsou
molekuly ktereacute se vyskytujiacute ve všech čaacutestech rostlin Ovlivňujiacute jejich vlastnosti barvu vůni a
chuť Jejich důležitost spočiacutevaacute v jejich schopnosti eliminovat negativniacute uacutečinky volnyacutech
radikaacutelů v krvi Zde takeacute přiacuteznivě ovlivňujiacute procesy regulace tlaku krve a hladiny glukosy
Jsou znaacutemeacute jejich protinaacutedoroveacute antimikrobiaacutelniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky Za určityacutech
podmiacutenek majiacute i prooxidačniacute vlastnosti ktereacute můžeme pozorovat např u kyseliny kaacutevoveacute
Antioxidačniacute schopnost zaacutevisiacute v největšiacute miacuteře na struktuře molekuly (poloha počet
hydroxylovyacutech skupin a typy přiacutetomnyacutech substituentů) Jedinou nevyacutehodou přiacuterodniacutech
antioxidantů je jejich niacutezkaacute odolnost vůči kysliacuteku světlu vysokyacutem teplotaacutem a sušeniacute Obsah
antioxidantů v potravinaacutech se vyacuterazně snižuje deacutelkou jejich skladovaacuteniacute23
22
Existuje mnoho
metod měřeniacute antioxidačniacute aktivity laacutetek Každaacute metoda použiacutevaacute jinyacute typ radikaacutelu a jeho
genezi Jejich rozmanitost vyplyacutevaacute ze skutečnosti že niacutezkomolekulaacuterniacute antioxidanty mohou
působit různyacutemi mechanismy Nejčastěji jde o přiacutemou reakci s radikaacutely (zhaacutešeniacute
vychytaacutevaacuteniacute) nebo reakci s přechodnyacutemi kovy Avšak většinou se jednaacute o spektrofotometrickeacute
metody mezi ktereacute patřiacute ABTS DPPH DMPD-test a takeacute elektrochemickeacute metody 2425
Volneacute radikaacutely mohou v organismu způsobit oxidativniacute stres kteryacute vznikaacute u rostlin
působeniacutem stresovyacutech faktorů např uacutetokem patogenů přiacutetomnostiacute herbicidů chladem
teplem ledem atd Je charakteristickyacute prudkou tvorbou velkeacuteho množstviacute aktivniacutech forem
kysliacuteku (AFK) ktereacute narušujiacute buněčnou homeostaacutezu jejich koncentrace vzroste v buňce až
trojnaacutesobně a dochaacuteziacute k porušeniacute rovnovaacutehy mezi produkciacute a odbouraacutevaacuteniacutem AFK Volneacute
radikaacutely se takeacute podiacutelejiacute na vzniku a progresi vaacutežnyacutech onemocněniacute (kardiovaskulaacuterniacute
neurodegenerativniacute nemoci rakovina) poškozujiacute DNA lipidy a proteiny Zanikajiacute převaacutežně
interakciacute s přiacuterodniacutemi i syntetickyacutemi antioxidanty Nejdůležitějšiacute jsou reaktivniacute kysliacutekoveacute
čaacutestice (ROS) ke kteryacutem patřiacute hydroxyloveacute radikaacutely superoxidoveacute anion- radikaacutely peroxid
vodiacuteku a dalšiacute peroxidy singletovyacute kysliacutek a ozon Podobnou roli majiacute reaktivniacute dusiacutekoveacute
čaacutestice (RNS) mezi ktereacute patřiacute nitroxidoveacute radikaacutely oxid dusnatyacute aminoveacute radikaacutely
a dalšiacute
20212426272829
Polyfenoly u člověka a živočichů inhibujiacute lipoperoxidaci (neenzymovou nespecifickou
peroxidaci nenasycenyacutech mastnyacutech kyselin) a tiacutem chraacuteniacute organismus před rozvojem
ateroskleroacutezy Inhibujiacute vazbu kancerogenů na DNA chelatujiacute přechodneacute kovy a tiacutem tlumiacute
oxidačniacute stres Indukujiacute uacutečinky některyacutech enzymů Člověk ve sveacute stravě přijiacutemaacute denně až 1 g
polyfenolů což je mnohem vyššiacute množstviacute než např denniacute přiacutejem antioxidačniacutech vitamiacutenů
9
jako jsou tokoferoly karoteny nebo askorbovaacute kyselina Hlavniacutem miacutestem resorpce polyfenolů
je tlusteacute a tenkeacute střevo u naacutepojů byla takeacute zjištěna čaacutestečnaacute resorpce v dutině uacutestniacute
Z traacuteviciacuteho traktu jsou naacutesledně metabolizovaacuteny enzymy přiacutetomnyacutemi v tkaacuteniacutech
člověka202122 30
U rostlin majiacute polyfenoly hlavniacute funkci stavebniacute strukturniacute a ochrannou (chraacuteniacute
rostliny před chladem mrazem slunečniacutem zaacuteřeniacutem proti vysoušeniacute škůdcům
či mechanickyacutech poškozeniacutem) Vědci uvaacutedějiacute že zhruba 40 veškereacuteho organicky vaacutezaneacuteho
uhliacuteku v biosfeacuteře tvořiacute fenolickeacute laacutetky
31
321 Fenolickeacute kyseliny
Fenolickeacute kyseliny patřiacute mezi přiacuterodniacute antioxidanty ktereacute majiacute vyacuteznamnyacute vliv
na lidskeacute zdraviacute Studiemi bylo prokaacutezaacuteno že antioxidačniacute aktivita těchto laacutetek je mnohem
vyššiacute než uacutečinek antioxidačniacutech vitamiacutenů a to z důvodů přiacutetomnosti reaktivniacutech hydroxy-
substituentů navaacutezanyacutech na aromatickeacutem jaacutedře Jsou schopneacute zničit ROS a elektrofily
zastavit nitrosaci a chelatovat ionty kovů jsou schopneacute tzv autooxidace a modulujiacute určiteacute
aktivity buněčnyacutech enzymů Majiacute vyacuteznamnyacute vliv na barvu chuť kvalitu nutričniacute vlastnosti
potravin a podporujiacute dozraacutevaacuteniacute ovoce Tyto kyseliny tvořiacute zhruba třetinu celkoveacuteho dietniacuteho
přiacutejmu polyfenolů2021323334
V rostlinnyacutech materiaacutelech se volně fenolickeacute kyseliny vyskytujiacute jen zřiacutedka Většinou
jsou vaacutezaneacute ve formě esterů etherů nebo jsou součaacutestiacute organickyacutech molekul jako např
kyselina maleinovaacute nebo vinnaacute Ve vysokyacutech koncentraciacutech mohou reagovat s proteiny
sacharidy a mineraacutely Vydatnyacutem zdrojem fenolickyacutech kyselin jsou různeacute druhy ovoce
zeleniny čaj kaacuteva kořeniacute vlaacuteknina atd Zde je můžeme naleacutezt v kořenech listech stopkaacutech
a dokonce i v semenech
34
Fenolickeacute kyseliny jsou rozděleny do dvou skupin derivaacutety benzooveacute kyseliny ktereacute
jsou v potravě člověka zastoupeny spiacuteše jako složky komplexniacutech struktur napřve formě
hydrolyzovatelnyacutech taninů (gallotanin v čaji) a derivaacutety skořicoveacute kyseliny (p-kumarovaacute
kaacutevovaacute chlorogenovaacute ferulovaacute a sinapovaacute kyselina) Tyto kyseliny jsou většinou ve formě
glykosylovanyacutech derivaacutetů nebo jako estery kyseliny chinoveacute šikimoveacute nebo vinneacute V našiacute
potravě se častěji vyskytujiacute kyseliny hydroxyskořicoveacute z nichž nejrozšiacuteřenějšiacute je kaacutevovaacute
kyselina Jejiacute obsah činiacute až 75 celkoveacuteho obsahu hydroxyskořicovyacutech kyselin
v ovoci21323335
10
Šalvěj leacutekařskaacute obsahuje z fenolickyacutech kyselin největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute
a jejich derivaacutetů (kyselina chlorogenovaacute rozmaryacutenovaacute ferulovaacute a jineacute) Celkovyacute přehled
o vyacuteskytu těchto kyselin a zaacuteroveň flavonoidů v různyacutech druziacutech šalvěje podaacutevaacute praacutece
Y Lua a YL Fooa36
Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin
Kliacutečoveacute sloučeniny k biosynteacuteze fenolickyacutech kyselin jsou hydroxyderivaacutety skořicoveacute
kyseliny (Obr 5 Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin) Vše začiacutenaacute šikimovou kyselinou kteraacute
indukuje metabolismus fenylalaninu Fenylalanin je aminolyaacutesou převeden na trans-
skořicovou kyselinu naacuteslednou hydroxylaciacute v poloze para aromatickeacuteho jaacutedra dochaacuteziacute ke
vzniku 4-hydroxyskořicoveacute kyseliny nebo p-kumaroveacute kyseliny Dalšiacute hydroxylaciacute ve třetiacute
poloze aromatickeacuteho jaacutedra vznikaacute kaacutevovaacute kyselina Metylaciacute kaacutevoveacute kyseliny v poloze ortho
vznikaacute ferulovaacute kyselina37
Obr 5 Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin37
11
3211 Rozmaryacutenovaacute kyselina
ester kaacutevoveacute kyseliny a kyseliny 34-dihydrofenylmleacutečneacute
OOH
OH
O COOHH
OH
OH
Obr6 Rozmaryacutenovaacute kyselina
Rozmaryacutenovaacute kyselina C18H16O8 Obr6 je přiacuterodniacute polyfenolickaacute karboxylovaacute
kyselina se silnyacutemi antioxidačniacutemi protizaacutenětlivyacutemi a antimikrobiaacutelniacutemi uacutečinky Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 36031 gmol-1 bod varu 171-175 degC Je to červeno-oranžovyacute praacutešek lehce
rozpustnyacute ve vodě a vyacuteborně rozpustnyacute v organickyacutech rozpouštědlech Vyskytuje se v čeledi
Hluchavkovityacutech (Lamiaceae) a to nejčastěji v rozmaryacutenu daacutele pak v šalvěji oregaacutenu
majoraacutence tymiaacutenu maacutetě a v asijskeacute zelenině perille jejiacutež extrakty se použiacutevajiacute na
konzervaci jiacutedel v Japonsku Tato kyselina je syntetizovaacutena z aminokyseliny- fenylalaninu a
thyrozinu Rozmaryacutenovaacute kyselina maacute takeacute sveacute přirozeně vyskytujiacuteciacute se derivaacutety a to kyselinu
lithospermovou (Obr 7) vzniklou konjugaciacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute kyseliny Vyskytuje se
ve dvou stereoizomerniacutech formaacutech z nich (-) lithospermovaacute kyselina maacute protirakovinotvornyacute
uacutečinek Druhyacutem derivaacutetem je dimer kyseliny rozmaryacutenoveacute a to kyselina lithospermovaacute B
(Obr 8)38394041
O
OH
OH
COOH
OH
O
O COOH
OH
OH
O
OH
OH
OH
O
O COOH
OH
OH
O
O
CH3
CH3COOH
Obr 7 Lithospermovaacute kyselina41 Obr 8 Lithospermovaacute kyselina B41
12
32111 Biologickeacute uacutečinky
Antioxidačniacute aktivita rozmaryacutenoveacute kyseliny je mnohem silnějšiacute než u vitaminu E
Působiacute proti poškozeniacute buněk volnyacutemi radikaacutely a tiacutem snižuje riziko vzniku rakoviny
a arterioskleroacutezy Byly prokaacutezaacuteny jejiacute adstringentniacute (stahujiacuteciacute) antioxidativniacute protizaacutenětliveacute
antimutagenniacute antibakteriaacutelniacute a antiviroveacute vlastnosti Antiviroveacute vlastnosti jsou využiacutevaneacute
k leacutečeniacute oparů Při teacuteto leacutečbě se rozmaryacutenovaacute kyselina obohacuje o extrakt z meduňky
leacutekařskeacute Protizaacutenětliveacute vlastnosti jsou zaacutekladem inhibice enzymů lipogenaacutesy
a cyklooxygenaacutesy Takeacute chraacuteniacute buňky proti rakovině a přispiacutevaacute k antioxidačniacutem vlastnostem
rostlin použiacutevanyacutech v kosmetickeacutem průmyslu Byl prokaacutezaacuten pozitivniacute vedlejšiacute uacutečinek při
oraacutelniacutem požitiacute kyseliny rozmaryacutenoveacute na alergickeacute astma Jinaacute studie prokaacutezala potlačeniacute
zaacutenětu synoviaacutelniacutech blan u myšiacute (tyto blaacuteny tvořiacute tuheacute vazivo v kloubniacutech pouzdrech) což
může byacutet prospěšneacute pro leacutečbu revmatickeacute artritidy Na rozdiacutel od antihistaminů rozmaryacutenovaacute
kyselina chraacuteniacute proti aktivaci imunitniacutech buněk ktereacute mohou způsobovat otoky Jsou znaacutemeacute
jejiacute leacutečebneacute uacutečinky proti vředům kataraktu (šedeacutemu zaacutekalu) průduškoveacutemu astma rakovině a
revmatickeacute artritidě41
32112 Funkce rozmaryacutenoveacute kyseliny u rostlin
U rostlin maacute kyselina rozmaryacutenovaacute hlavniacute funkci obrannou Chraacuteniacute je vůči patogenům
a byacuteložravcům Velmi snadno se kumuluje v různyacutech buněčnyacutech kulturaacutech a v některyacutech
přiacutepadech je zde zastoupena v mnohem vyššiacutech koncentraciacutech než v rostlině samotneacute41
32113 Biosynteacuteza
Na Obr 9 je vyobrazeno scheacutema biosynteacutezy rozmaryacutenoveacute kyseliny Prvniacutem
prekursorem je α-fenylalanin 1 V přiacutetomnosti enzymu PAL dochaacuteziacute k jeho deaminaci
na trans skořicovou kyselinu 2 Naacuteslednou hydroxylaciacute trans skořicoveacute kyseliny v poloze
ortho vznikaacute působeniacutem cytochromu P450-trans-cinamaacutet-4-monooxygenaacutesy kyselina 4-
kumarovaacute 3 kteraacute reaguje s enzymem 4CL za vzniku 4-kumaroyl CoA 4
Druhyacutem prekursorem je α -tyrosin 5 V přiacutetomnosti enzymu TAT a 2-oxoglutaraacutetu
proběhne transaminace jejiacutež vyacutesledkem je kyselina 4-hydroxyfenylpyrohroznovaacute 6
Tato kyselina se může působeniacutem HPPD přeměnit na kyselinu homogentisovou 7 a daacutele
na esenciaacutelniacute tokoferoly a plastochinony Nebo může reagovat s HPPR za vzniku pravotočiveacute
kyseliny 4-hydroxyfenyloctoveacute 8 Spojeniacutem produktů 4 a 8 za přiacutetomnosti enzymu RAS
13
vznikne kyselina 4-kumaroyl-4acutefenyloctovaacute 9 Tato kyselina je naacutesledně hydrolyzovaacutena
v poloze 3 a 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a rozpadaacute se na dva meziprodukty kyselinu kafeoyl-4acute-
hydroxyfenyloctovou 10 a kyselinu 4-kumaroyl-34acute-dihydroxyfenyl octovou 11 Dalšiacute
hydroxylaciacute meziproduktu 10 v poloze 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a meziproduktu 11 v poloze 3
aromatickeacuteho jaacutedra a jejich spojeniacutem vznikaacute rozmaryacutenovaacute kyselina 12(cit41)
COOH
NH2
COOH
NH2OH
PAL
COOH
1
2
CAH
COOH
OH 3
4CL
OH
SCoA
O
4
OH
O
O
COOHH
OH
9
OH
O
O
COOHH
OH
OH
OH
O
O
COOHH
OH
OH
11 12
OH
O
O
COOHH
OH
OHOH
13
TAT
COOH
OOH
5
6
HPPD
COOH
OH
OH 7
tokoferolyplastochinony
HPPR
COOH
OHOH
H
8
RAS
3-H 3-H
3-H3-H
Obr 9 Biosynteacuteza rozmaryacutenoveacute kyseliny41
14
32114 Metabolismus
Metabolismus kyseliny rozmaryacutenoveacute popř dalšiacutech derivaacutetů kaacutevoveacute kyseliny
neniacute dodnes zcela objasněn Předpoklaacutedaacute se že může dochaacutezet k jejich aktivaci štěpeniacutem
esterovyacutech vazeb a naacutesledneacutemu uvolněniacute kaacutevoveacute kyseliny42
32115 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky Na Obr 10 je vyobrazeno
scheacutema oxidace a redukce kyseliny rozmaryacutenoveacute K oxidaci dochaacuteziacute při potenciaacutele +620 mV
a k redukci při potenciaacutele +130 mV (vsAgAgCl) viz Obr 11 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu
oxidačniacute piacuteku jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43
OOH
OH
O COOHH
OH
OH OO
O
O COOHH
O
O
-4e- -4H+
-4e- -4H+
Obr 10 Oxidace a redukce k rozmaryacutenoveacute
Obr 11 Cyklickyacute voltamogram k rozmaryacutenoveacute43
15
3212 Kaacutevovaacute kyselina
(kyselina 34-dihydroxyskořicovaacute)
Obr 12 Kaacutevovaacute kyselina
Kaacutevovaacute kyselina C9H8O4 Obr 12 je hydroxyderivaacutet skořicoveacute kyseliny Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 18016 gmol-1 bod varu 223-225 degC hustota 148 gcm-sup3 je rozpustnaacute v horkeacute
vodě a v alkoholu Z fyzikaacutelniacuteho hlediska se vyskytuje ve formě žlutyacutech krystalků V přiacuterodě
ji můžeme naleacutezt jak volně tak ve formě derivaacutetů Nejčastěji je obsažena v rostlinaacutech ve
formě esterů v nichž se vaacutežiacute karboxylem na hydroxyloveacute skupiny organickyacutech kyselin nebo
sacharidů Daacutele pak v kaacutevovyacutech zrnech bramboraacutech ryacuteži obiliacute zelenině atd Kaacutevovou
kyselinu řadiacuteme do skupiny přiacuterodniacutech in vitro antioxidantů a tudiacutež přispiacutevaacute k prevenci proti
kardiovaskulaacuterniacutem nemocem a rakovině Jsou znaacutemeacute jejiacute protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a
antimetastatickeacute uacutečinky2529303144
32121 Biologickeacute uacutečinky
K hlavniacutemu biologickeacutemu uacutečinku kaacutevoveacute kyseliny patřiacute jejiacute antioxidačniacute aktivita daacutele
pak vykazuje protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a antimetastatickeacute uacutečinky Kaacutevovaacute kyselina je
v přiacutetomnosti iontů mědi poměrně silnyacutem protioxidantem Reakciacute polyfenolů a iontů mědi
dochaacuteziacute k jejich redukci a při naacutesledneacute reoxidaci jsou produkovaacuteny reaktivniacute kysliacutekoveacute
radikaacutely Tiacutemto dochaacuteziacute k poškozeniacute DNA Bylo zjištěno že koncentrace iontů mědi při
různyacutech naacutedorovyacutech onemocněniacutech vzrůstaacute a proto za protektivniacute vlastnosti kaacutevoveacute kyseliny
může spiacuteše protioxidativniacute aktivita než antioxidativniacute Jak bylo dřiacuteve řečeno antioxidačniacute
schopnost zaacutevisiacute na struktuře sloučeniny V přiacutepadě kaacutevoveacute kyseliny a jejich derivaacutetů je
důležityacutem faktorem stabilita vznikleacuteho antioxidantu na maacutelo reaktivniacute fenoxylovyacute radikaacutel 30
nebo na neradikaacutelniacute chinoidniacute strukturu 31 (Obr 13)202126
16
OH
OH
A
RHR
O
OH
A
RHR
OH
OH
A
30 31 Obr 13 Stabilizace kaacutevoveacute kyseliny a jejiacutech derivaacutetů
32122 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny
Vyacutechoziacutemi laacutetkami pro biosynteacutezu kaacutevoveacute kyseliny (Obr 14) jsou aminokyseliny
tryptofan tyrozin a fenylalanin Hlavniacutem metabolitem pro synteacutezu těchto aminokyselin
je kyselina šikimovaacute resp jejiacute fosforylovanyacute anion 16 Dochaacuteziacute ke kondenzaci aniontu
s fosfoenulpyruvaacutetem 17 za vzniku 3-fosfo-5-enolpyruvylšikimaacutetu 18 ze ktereacuteho se odštěpiacute
fosfaacutet za vzniku chorsimaacutetu 19 Chlorsimaacutet se může štěpit na tryptofan nebo vznikaacute
meziprodukt 20 kteryacute dekarboxylaciacute aminaciacute a dehydroxylaciacute poskytuje tyroxin
a fenylalanin 21 Deaminaciacute fenylalaninu vznikaacute anion kyseliny skořicoveacute 22 a jeho
postupnou hydroxylaciacute přes para-kumaraacutet 23 vznikaacute anion kyseliny kaacutevoveacute 24 (cit424546
)
17
COO-
OH
OH
OH
ATP ADP
Mg2+
COO-
POOH
OH
COO-
PO
CH2
COO-
POOH
O CH3
CH2
COO-
OH
O CH3
CH2
tryptofan
C-OO
COO-
O
OH
-PO3-
deaminacedehydroxylace aminace
COO-
NH3+
deaminace
COO-
COO-
OH
hydroxylace hydroxylace
COO-
OH
OH
16
17
18
1920
+ tyroxin
21
22 23 24
Obr 14 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny42
32123 Metabolismus
Metabolismus kyseliny kaacutevoveacute se v lidskyacutech tkaacuteniacutech podobaacute metabolismu leacutečiv
u kteryacutech podobně jako u teacuteto kyseliny laacutetky podleacutehajiacute metylaci Podrobnyacute přehled všech
metabolitů a jejich přeměn jsou uvedeny v praacuteci Brancoveacute P42
18
32124 Derivaacutety
Kaacutevovaacute kyselina se v přiacuterodě vyskytuje jak ve volneacute formě tak ve formě derivaacutetů
(Obr 15) Zaacuteležiacute na tom kolik molekul kaacutevoveacute kyseliny se v jednotlivyacutech derivaacutetech
vyskytuje Mezi derivaacutety s jednou molekulou patřiacute např fenylethylester kaacutevoveacute kyseliny
(CAPE) 25 nebo chlorogenovaacute kyselina 26 kondenzaciacute dvou molekul vznikaacute rozmaryacutenovaacute
kyselina 27(cit42)
OOH
OH
O
25
OOH
OH
O
OH
OHCOOH
OH
26
OOH
OH
O COOH
27 Obr 15 Derivaacutety kaacutevoveacute kyseliny42
Hlavniacutem derivaacutetem kyseliny kaacutevoveacute je kyselina chlorogenovaacute přesněji kyselina
5-O-kafeoylchinovaacute (5-CQA) 26 Stejně jako kyselina kaacutevovaacute a rozmaryacutenovaacute se vyznačuje
antioxidačniacutemi uacutečinky i když poněkud slabšiacutemi jak uvaacutediacute praacutece Marinove E a kol47
Maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute můžeme naleacutezt v čajovyacutech liacutestciacutech kaacutevě kakaovyacutech
bobech ovoci a zelenině a takeacute v šalvěji leacutekařskeacute4849
19
32125 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina kaacutevovaacute stejně jako kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky
Na Obr 16 je vyobrazeno scheacutema oxidace kteraacute vede ke vzniku o-chinon kaacutevoveacute kyseliny a
redukce kaacutevoveacute kyseliny Oxiduje se při potenciaacutele +540mV a redukuje se při potenciaacutele
+180 mV (vsAgAgCl) viz Obr 17 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu oxidačniacute piacuteku
jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43 Podrobnyacute
přehled z hlediska elektrochemickeacuteho chovaacuteniacute kyseliny kaacutevoveacute je popsaacuten v praacuteci S K
Trabelsiho a kol50
O
OH
OH
OH
-2e- -2H+
+2e- +2H+ O
O
O
OH
Obr 16 Oxidace a redukce k kaacutevoveacute
Obr 17 Cyklickyacute voltamogram k kaacutevoveacute43
20
3213 Metody stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
Vzhledem ke skutečnosti že vyacuteše diskutovaneacute fenolickeacute kyseliny majiacute velice podobneacute
chemickeacute i fyzikaacutelniacute vlastnosti stanovujiacute se v rostlinneacutem materiaacutele nejčastěji společně Mezi
dnes nejpoužiacutevanějšiacute metody pro jejich stanoveniacute patřiacute separačniacute metody29 a to
chromatografie na tenkeacute vrstvě plynovaacute chromatografie s plamenoionizačniacutem
nebo hmotnostniacutem detektorem kapalinovaacute chromatografie s UVVIS hmotnostniacutem
nebo elektrochemickyacutem detektorem a elektromigračniacute techniky s UVVIS hmotnostniacutem nebo
elektrochemickyacutem detektorem Kromě metod separačniacutech a elektromigračniacutech se mohou takeacute
využiacutevat metody elektrochemickeacute a to voltametrie nebo biosenzory51525354 i metody
molekuloveacute spektrometrie jako NMR5556 IR57 Nemůžeme opomenout metody
enzymatickeacute58
ktereacute jsou ale oproti separačniacutem využiacutevaneacute jen zřiacutedka a vzhledem k zaměřeniacute
diplomoveacute praacutece nebudou daacutele diskutovaacuteny
Elektroanalytickeacute metody
Voltametrie
Cyklickaacute voltametrie patřiacute do skupiny potenciodynamickyacutech experimentaacutelniacutech metod
ktereacute doznaly v posledniacutech desetiletiacutech rychleacuteho rozvoje a velkeacuteho rozšiacuteřeniacute do laboratorniacute
praxe Bylo publikovaacuteno několik voltmetrickyacutech metod pro stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
v rostlinneacutem materiaacutele596061 Voltametrie se ale nemusiacute použiacutevat jen pro stanoveniacute obsahu
analytů v různyacutech matriciacutech ale takeacute k hodnoceniacute antioxidačniacute aktivity např kyseliny
rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute a dalšiacutech kyselin v suchyacutech bylinaacutech jak popisuje praacutece MS Cosia S
Burattiho S Mannina a S Benedetta Nejprve byla provedena cyklickaacute voltametrie s pufrem
o složeniacute 70 metanol 28 01moll-1 octanu sodneacuteho pH 4 2 a monohydraacutetu chloristanu
sodneacuteho Standardniacute roztoky fenolickyacutech sloučenin (kaacutevovaacute rozmaryacutenovaacute kumarovaacute
ferulovaacute a carsoovaacute kyselina kaemferol quercetin a hesperitin) byly zředěny na koncentraci
3210-5 moll-1 Zapojeniacute cely bylo třiacute-elektrodoveacute a sestaacutevalo z uhliacutekateacute skleněneacute pracovniacute
elektrody platinoveacute pomocneacute elektrody a AgAgCl referentniacute elektrody Rychlost skenu byla
100 mV sminus1 Z cyklickeacuteho voltamogramu autoři zjistili že zkoumaneacute analyty se chovajiacute
reverzibilně vykazujiacute velice niacutezkeacute hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů což maacute spojitost se
strukturou sloučenin a tudiacutež všechny vykazujiacute antioxidačniacute uacutečinky Pro zhodnoceniacute velikosti
tohoto uacutečinku byl sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram v rozmeziacute potenciaacutelu od +01 do
+08 V (vsAgAgCl) Naacutesledně byl vybraacuten potenciaacutel +05 V při ktereacutem sledovali odezvy
21
analytů a z nich posoudili navzaacutejem velikost antioxidačniacute aktivity mezi analyty Ta klesala
v řadě od kcarnosoovaacute gt quercetin gt krozmaryacutenovaacute gt kaemferol gt kkaacutevovaacute Kyselina
kumarovaacute ferulovaacute a hesperitin jevili minimaacutelniacute antioxidačniacute antioxidačniacute aktivitu43
Separačniacute metody
Chromatografie na tenkeacute vrstvě
Metoda tenkovrstevneacute chromatografie (TLC) patřiacute k jedneacute z nejstaršiacutem separačniacutem
metodaacutem Jejiacute princip je znaacutem už přes sto let a od 30 let je jednou z nejpoužiacutevanějšiacutech
chromatografickyacutech technik Je jednoduchaacute levnaacute a rychlaacute Nejčastěji se použiacutevaacute pro detekci
laacutetek v přiacuterodniacutech extraktech M Petersen ve sveacute praacuteci identifikoval rozmaryacutenovou kyselinu
metodou TLC Jako mobilniacute faacuteze sloužila směs EtOAcCHCl3HCO2H (504010) Vysušenyacute
papiacuter byl postřiacutekaacuten směsiacute metanolu a polyethylenglykolu a k identifikaci využil UV detekci
při 254 a 312 nm (cit 41) Dalšiacute publikace jsou uvedeny v cit62636465
Elektromigračniacute techniky
Tyto techniky vynikajiacute předevšiacutem velice malou spotřebou vzorku a činidel velkou
uacutečinnostiacute a rychlostiacute separace a kraacutetkou dobu potřebnou na optimalizaci podmiacutenek
Dnes elektromigračniacute metody dosahujiacute uacutečinnosti několik stovek tisiacutec až milionů teoretickyacutech
pater Jsou považovaacuteny za jedny z nejuacutečinnějšiacutech nejcitlivějšiacutech a nejperspektivnějšiacutech
analytickyacutech separačniacutech technik Bylo napsaacuteno mnoho publikaciacute pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v rostlinneacutem matriaacutele metodu kapilaacuterniacute elektroforeacutezy s různyacutemi typy detekce a to
s UVVIS66676869 hmotnostniacute707172 a elektrochemickeacute jak uvaacutediacute např praacutece Y Penga a
kol kteřiacute separovali rozmaryacutenovou kyselinu z extraktu rozmaryacutenu Použili pracovniacute
uhliacutekovou elektrodu s potenciaacutelem +09 V (vsSCE) boraacutetovyacute pufr o pH 9 a 75 cm kapilaacutera
Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu byl 110-9 moll-1 (cit73
)
Plynovaacute chromatografie
Metoda plynoveacute chromatografie (GC) je jedna z nejrozšiacuteřenějšiacutech analytickyacutech metod
použiacutevanaacute pro analyacutezu těkavyacutech sloučenin Důvodem je jejiacute vysokaacute separačniacute uacutečinnost a velkaacute
citlivost Dovoluje naacutem pracovat s minimaacutelniacutem množstviacutem vzorku (pg) Jestli-že bychom
chtěli analyzovat fenolickeacute kyseliny plynovou chromatografiiacute je nutneacute je převeacutest na těkaveacute
trimetylsilyl derivaacutety např hexametyldisilazanem s přiacutedavkem trifluoroctoveacute kyseliny jak je
22
popsaacuteno v praacuteci Fuumlzfaie a Molnaacuter-Perla48 V dnešniacute době se pro lepšiacute objasněniacute povahy složek
složityacutech směsiacute nejčastěji spojuje s vysoce vyacutekonnou hmotnostniacute detekciacute Bohužel nevyacutehodou
teacuteto detekce jsou vysokeacute pořizovaciacute naacuteklady Teacuteto kombinace využil M A Hossain pro
separaci rozmaryacutenoveacute kyseliny z různyacutech odrůd jablek K analyacuteze si připravil metanolickyacute
extrakt vzorku (1100 vv) jako nosnyacute plyn sloužilo helium a separace probiacutehala na
křemennyacutech kapilaacuteraacutech při naacutestřiku vzorku 02 μl U hmotnostniacute detekce byla využita
ionizace elektronem Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu činil 210-9 gl-1(cit74
)
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je jedna z nejpopulaacuternějšiacutech
separačniacutech metod kteraacute se může kombinovat s několika detekčniacutemi systeacutemy a to s UVVIS
popř detektorem diodoveacuteho pole (DAD) elektrochemickyacutem (ECD) fluorescenčniacutem7576 (FD)
a hmotnostniacutem77787980
Wang H Provan GJ Helliwell K ve sveacute praacuteci srovnaacutevali použitiacute mobilniacutech faacuteziacute
a extrakciacute pro kyselinu kaacutevovou a rozmaryacutenovou Autoři uvaacutedějiacute že nejlepšiacute separace
probiacutehala při složeniacute mobilniacute faacuteze methanol01 kyselina fosforečnaacute a po extrakci reaacutelneacute
matrice v etanolu nebo metanolu Tyto extrakce poskytovaly přibližně stejneacute vyacutetěžky Vlnovaacute
deacutelka byla nastavena na 330 nm průtok na 1 mlml separace probiacutehala na koloně Kingsorb 5
μm Byl použit gradient mobilniacute faacuteze Detekčniacute limit pro kyselinu kaacutevovou byl 1510-1 gl-1
pro kyselinu rozmaryacutenovou 7110-1 gl-1(cit
(MS) detektorem Nejčastěji se pracuje v systeacutemu reverzniacutech faacuteziacute ve
kteryacutech je stacionaacuterniacute faacuteze nepolaacuterniacute a mobilniacute faacuteze polaacuterniacute Tato technika je pro stanoveniacute
fenolickyacutech kyselin nejpoužiacutevanějšiacute
81) Některeacute z mnoha dalšiacute publikaciacute využiacutevajiacuteciacute
spektrofotometrickou detekci jsou uvedeny v cit8283848586
Elektrochemickaacute detekce je až o řaacuted citlivějšiacute než UVVIS detekce Dokonce někteřiacute
autoři uvaacutedějiacute že pro fenolickeacute kyseliny je tento detektor nejcitlivějšiacute ze všech Podmiacutenkou
pro jeho použitiacute je že analyzovanaacute laacutetka musiacute byacutet elektroaktivniacute a mobilniacute faacuteze vodivaacute což se
zajistiacute přiacutedavkem soli do vodneacute faacuteze Tento detektor maacute jedinou nevyacutehodu a to je jeho uacutezkaacute
linearita kalibračniacute přiacutemky v koncentračniacutem rozmeziacute Dnes se nejčastěji využiacutevaacute Coulochem
jak uvaacutediacute praacutece V Škeřiacutekoveacute L Grynoveacute a P Jandery pro stanoveniacute antioxidantů v pivě
Zaacuteroveň ho porovnaacutevali s osmikanaacutelovyacutem detektorem CoulArray a s fluorescenčniacutem
detektorem Separace probiacutehala na koloně Zorbax SB-C18 Mobilniacute faacuteze byla složena s 5 mM
octanu amonneacuteho pH 315 s acetonitrilem v gradientu Vyacutesledkem bylo že nejcitlivějšiacutem
23
detektorem až o 3 řaacutedy byl detektor fluorescenčniacute bohužel ne všechny laacutetky fluoreskujiacute a
většina z nich se tedy nedala stanovit bez komplikovaneacute derivatizace87 Dalšiacute využitiacute
coulometrickeacuteho detektoru pro separaci fenolickyacutech kyselin v rostlinneacutem materiaacutele jsou
uvedeno v cit8889
Kromě coulochemickeacuteho detektoru je často využiacutevaacuten o něco meacuteně citlivyacute
detektor ampeacuterometrickyacute
90
8 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 Mobilniacute faacuteze byla složena z H2OCH3OHH3PO4
(74524510 vv) s průtokem 01 mlmin(cit
Vanbeneden N a kol analyzovali fenolickeacute kyseliny v pivě
za použitiacute ampeacuterometrickeacuteho detektoru ED40 s pracovniacute uhliacutekovou a referentniacute AgAgCl
elektrodou Citlivost byla nastavena na 100 nA Chromatografickaacute analyacuteza probiacutehala
v systeacutemu reverzniacute faacuteze na koloně 250 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 s guard kolonou
90)
24
3214 Metody použiacutevaneacute při analyacuteze fenolickyacutech kyselin
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je v posledniacutech letech jednou
z neperspektivnějšiacutech separačniacutech technik v analyacuteze přiacuterodniacutech laacutetek Je založena na rozdiacutelneacute
distribuci složek analytu mezi stacionaacuterniacute a mobilniacute faacuteziacute Stacionaacuterniacute faacuteziacute je film přiacuteslušneacute
laacutetky zakotvenyacute na povrchu nosiče nebo pevnyacute adsorbent Stacionaacuterniacute faacuteze může byacutet jak
polaacuterniacute tak nepolaacuterniacute Dnes se nejčastěji pracuje v systeacutemu reversniacutech faacuteziacute kde na silikagel
chemicky vaacutezaneacute alkyloveacute řetězce (nejčastěji C18H37) sloužiacute jako stacionaacuterniacute faacuteze (nepolaacuterniacute)
a voda s přiacutedavkem organickyacutech rozpouštědel jako faacuteze mobilniacute (polaacuterniacute) ktereacute zvyšujiacute
rozpustnost a stabilitu některyacutech analytů Mobilniacute faacuteze neniacute inertniacute a vyacuteznamně se podiacuteliacute
na separačniacutem procesu Maacuteme prakticky neomezeneacute možnosti jejiacuteho složeniacute a můžeme
ji ovlivňovat změnami ve složeniacute rozpouštědel pH iontoveacute siacutely atd Mobilniacute faacuteze
je charakterizovaacutena hlavně polaritou a selektivitou9192
Vyacutehodou kapalinoveacute chromatografie je jejiacute spojeniacute s různyacutemi typy detektorů V dnešniacute
době je obecně jeden z nejpoužiacutevanějšiacutech detektor spektrofotometrickyacute založenyacute na
schopnosti laacutetek absorbovat zaacuteřeniacute Avšak ve srovnaacuteniacute s jinyacutemi detektory je poměrně maacutelo
citlivyacute Jeho detekčniacute limity se pohybujiacute mezi 10-5 až 10-6 moll-1 Jedniacutem z nejcitlivějšiacutech
detektorů ve spojeniacute s HPLC detektor elektrochemickyacute u něhož je možneacute dosaacutehnout
detekčniacutech limitů až 10-9 moll-1 a tiacutem bez probleacutemů konkuruje detektoru fluorescenčniacutemu
93
Vzhledem k těmto poznatkům je v analyacuteze přiacuterodniacutech antioxidantů posledniacute dobou
využiacutevaacutena praacutevě vysoce citlivaacute a selektivniacute elektrochemickaacute detekce Mezi ni řadiacuteme
ampeacuterometrii a coulometrii Obě tyto detekčniacute techniky jsou použitelneacute pro systeacutem reverzniacutech
faacuteziacute a to nejčastěji na kolonaacutech C18 Na rozdiacutel od jinyacutech detektorů je u elektrochemickeacute
detekce podmiacutenkou vodivost mobilniacute faacuteze Ta se zajišťuje přiacutedavkem soli do vodneacute složky
Organickaacute složka je tvořena stejnyacutemi rozpouštědly jako u ostatniacutech typů detekce avšak
nejčastěji je využiacutevaacuten methanol nebo acetonitril Dalšiacute velice důležitou podmiacutenkou je
použiacutevaacuteniacute vysoce čistyacutech chemikaacuteliiacute a dokonaleacuteho odvzdušněniacute aby bylo dosaženo stabilniacute
zaacutekladniacute linie a reprodukovatelnosti vyacutesledků Elektrodovyacute systeacutem je nejčastěji
třiacuteelektrodovyacute Jako pracovniacute elektrody se použiacutevajiacute různeacute formy uhliacuteku nebo ušlechtilyacute kov
jako referentniacute sloužiacute např argentchloridovaacute kalomelovaacute nebo hydrogen-palaacutediovaacute a jako
pomocnaacute elektroda je nejčastěji využiacutevanaacute platina ve formě draacutetku či pliacutešku
94
Ampeacuterometrickaacute detekce je založenaacute na měřeniacute proudu kteryacute proteacutekaacute pracovniacute
elektrodou v zaacutevislosti na čase Velikost tohoto proudu v přiacutetomnosti analytu je potom přiacutemo
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
4
a Klebsiella oxytoca Polyfenoly (flavonoidy a fenolickeacute kyseliny) byly podrobeny třem
typům in vitro testů na antioxidačniacute aktivitu (DPPH test superoxid anion radikaacutel-zhaacutešeciacute test
fosfomolybdenovaacute metoda) Mezi flavovoidy klesala uacutečinnost v řadě 6-
hydroxyluteolin 7-glykosid gt luteolin-7-glykosid gt luteolin-3rsquo-glykosid gt apigenin glykosid
Z fenolickyacutech kyselin v provedenyacutech testech dosaacutehly nejvyššiacutech hodnot antioxidačniacute aktivity
kyselina rozmaryacutenovaacute a kyselina kaacutevovaacute8
V roce 2004 David Fuller provedl klinickou studii kteraacute potvrdila pozitivniacute uacutečinek za
studena lisovaneacuteho oleje ze šalvěje leacutekařskeacute na leacutečbu slabeacuteho až středniacuteho stupně
Alzheimerovy choroby Tento olej pomaacutehaacute zlepšovat paměť kteraacute je u pacientů postupně
napadena a naviacutec maacute vliv na jejich postoje a chovaacuteniacute Studie byla provedena 30 pacientech
Polovině pacientům bylo podaacutevaacuteno denně 60 kapek oleje ze šalvěje leacutekařskeacute Druheacute polovině
bylo podaacutevaacuteno placebo (slunečnicovyacute olej) U pacientů kteřiacute užiacutevali šalvěj se zlepšily testy
na Alzheimerovu chorobu o 26 U pacientů s placebem se stav zhoršil o 2289
Šalvěj maacute takeacute negativniacute uacutečinky na lidskyacute organismus a to kvůli thujonu kteryacute
je obsažen v silici Ten ve vyššiacutech daacutevkaacutech a dlouhodobeacutem použitiacute vyvolaacutevaacute křeče podobneacute
křečiacutem epileptickyacutem nervozitu zvraceniacute třes pocit tepla tachykardii i poškozeniacute ledvin
Je uvaacuteděn takeacute jako abortifaciens (laacutetka vyvolaacutevajiacuteciacute potrat) v nejnižšiacute aktivniacute daacutevce
120 mgkg-1 Byl prokaacutezaacuten jeho denegerativniacute vliv na mozkoveacute buňky Oraacutelniacute letaacutelniacute daacutevka
(smrtiacuteciacute daacutevka) LD50 u potkanů je 192 mgkg vaacutehy (Margaria 1963) a 500 mgkg-1 tělesneacute
hmotnosti (NLM 1997) Intravenoacutezniacute letaacutelniacute daacutevka LD50 u kraacuteliacuteka je 0031 mgkg-1 tělesneacute
hmotnosti (NLM 1997)
810
3 Hlavniacute obsahoveacute laacutetky Šalvěj leacutekařskaacute obsahuje značneacute množstviacute silice složeneacute z terpenickyacutech složek
18 cineol (6ndash13) kafr (3ndash9) α-thujon a β-thujon (8ndash43) daacutele humulen karyofylen
borneol linalool kondenzovaneacute i hydrolyzovatelneacute třiacutesloviny (3ndash8) flavonoidy (glykosidy
luteolinu glykosidy apigeninu) diterpenickeacute hořčiny (karnosol 12-methylether
deoxykarnosolu rosmarol 7-methylether rosmarolu) triterpeny fenolickeacute kyseliny
(k rozmaryacutenovaacute k kaacutevovaacute k chlorogenovaacute k ferulovaacute) estrogenniacute hormony a amid kyseliny
nikotinoveacute38
5
31 Terpeny Terpeny jsou přiacuterodniacute uhlovodiacuteky ktereacute jsou zahrnuty do rozsaacutehleacute skupiny rostlinnyacutech
laacutetek-isoprenoidů Terpeny jsou odvozeny od isoprenu (2-metyl-13-butadien) a zahrnujiacute
vedle primaacuterniacutech metabolitů takeacute viacutece než 25000 sekundaacuterniacutech metabolitů Jsou tedy
metabolity některyacutech rostlin stromů zejmeacutena jehličnanů Staacutele neniacute znaacutemo proč rostliny tyto
laacutetky produkujiacute Předpoklaacutedaacute se že je ochraňujiacute před hmyzem a cizopasniacuteky Takeacute působiacute
jako chuťovaacute barieacutera pro byacuteložravce111213
Terpeny jsou z chemickeacuteho hlediska systematicky rozděleny na monoterpeny
seskviterpeny diterpeny tritepreny tetraterpeny sesterpeny a polyterpeny (Obr 1)
Tato označeniacute vychaacutezejiacute ze sloučenin ktereacute obsahujiacute dvě isoprenoveacute jednotky (monoterpeny
majiacute dvě isoprenoveacute jednotky diterpeny čtyři isoprenoveacute jednotky atd)
13
Monoterpeny Monocyklickeacute
monoterpneny Bicyklickeacute monoterpeny
CH2
CH3CH3
CH2
Myrcen
CH3
CH3 CH3 Limonen
CH3
CH3 CH3
O
CH3
O
Thujon Kafr
Sekviterpeny Diterpeny Polyterpeny
CH3O
CH3CH3
OH
COOHCH3
Kyselina abscisovaacute
CH3 COOH
CH3CH3
CH3
Kyselina abietovaacute
-[-CH2-C=CH-CH2-]-n
|
CH3
Přiacuterodniacute kaučuk
Obr 1 Přehled jednotlivyacutech typů terpenů13
V šalvěji leacutekařskeacute se z terpenickyacutech laacutetek vyskytuje v největšiacutem množstviacute 18-cineol
a thujon 18-cineol(133-trimethyl-2-oxobicyclo [222] oktan) C10H18O Obr 2 je znaacutemyacute
jako eukalyptol a řadiacute se do skupiny eukalyptovyacutech olejů Jeho molaacuterniacute hmotnost činiacute
15425 gmol-1 hustota 092 gcm-sup3 bod varu je 15 degC (27466 K)14 Je hlavniacute složkou
6
medicinaacutelniacutech silic blokuje metabolizmus kyseliny arachidonoveacute a tiacutem znemožňuje produkci
cytokinů Silice obsahujiacuteciacute cineol se použiacutevajiacute takeacute jako součaacutest dezinfekčniacutech myacutedel
inhalačniacutech sprejů uacutestniacutech vod kloktadel zubniacutech past chladivyacutech mastiacute a gelů Využitiacute
naleacutezajiacute i při leacutečbě lupeacutenky Izolovanyacute cineol kteryacute daacutevaacute eukalyptoveacute silici jejiacute
charakteristickeacute aroma je laacutetka s mnoha dalšiacutemi zajiacutemavyacutemi vlastnostmi Maacute miacuternyacute
baktericidniacute uacutečinek působiacute insekticidně a repelentně Maacute vyacuteraznou přiacutejemnou vůni je maacutelo
toxickyacute rychle pronikaacute tkaacuteněmi lidskeacuteho těla a funguje jako dobreacute rozpouštědlo pro mnoho
dalšiacutech chemickyacutech laacutetek Diacuteky těmto vlastnostem maacute širokeacute použitiacute i v chemickeacutem
a kosmetickeacutem průmyslu (např součaacutest deodorantů anthelmintik insekticidů repelentů
surfaktantů) Takeacute se může použiacutet jako aditivum do motorovyacutech benziacutenů jako prevence
oddělovaacuteniacute zbytků vody z benziacutenu15
Obr 2 18-cineol
Thujon (1-isopropyl-4-methylbicyklo [310] hexan-3-on (C10H16O) je v šalvěji
leacutekařskeacute přirozeně se vyskytujiacuteciacute se bicyklickyacute terpenoidniacute keton Jeho molaacuterniacute hmotnost činiacute
15223 gmol-1 hustota 092 gcm-sup3 bod varu 201 degC Neniacute rozpustnyacute ve vodě rozpouš tiacute se
v ethanolu Jsou znaacutemeacute jeho dvě stereoizomerniacute formy α(+)thujon a β( -)thujon
(Obr 3 Obr 4) α-thujon je důležitou součaacutestiacute mnoha silic a ve vysokeacute koncentraci se nachaacuteziacute
zejmeacutena v některyacutech druziacutech pelyňku a šalvěje leacutekařskeacute β-thujon lze převeacutest na α-thujon a oba
stereoizomery mohou byacutet velmi dobře využity jako snadno dostupneacute suroviny pro
enantiomerniacute synteacutezy mnoha novyacutech laacutetek16
Farmakologickeacute a toxikologickeacute vlastnosti α ndashthujonu α-thujon maacute antinociceptivniacute
(snižuje odezvu na bolestivyacute podnět) insekticidniacute a antihelmicidniacute vlastnosti
je neurotoxickyacute Akutniacute toxicita α-thujonu jej řadiacute mezi vysoce toxickeacute laacutetky a je v RTECS
registru jedovatyacutech laacutetek Je pětkraacutet toxičtějšiacute než β -thujon Thujon aplikovanyacute nitrožilně
způsobuje klonicko-tonickeacute křeče Opakovaneacute daacutevky vyvolaacutevajiacute trvaleacute poškozeniacute CNS
7
α-thujon je v organizmu myši potkana i člověka rychle metabolizovaacuten jaterniacutem
mikrozomaacutelniacutem oxygenaacutezovyacutem systeacutemem cytochromu P-450 na hydroxylovaneacute derivaacutety
Hlavniacutem metabolitem je 7-hydroxy-α-thujon vedle dalšiacutech pěti minoritniacutech hydroxy-derivaacutetů
thujonu Praacutevě tento metabolit je přiacutetomen v mozku ve vyššiacute koncentraci než α-thujon a mohl
by byacutet zodpovědnyacute za jeho psychotropniacute uacutečinky Psychoaktivniacute vlastnosti laacutetky byli
studovaacuteny v souvislosti s intoxikaciacute označovanou jako absintismus vznikajiacuteciacute naacutesledkem
abuacutezu k alkoholickeacutemu naacutepoji - absintu Kontakt pokožky se siliciacute obsahujiacuteciacute thujon
způsobuje jejiacute podraacutežděniacute svěděniacute až ekzeacutemy Po požitiacute mohou vznikat zdravotniacute probleacutemy
doprovaacutezeneacute zvraceniacutem průjmem hypertenziacute tachykardiiacute krvaacuteceniacutem žaludečniacute sliznice
bronchopneumoniiacute edeacutemem plic klonicko-tonickyacutemi křečemi a degenerativniacutemi změnami na
jaacutetrech a ledvinaacutech16171819
Obr 3 α(+)thujon Obr 4 β(-)thujon
32 Polyfenoly
Polyfenoly jsou organickeacute sloučeniny přiacuterodniacuteho původu přiacutetomny v každeacute vyššiacute
rostlině a v každeacutem jejiacutem orgaacutenu jako sekundaacuterniacute metabolity Do skupiny polyfenolů řadiacuteme
flavonoidy fenolickeacute kyseliny a ligniny Tyto laacutetky jsou silneacute přiacuterodniacute antioxidanty a jejich
zdrojem je zelenina ovoce vlaacuteknina čaje aromatickeacute a leacutečiveacute rostliny Z hlediska chemickeacute
struktury obsahujiacute jedno nebo viacutece aromatickyacutech jader substituovanyacutech hydroxylovyacutemi
skupinami tudiacutež jsou tyto hydroxyly kyseleacute povahy a tato vlastnost je dodnes využiacutevanaacute pro
jejich detekci izolaci a chemickou transformaci Obzvlaacutešť pokud jsou hydroxyly navaacutezaneacute
v poloze ortho- nebo para- jsou zdrojem mnohyacutech redoxniacutech reakciacute a zaacutekladem pro tvorbu
oligomerů polymerů či konjugaacutetů s jinyacutemi molekulami např taniny ligniny Obecně platiacute
čiacutem viacutece fenolickyacutech skupin polyfenoly majiacute tiacutem vyššiacute je jejich antiradikaacutelovaacute aktivita Proto
aby polyfenoly měly antioxidačniacute uacutečinek musiacute miacutet alespoň dvě fenolickeacute skupiny202122
8
Jak již bylo řečeno polyfenoly řadiacuteme mezi přiacuterodniacute antioxidanty Antioxidanty jsou
molekuly ktereacute se vyskytujiacute ve všech čaacutestech rostlin Ovlivňujiacute jejich vlastnosti barvu vůni a
chuť Jejich důležitost spočiacutevaacute v jejich schopnosti eliminovat negativniacute uacutečinky volnyacutech
radikaacutelů v krvi Zde takeacute přiacuteznivě ovlivňujiacute procesy regulace tlaku krve a hladiny glukosy
Jsou znaacutemeacute jejich protinaacutedoroveacute antimikrobiaacutelniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky Za určityacutech
podmiacutenek majiacute i prooxidačniacute vlastnosti ktereacute můžeme pozorovat např u kyseliny kaacutevoveacute
Antioxidačniacute schopnost zaacutevisiacute v největšiacute miacuteře na struktuře molekuly (poloha počet
hydroxylovyacutech skupin a typy přiacutetomnyacutech substituentů) Jedinou nevyacutehodou přiacuterodniacutech
antioxidantů je jejich niacutezkaacute odolnost vůči kysliacuteku světlu vysokyacutem teplotaacutem a sušeniacute Obsah
antioxidantů v potravinaacutech se vyacuterazně snižuje deacutelkou jejich skladovaacuteniacute23
22
Existuje mnoho
metod měřeniacute antioxidačniacute aktivity laacutetek Každaacute metoda použiacutevaacute jinyacute typ radikaacutelu a jeho
genezi Jejich rozmanitost vyplyacutevaacute ze skutečnosti že niacutezkomolekulaacuterniacute antioxidanty mohou
působit různyacutemi mechanismy Nejčastěji jde o přiacutemou reakci s radikaacutely (zhaacutešeniacute
vychytaacutevaacuteniacute) nebo reakci s přechodnyacutemi kovy Avšak většinou se jednaacute o spektrofotometrickeacute
metody mezi ktereacute patřiacute ABTS DPPH DMPD-test a takeacute elektrochemickeacute metody 2425
Volneacute radikaacutely mohou v organismu způsobit oxidativniacute stres kteryacute vznikaacute u rostlin
působeniacutem stresovyacutech faktorů např uacutetokem patogenů přiacutetomnostiacute herbicidů chladem
teplem ledem atd Je charakteristickyacute prudkou tvorbou velkeacuteho množstviacute aktivniacutech forem
kysliacuteku (AFK) ktereacute narušujiacute buněčnou homeostaacutezu jejich koncentrace vzroste v buňce až
trojnaacutesobně a dochaacuteziacute k porušeniacute rovnovaacutehy mezi produkciacute a odbouraacutevaacuteniacutem AFK Volneacute
radikaacutely se takeacute podiacutelejiacute na vzniku a progresi vaacutežnyacutech onemocněniacute (kardiovaskulaacuterniacute
neurodegenerativniacute nemoci rakovina) poškozujiacute DNA lipidy a proteiny Zanikajiacute převaacutežně
interakciacute s přiacuterodniacutemi i syntetickyacutemi antioxidanty Nejdůležitějšiacute jsou reaktivniacute kysliacutekoveacute
čaacutestice (ROS) ke kteryacutem patřiacute hydroxyloveacute radikaacutely superoxidoveacute anion- radikaacutely peroxid
vodiacuteku a dalšiacute peroxidy singletovyacute kysliacutek a ozon Podobnou roli majiacute reaktivniacute dusiacutekoveacute
čaacutestice (RNS) mezi ktereacute patřiacute nitroxidoveacute radikaacutely oxid dusnatyacute aminoveacute radikaacutely
a dalšiacute
20212426272829
Polyfenoly u člověka a živočichů inhibujiacute lipoperoxidaci (neenzymovou nespecifickou
peroxidaci nenasycenyacutech mastnyacutech kyselin) a tiacutem chraacuteniacute organismus před rozvojem
ateroskleroacutezy Inhibujiacute vazbu kancerogenů na DNA chelatujiacute přechodneacute kovy a tiacutem tlumiacute
oxidačniacute stres Indukujiacute uacutečinky některyacutech enzymů Člověk ve sveacute stravě přijiacutemaacute denně až 1 g
polyfenolů což je mnohem vyššiacute množstviacute než např denniacute přiacutejem antioxidačniacutech vitamiacutenů
9
jako jsou tokoferoly karoteny nebo askorbovaacute kyselina Hlavniacutem miacutestem resorpce polyfenolů
je tlusteacute a tenkeacute střevo u naacutepojů byla takeacute zjištěna čaacutestečnaacute resorpce v dutině uacutestniacute
Z traacuteviciacuteho traktu jsou naacutesledně metabolizovaacuteny enzymy přiacutetomnyacutemi v tkaacuteniacutech
člověka202122 30
U rostlin majiacute polyfenoly hlavniacute funkci stavebniacute strukturniacute a ochrannou (chraacuteniacute
rostliny před chladem mrazem slunečniacutem zaacuteřeniacutem proti vysoušeniacute škůdcům
či mechanickyacutech poškozeniacutem) Vědci uvaacutedějiacute že zhruba 40 veškereacuteho organicky vaacutezaneacuteho
uhliacuteku v biosfeacuteře tvořiacute fenolickeacute laacutetky
31
321 Fenolickeacute kyseliny
Fenolickeacute kyseliny patřiacute mezi přiacuterodniacute antioxidanty ktereacute majiacute vyacuteznamnyacute vliv
na lidskeacute zdraviacute Studiemi bylo prokaacutezaacuteno že antioxidačniacute aktivita těchto laacutetek je mnohem
vyššiacute než uacutečinek antioxidačniacutech vitamiacutenů a to z důvodů přiacutetomnosti reaktivniacutech hydroxy-
substituentů navaacutezanyacutech na aromatickeacutem jaacutedře Jsou schopneacute zničit ROS a elektrofily
zastavit nitrosaci a chelatovat ionty kovů jsou schopneacute tzv autooxidace a modulujiacute určiteacute
aktivity buněčnyacutech enzymů Majiacute vyacuteznamnyacute vliv na barvu chuť kvalitu nutričniacute vlastnosti
potravin a podporujiacute dozraacutevaacuteniacute ovoce Tyto kyseliny tvořiacute zhruba třetinu celkoveacuteho dietniacuteho
přiacutejmu polyfenolů2021323334
V rostlinnyacutech materiaacutelech se volně fenolickeacute kyseliny vyskytujiacute jen zřiacutedka Většinou
jsou vaacutezaneacute ve formě esterů etherů nebo jsou součaacutestiacute organickyacutech molekul jako např
kyselina maleinovaacute nebo vinnaacute Ve vysokyacutech koncentraciacutech mohou reagovat s proteiny
sacharidy a mineraacutely Vydatnyacutem zdrojem fenolickyacutech kyselin jsou různeacute druhy ovoce
zeleniny čaj kaacuteva kořeniacute vlaacuteknina atd Zde je můžeme naleacutezt v kořenech listech stopkaacutech
a dokonce i v semenech
34
Fenolickeacute kyseliny jsou rozděleny do dvou skupin derivaacutety benzooveacute kyseliny ktereacute
jsou v potravě člověka zastoupeny spiacuteše jako složky komplexniacutech struktur napřve formě
hydrolyzovatelnyacutech taninů (gallotanin v čaji) a derivaacutety skořicoveacute kyseliny (p-kumarovaacute
kaacutevovaacute chlorogenovaacute ferulovaacute a sinapovaacute kyselina) Tyto kyseliny jsou většinou ve formě
glykosylovanyacutech derivaacutetů nebo jako estery kyseliny chinoveacute šikimoveacute nebo vinneacute V našiacute
potravě se častěji vyskytujiacute kyseliny hydroxyskořicoveacute z nichž nejrozšiacuteřenějšiacute je kaacutevovaacute
kyselina Jejiacute obsah činiacute až 75 celkoveacuteho obsahu hydroxyskořicovyacutech kyselin
v ovoci21323335
10
Šalvěj leacutekařskaacute obsahuje z fenolickyacutech kyselin největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute
a jejich derivaacutetů (kyselina chlorogenovaacute rozmaryacutenovaacute ferulovaacute a jineacute) Celkovyacute přehled
o vyacuteskytu těchto kyselin a zaacuteroveň flavonoidů v různyacutech druziacutech šalvěje podaacutevaacute praacutece
Y Lua a YL Fooa36
Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin
Kliacutečoveacute sloučeniny k biosynteacuteze fenolickyacutech kyselin jsou hydroxyderivaacutety skořicoveacute
kyseliny (Obr 5 Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin) Vše začiacutenaacute šikimovou kyselinou kteraacute
indukuje metabolismus fenylalaninu Fenylalanin je aminolyaacutesou převeden na trans-
skořicovou kyselinu naacuteslednou hydroxylaciacute v poloze para aromatickeacuteho jaacutedra dochaacuteziacute ke
vzniku 4-hydroxyskořicoveacute kyseliny nebo p-kumaroveacute kyseliny Dalšiacute hydroxylaciacute ve třetiacute
poloze aromatickeacuteho jaacutedra vznikaacute kaacutevovaacute kyselina Metylaciacute kaacutevoveacute kyseliny v poloze ortho
vznikaacute ferulovaacute kyselina37
Obr 5 Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin37
11
3211 Rozmaryacutenovaacute kyselina
ester kaacutevoveacute kyseliny a kyseliny 34-dihydrofenylmleacutečneacute
OOH
OH
O COOHH
OH
OH
Obr6 Rozmaryacutenovaacute kyselina
Rozmaryacutenovaacute kyselina C18H16O8 Obr6 je přiacuterodniacute polyfenolickaacute karboxylovaacute
kyselina se silnyacutemi antioxidačniacutemi protizaacutenětlivyacutemi a antimikrobiaacutelniacutemi uacutečinky Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 36031 gmol-1 bod varu 171-175 degC Je to červeno-oranžovyacute praacutešek lehce
rozpustnyacute ve vodě a vyacuteborně rozpustnyacute v organickyacutech rozpouštědlech Vyskytuje se v čeledi
Hluchavkovityacutech (Lamiaceae) a to nejčastěji v rozmaryacutenu daacutele pak v šalvěji oregaacutenu
majoraacutence tymiaacutenu maacutetě a v asijskeacute zelenině perille jejiacutež extrakty se použiacutevajiacute na
konzervaci jiacutedel v Japonsku Tato kyselina je syntetizovaacutena z aminokyseliny- fenylalaninu a
thyrozinu Rozmaryacutenovaacute kyselina maacute takeacute sveacute přirozeně vyskytujiacuteciacute se derivaacutety a to kyselinu
lithospermovou (Obr 7) vzniklou konjugaciacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute kyseliny Vyskytuje se
ve dvou stereoizomerniacutech formaacutech z nich (-) lithospermovaacute kyselina maacute protirakovinotvornyacute
uacutečinek Druhyacutem derivaacutetem je dimer kyseliny rozmaryacutenoveacute a to kyselina lithospermovaacute B
(Obr 8)38394041
O
OH
OH
COOH
OH
O
O COOH
OH
OH
O
OH
OH
OH
O
O COOH
OH
OH
O
O
CH3
CH3COOH
Obr 7 Lithospermovaacute kyselina41 Obr 8 Lithospermovaacute kyselina B41
12
32111 Biologickeacute uacutečinky
Antioxidačniacute aktivita rozmaryacutenoveacute kyseliny je mnohem silnějšiacute než u vitaminu E
Působiacute proti poškozeniacute buněk volnyacutemi radikaacutely a tiacutem snižuje riziko vzniku rakoviny
a arterioskleroacutezy Byly prokaacutezaacuteny jejiacute adstringentniacute (stahujiacuteciacute) antioxidativniacute protizaacutenětliveacute
antimutagenniacute antibakteriaacutelniacute a antiviroveacute vlastnosti Antiviroveacute vlastnosti jsou využiacutevaneacute
k leacutečeniacute oparů Při teacuteto leacutečbě se rozmaryacutenovaacute kyselina obohacuje o extrakt z meduňky
leacutekařskeacute Protizaacutenětliveacute vlastnosti jsou zaacutekladem inhibice enzymů lipogenaacutesy
a cyklooxygenaacutesy Takeacute chraacuteniacute buňky proti rakovině a přispiacutevaacute k antioxidačniacutem vlastnostem
rostlin použiacutevanyacutech v kosmetickeacutem průmyslu Byl prokaacutezaacuten pozitivniacute vedlejšiacute uacutečinek při
oraacutelniacutem požitiacute kyseliny rozmaryacutenoveacute na alergickeacute astma Jinaacute studie prokaacutezala potlačeniacute
zaacutenětu synoviaacutelniacutech blan u myšiacute (tyto blaacuteny tvořiacute tuheacute vazivo v kloubniacutech pouzdrech) což
může byacutet prospěšneacute pro leacutečbu revmatickeacute artritidy Na rozdiacutel od antihistaminů rozmaryacutenovaacute
kyselina chraacuteniacute proti aktivaci imunitniacutech buněk ktereacute mohou způsobovat otoky Jsou znaacutemeacute
jejiacute leacutečebneacute uacutečinky proti vředům kataraktu (šedeacutemu zaacutekalu) průduškoveacutemu astma rakovině a
revmatickeacute artritidě41
32112 Funkce rozmaryacutenoveacute kyseliny u rostlin
U rostlin maacute kyselina rozmaryacutenovaacute hlavniacute funkci obrannou Chraacuteniacute je vůči patogenům
a byacuteložravcům Velmi snadno se kumuluje v různyacutech buněčnyacutech kulturaacutech a v některyacutech
přiacutepadech je zde zastoupena v mnohem vyššiacutech koncentraciacutech než v rostlině samotneacute41
32113 Biosynteacuteza
Na Obr 9 je vyobrazeno scheacutema biosynteacutezy rozmaryacutenoveacute kyseliny Prvniacutem
prekursorem je α-fenylalanin 1 V přiacutetomnosti enzymu PAL dochaacuteziacute k jeho deaminaci
na trans skořicovou kyselinu 2 Naacuteslednou hydroxylaciacute trans skořicoveacute kyseliny v poloze
ortho vznikaacute působeniacutem cytochromu P450-trans-cinamaacutet-4-monooxygenaacutesy kyselina 4-
kumarovaacute 3 kteraacute reaguje s enzymem 4CL za vzniku 4-kumaroyl CoA 4
Druhyacutem prekursorem je α -tyrosin 5 V přiacutetomnosti enzymu TAT a 2-oxoglutaraacutetu
proběhne transaminace jejiacutež vyacutesledkem je kyselina 4-hydroxyfenylpyrohroznovaacute 6
Tato kyselina se může působeniacutem HPPD přeměnit na kyselinu homogentisovou 7 a daacutele
na esenciaacutelniacute tokoferoly a plastochinony Nebo může reagovat s HPPR za vzniku pravotočiveacute
kyseliny 4-hydroxyfenyloctoveacute 8 Spojeniacutem produktů 4 a 8 za přiacutetomnosti enzymu RAS
13
vznikne kyselina 4-kumaroyl-4acutefenyloctovaacute 9 Tato kyselina je naacutesledně hydrolyzovaacutena
v poloze 3 a 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a rozpadaacute se na dva meziprodukty kyselinu kafeoyl-4acute-
hydroxyfenyloctovou 10 a kyselinu 4-kumaroyl-34acute-dihydroxyfenyl octovou 11 Dalšiacute
hydroxylaciacute meziproduktu 10 v poloze 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a meziproduktu 11 v poloze 3
aromatickeacuteho jaacutedra a jejich spojeniacutem vznikaacute rozmaryacutenovaacute kyselina 12(cit41)
COOH
NH2
COOH
NH2OH
PAL
COOH
1
2
CAH
COOH
OH 3
4CL
OH
SCoA
O
4
OH
O
O
COOHH
OH
9
OH
O
O
COOHH
OH
OH
OH
O
O
COOHH
OH
OH
11 12
OH
O
O
COOHH
OH
OHOH
13
TAT
COOH
OOH
5
6
HPPD
COOH
OH
OH 7
tokoferolyplastochinony
HPPR
COOH
OHOH
H
8
RAS
3-H 3-H
3-H3-H
Obr 9 Biosynteacuteza rozmaryacutenoveacute kyseliny41
14
32114 Metabolismus
Metabolismus kyseliny rozmaryacutenoveacute popř dalšiacutech derivaacutetů kaacutevoveacute kyseliny
neniacute dodnes zcela objasněn Předpoklaacutedaacute se že může dochaacutezet k jejich aktivaci štěpeniacutem
esterovyacutech vazeb a naacutesledneacutemu uvolněniacute kaacutevoveacute kyseliny42
32115 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky Na Obr 10 je vyobrazeno
scheacutema oxidace a redukce kyseliny rozmaryacutenoveacute K oxidaci dochaacuteziacute při potenciaacutele +620 mV
a k redukci při potenciaacutele +130 mV (vsAgAgCl) viz Obr 11 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu
oxidačniacute piacuteku jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43
OOH
OH
O COOHH
OH
OH OO
O
O COOHH
O
O
-4e- -4H+
-4e- -4H+
Obr 10 Oxidace a redukce k rozmaryacutenoveacute
Obr 11 Cyklickyacute voltamogram k rozmaryacutenoveacute43
15
3212 Kaacutevovaacute kyselina
(kyselina 34-dihydroxyskořicovaacute)
Obr 12 Kaacutevovaacute kyselina
Kaacutevovaacute kyselina C9H8O4 Obr 12 je hydroxyderivaacutet skořicoveacute kyseliny Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 18016 gmol-1 bod varu 223-225 degC hustota 148 gcm-sup3 je rozpustnaacute v horkeacute
vodě a v alkoholu Z fyzikaacutelniacuteho hlediska se vyskytuje ve formě žlutyacutech krystalků V přiacuterodě
ji můžeme naleacutezt jak volně tak ve formě derivaacutetů Nejčastěji je obsažena v rostlinaacutech ve
formě esterů v nichž se vaacutežiacute karboxylem na hydroxyloveacute skupiny organickyacutech kyselin nebo
sacharidů Daacutele pak v kaacutevovyacutech zrnech bramboraacutech ryacuteži obiliacute zelenině atd Kaacutevovou
kyselinu řadiacuteme do skupiny přiacuterodniacutech in vitro antioxidantů a tudiacutež přispiacutevaacute k prevenci proti
kardiovaskulaacuterniacutem nemocem a rakovině Jsou znaacutemeacute jejiacute protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a
antimetastatickeacute uacutečinky2529303144
32121 Biologickeacute uacutečinky
K hlavniacutemu biologickeacutemu uacutečinku kaacutevoveacute kyseliny patřiacute jejiacute antioxidačniacute aktivita daacutele
pak vykazuje protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a antimetastatickeacute uacutečinky Kaacutevovaacute kyselina je
v přiacutetomnosti iontů mědi poměrně silnyacutem protioxidantem Reakciacute polyfenolů a iontů mědi
dochaacuteziacute k jejich redukci a při naacutesledneacute reoxidaci jsou produkovaacuteny reaktivniacute kysliacutekoveacute
radikaacutely Tiacutemto dochaacuteziacute k poškozeniacute DNA Bylo zjištěno že koncentrace iontů mědi při
různyacutech naacutedorovyacutech onemocněniacutech vzrůstaacute a proto za protektivniacute vlastnosti kaacutevoveacute kyseliny
může spiacuteše protioxidativniacute aktivita než antioxidativniacute Jak bylo dřiacuteve řečeno antioxidačniacute
schopnost zaacutevisiacute na struktuře sloučeniny V přiacutepadě kaacutevoveacute kyseliny a jejich derivaacutetů je
důležityacutem faktorem stabilita vznikleacuteho antioxidantu na maacutelo reaktivniacute fenoxylovyacute radikaacutel 30
nebo na neradikaacutelniacute chinoidniacute strukturu 31 (Obr 13)202126
16
OH
OH
A
RHR
O
OH
A
RHR
OH
OH
A
30 31 Obr 13 Stabilizace kaacutevoveacute kyseliny a jejiacutech derivaacutetů
32122 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny
Vyacutechoziacutemi laacutetkami pro biosynteacutezu kaacutevoveacute kyseliny (Obr 14) jsou aminokyseliny
tryptofan tyrozin a fenylalanin Hlavniacutem metabolitem pro synteacutezu těchto aminokyselin
je kyselina šikimovaacute resp jejiacute fosforylovanyacute anion 16 Dochaacuteziacute ke kondenzaci aniontu
s fosfoenulpyruvaacutetem 17 za vzniku 3-fosfo-5-enolpyruvylšikimaacutetu 18 ze ktereacuteho se odštěpiacute
fosfaacutet za vzniku chorsimaacutetu 19 Chlorsimaacutet se může štěpit na tryptofan nebo vznikaacute
meziprodukt 20 kteryacute dekarboxylaciacute aminaciacute a dehydroxylaciacute poskytuje tyroxin
a fenylalanin 21 Deaminaciacute fenylalaninu vznikaacute anion kyseliny skořicoveacute 22 a jeho
postupnou hydroxylaciacute přes para-kumaraacutet 23 vznikaacute anion kyseliny kaacutevoveacute 24 (cit424546
)
17
COO-
OH
OH
OH
ATP ADP
Mg2+
COO-
POOH
OH
COO-
PO
CH2
COO-
POOH
O CH3
CH2
COO-
OH
O CH3
CH2
tryptofan
C-OO
COO-
O
OH
-PO3-
deaminacedehydroxylace aminace
COO-
NH3+
deaminace
COO-
COO-
OH
hydroxylace hydroxylace
COO-
OH
OH
16
17
18
1920
+ tyroxin
21
22 23 24
Obr 14 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny42
32123 Metabolismus
Metabolismus kyseliny kaacutevoveacute se v lidskyacutech tkaacuteniacutech podobaacute metabolismu leacutečiv
u kteryacutech podobně jako u teacuteto kyseliny laacutetky podleacutehajiacute metylaci Podrobnyacute přehled všech
metabolitů a jejich přeměn jsou uvedeny v praacuteci Brancoveacute P42
18
32124 Derivaacutety
Kaacutevovaacute kyselina se v přiacuterodě vyskytuje jak ve volneacute formě tak ve formě derivaacutetů
(Obr 15) Zaacuteležiacute na tom kolik molekul kaacutevoveacute kyseliny se v jednotlivyacutech derivaacutetech
vyskytuje Mezi derivaacutety s jednou molekulou patřiacute např fenylethylester kaacutevoveacute kyseliny
(CAPE) 25 nebo chlorogenovaacute kyselina 26 kondenzaciacute dvou molekul vznikaacute rozmaryacutenovaacute
kyselina 27(cit42)
OOH
OH
O
25
OOH
OH
O
OH
OHCOOH
OH
26
OOH
OH
O COOH
27 Obr 15 Derivaacutety kaacutevoveacute kyseliny42
Hlavniacutem derivaacutetem kyseliny kaacutevoveacute je kyselina chlorogenovaacute přesněji kyselina
5-O-kafeoylchinovaacute (5-CQA) 26 Stejně jako kyselina kaacutevovaacute a rozmaryacutenovaacute se vyznačuje
antioxidačniacutemi uacutečinky i když poněkud slabšiacutemi jak uvaacutediacute praacutece Marinove E a kol47
Maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute můžeme naleacutezt v čajovyacutech liacutestciacutech kaacutevě kakaovyacutech
bobech ovoci a zelenině a takeacute v šalvěji leacutekařskeacute4849
19
32125 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina kaacutevovaacute stejně jako kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky
Na Obr 16 je vyobrazeno scheacutema oxidace kteraacute vede ke vzniku o-chinon kaacutevoveacute kyseliny a
redukce kaacutevoveacute kyseliny Oxiduje se při potenciaacutele +540mV a redukuje se při potenciaacutele
+180 mV (vsAgAgCl) viz Obr 17 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu oxidačniacute piacuteku
jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43 Podrobnyacute
přehled z hlediska elektrochemickeacuteho chovaacuteniacute kyseliny kaacutevoveacute je popsaacuten v praacuteci S K
Trabelsiho a kol50
O
OH
OH
OH
-2e- -2H+
+2e- +2H+ O
O
O
OH
Obr 16 Oxidace a redukce k kaacutevoveacute
Obr 17 Cyklickyacute voltamogram k kaacutevoveacute43
20
3213 Metody stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
Vzhledem ke skutečnosti že vyacuteše diskutovaneacute fenolickeacute kyseliny majiacute velice podobneacute
chemickeacute i fyzikaacutelniacute vlastnosti stanovujiacute se v rostlinneacutem materiaacutele nejčastěji společně Mezi
dnes nejpoužiacutevanějšiacute metody pro jejich stanoveniacute patřiacute separačniacute metody29 a to
chromatografie na tenkeacute vrstvě plynovaacute chromatografie s plamenoionizačniacutem
nebo hmotnostniacutem detektorem kapalinovaacute chromatografie s UVVIS hmotnostniacutem
nebo elektrochemickyacutem detektorem a elektromigračniacute techniky s UVVIS hmotnostniacutem nebo
elektrochemickyacutem detektorem Kromě metod separačniacutech a elektromigračniacutech se mohou takeacute
využiacutevat metody elektrochemickeacute a to voltametrie nebo biosenzory51525354 i metody
molekuloveacute spektrometrie jako NMR5556 IR57 Nemůžeme opomenout metody
enzymatickeacute58
ktereacute jsou ale oproti separačniacutem využiacutevaneacute jen zřiacutedka a vzhledem k zaměřeniacute
diplomoveacute praacutece nebudou daacutele diskutovaacuteny
Elektroanalytickeacute metody
Voltametrie
Cyklickaacute voltametrie patřiacute do skupiny potenciodynamickyacutech experimentaacutelniacutech metod
ktereacute doznaly v posledniacutech desetiletiacutech rychleacuteho rozvoje a velkeacuteho rozšiacuteřeniacute do laboratorniacute
praxe Bylo publikovaacuteno několik voltmetrickyacutech metod pro stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
v rostlinneacutem materiaacutele596061 Voltametrie se ale nemusiacute použiacutevat jen pro stanoveniacute obsahu
analytů v různyacutech matriciacutech ale takeacute k hodnoceniacute antioxidačniacute aktivity např kyseliny
rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute a dalšiacutech kyselin v suchyacutech bylinaacutech jak popisuje praacutece MS Cosia S
Burattiho S Mannina a S Benedetta Nejprve byla provedena cyklickaacute voltametrie s pufrem
o složeniacute 70 metanol 28 01moll-1 octanu sodneacuteho pH 4 2 a monohydraacutetu chloristanu
sodneacuteho Standardniacute roztoky fenolickyacutech sloučenin (kaacutevovaacute rozmaryacutenovaacute kumarovaacute
ferulovaacute a carsoovaacute kyselina kaemferol quercetin a hesperitin) byly zředěny na koncentraci
3210-5 moll-1 Zapojeniacute cely bylo třiacute-elektrodoveacute a sestaacutevalo z uhliacutekateacute skleněneacute pracovniacute
elektrody platinoveacute pomocneacute elektrody a AgAgCl referentniacute elektrody Rychlost skenu byla
100 mV sminus1 Z cyklickeacuteho voltamogramu autoři zjistili že zkoumaneacute analyty se chovajiacute
reverzibilně vykazujiacute velice niacutezkeacute hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů což maacute spojitost se
strukturou sloučenin a tudiacutež všechny vykazujiacute antioxidačniacute uacutečinky Pro zhodnoceniacute velikosti
tohoto uacutečinku byl sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram v rozmeziacute potenciaacutelu od +01 do
+08 V (vsAgAgCl) Naacutesledně byl vybraacuten potenciaacutel +05 V při ktereacutem sledovali odezvy
21
analytů a z nich posoudili navzaacutejem velikost antioxidačniacute aktivity mezi analyty Ta klesala
v řadě od kcarnosoovaacute gt quercetin gt krozmaryacutenovaacute gt kaemferol gt kkaacutevovaacute Kyselina
kumarovaacute ferulovaacute a hesperitin jevili minimaacutelniacute antioxidačniacute antioxidačniacute aktivitu43
Separačniacute metody
Chromatografie na tenkeacute vrstvě
Metoda tenkovrstevneacute chromatografie (TLC) patřiacute k jedneacute z nejstaršiacutem separačniacutem
metodaacutem Jejiacute princip je znaacutem už přes sto let a od 30 let je jednou z nejpoužiacutevanějšiacutech
chromatografickyacutech technik Je jednoduchaacute levnaacute a rychlaacute Nejčastěji se použiacutevaacute pro detekci
laacutetek v přiacuterodniacutech extraktech M Petersen ve sveacute praacuteci identifikoval rozmaryacutenovou kyselinu
metodou TLC Jako mobilniacute faacuteze sloužila směs EtOAcCHCl3HCO2H (504010) Vysušenyacute
papiacuter byl postřiacutekaacuten směsiacute metanolu a polyethylenglykolu a k identifikaci využil UV detekci
při 254 a 312 nm (cit 41) Dalšiacute publikace jsou uvedeny v cit62636465
Elektromigračniacute techniky
Tyto techniky vynikajiacute předevšiacutem velice malou spotřebou vzorku a činidel velkou
uacutečinnostiacute a rychlostiacute separace a kraacutetkou dobu potřebnou na optimalizaci podmiacutenek
Dnes elektromigračniacute metody dosahujiacute uacutečinnosti několik stovek tisiacutec až milionů teoretickyacutech
pater Jsou považovaacuteny za jedny z nejuacutečinnějšiacutech nejcitlivějšiacutech a nejperspektivnějšiacutech
analytickyacutech separačniacutech technik Bylo napsaacuteno mnoho publikaciacute pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v rostlinneacutem matriaacutele metodu kapilaacuterniacute elektroforeacutezy s různyacutemi typy detekce a to
s UVVIS66676869 hmotnostniacute707172 a elektrochemickeacute jak uvaacutediacute např praacutece Y Penga a
kol kteřiacute separovali rozmaryacutenovou kyselinu z extraktu rozmaryacutenu Použili pracovniacute
uhliacutekovou elektrodu s potenciaacutelem +09 V (vsSCE) boraacutetovyacute pufr o pH 9 a 75 cm kapilaacutera
Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu byl 110-9 moll-1 (cit73
)
Plynovaacute chromatografie
Metoda plynoveacute chromatografie (GC) je jedna z nejrozšiacuteřenějšiacutech analytickyacutech metod
použiacutevanaacute pro analyacutezu těkavyacutech sloučenin Důvodem je jejiacute vysokaacute separačniacute uacutečinnost a velkaacute
citlivost Dovoluje naacutem pracovat s minimaacutelniacutem množstviacutem vzorku (pg) Jestli-že bychom
chtěli analyzovat fenolickeacute kyseliny plynovou chromatografiiacute je nutneacute je převeacutest na těkaveacute
trimetylsilyl derivaacutety např hexametyldisilazanem s přiacutedavkem trifluoroctoveacute kyseliny jak je
22
popsaacuteno v praacuteci Fuumlzfaie a Molnaacuter-Perla48 V dnešniacute době se pro lepšiacute objasněniacute povahy složek
složityacutech směsiacute nejčastěji spojuje s vysoce vyacutekonnou hmotnostniacute detekciacute Bohužel nevyacutehodou
teacuteto detekce jsou vysokeacute pořizovaciacute naacuteklady Teacuteto kombinace využil M A Hossain pro
separaci rozmaryacutenoveacute kyseliny z různyacutech odrůd jablek K analyacuteze si připravil metanolickyacute
extrakt vzorku (1100 vv) jako nosnyacute plyn sloužilo helium a separace probiacutehala na
křemennyacutech kapilaacuteraacutech při naacutestřiku vzorku 02 μl U hmotnostniacute detekce byla využita
ionizace elektronem Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu činil 210-9 gl-1(cit74
)
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je jedna z nejpopulaacuternějšiacutech
separačniacutech metod kteraacute se může kombinovat s několika detekčniacutemi systeacutemy a to s UVVIS
popř detektorem diodoveacuteho pole (DAD) elektrochemickyacutem (ECD) fluorescenčniacutem7576 (FD)
a hmotnostniacutem77787980
Wang H Provan GJ Helliwell K ve sveacute praacuteci srovnaacutevali použitiacute mobilniacutech faacuteziacute
a extrakciacute pro kyselinu kaacutevovou a rozmaryacutenovou Autoři uvaacutedějiacute že nejlepšiacute separace
probiacutehala při složeniacute mobilniacute faacuteze methanol01 kyselina fosforečnaacute a po extrakci reaacutelneacute
matrice v etanolu nebo metanolu Tyto extrakce poskytovaly přibližně stejneacute vyacutetěžky Vlnovaacute
deacutelka byla nastavena na 330 nm průtok na 1 mlml separace probiacutehala na koloně Kingsorb 5
μm Byl použit gradient mobilniacute faacuteze Detekčniacute limit pro kyselinu kaacutevovou byl 1510-1 gl-1
pro kyselinu rozmaryacutenovou 7110-1 gl-1(cit
(MS) detektorem Nejčastěji se pracuje v systeacutemu reverzniacutech faacuteziacute ve
kteryacutech je stacionaacuterniacute faacuteze nepolaacuterniacute a mobilniacute faacuteze polaacuterniacute Tato technika je pro stanoveniacute
fenolickyacutech kyselin nejpoužiacutevanějšiacute
81) Některeacute z mnoha dalšiacute publikaciacute využiacutevajiacuteciacute
spektrofotometrickou detekci jsou uvedeny v cit8283848586
Elektrochemickaacute detekce je až o řaacuted citlivějšiacute než UVVIS detekce Dokonce někteřiacute
autoři uvaacutedějiacute že pro fenolickeacute kyseliny je tento detektor nejcitlivějšiacute ze všech Podmiacutenkou
pro jeho použitiacute je že analyzovanaacute laacutetka musiacute byacutet elektroaktivniacute a mobilniacute faacuteze vodivaacute což se
zajistiacute přiacutedavkem soli do vodneacute faacuteze Tento detektor maacute jedinou nevyacutehodu a to je jeho uacutezkaacute
linearita kalibračniacute přiacutemky v koncentračniacutem rozmeziacute Dnes se nejčastěji využiacutevaacute Coulochem
jak uvaacutediacute praacutece V Škeřiacutekoveacute L Grynoveacute a P Jandery pro stanoveniacute antioxidantů v pivě
Zaacuteroveň ho porovnaacutevali s osmikanaacutelovyacutem detektorem CoulArray a s fluorescenčniacutem
detektorem Separace probiacutehala na koloně Zorbax SB-C18 Mobilniacute faacuteze byla složena s 5 mM
octanu amonneacuteho pH 315 s acetonitrilem v gradientu Vyacutesledkem bylo že nejcitlivějšiacutem
23
detektorem až o 3 řaacutedy byl detektor fluorescenčniacute bohužel ne všechny laacutetky fluoreskujiacute a
většina z nich se tedy nedala stanovit bez komplikovaneacute derivatizace87 Dalšiacute využitiacute
coulometrickeacuteho detektoru pro separaci fenolickyacutech kyselin v rostlinneacutem materiaacutele jsou
uvedeno v cit8889
Kromě coulochemickeacuteho detektoru je často využiacutevaacuten o něco meacuteně citlivyacute
detektor ampeacuterometrickyacute
90
8 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 Mobilniacute faacuteze byla složena z H2OCH3OHH3PO4
(74524510 vv) s průtokem 01 mlmin(cit
Vanbeneden N a kol analyzovali fenolickeacute kyseliny v pivě
za použitiacute ampeacuterometrickeacuteho detektoru ED40 s pracovniacute uhliacutekovou a referentniacute AgAgCl
elektrodou Citlivost byla nastavena na 100 nA Chromatografickaacute analyacuteza probiacutehala
v systeacutemu reverzniacute faacuteze na koloně 250 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 s guard kolonou
90)
24
3214 Metody použiacutevaneacute při analyacuteze fenolickyacutech kyselin
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je v posledniacutech letech jednou
z neperspektivnějšiacutech separačniacutech technik v analyacuteze přiacuterodniacutech laacutetek Je založena na rozdiacutelneacute
distribuci složek analytu mezi stacionaacuterniacute a mobilniacute faacuteziacute Stacionaacuterniacute faacuteziacute je film přiacuteslušneacute
laacutetky zakotvenyacute na povrchu nosiče nebo pevnyacute adsorbent Stacionaacuterniacute faacuteze může byacutet jak
polaacuterniacute tak nepolaacuterniacute Dnes se nejčastěji pracuje v systeacutemu reversniacutech faacuteziacute kde na silikagel
chemicky vaacutezaneacute alkyloveacute řetězce (nejčastěji C18H37) sloužiacute jako stacionaacuterniacute faacuteze (nepolaacuterniacute)
a voda s přiacutedavkem organickyacutech rozpouštědel jako faacuteze mobilniacute (polaacuterniacute) ktereacute zvyšujiacute
rozpustnost a stabilitu některyacutech analytů Mobilniacute faacuteze neniacute inertniacute a vyacuteznamně se podiacuteliacute
na separačniacutem procesu Maacuteme prakticky neomezeneacute možnosti jejiacuteho složeniacute a můžeme
ji ovlivňovat změnami ve složeniacute rozpouštědel pH iontoveacute siacutely atd Mobilniacute faacuteze
je charakterizovaacutena hlavně polaritou a selektivitou9192
Vyacutehodou kapalinoveacute chromatografie je jejiacute spojeniacute s různyacutemi typy detektorů V dnešniacute
době je obecně jeden z nejpoužiacutevanějšiacutech detektor spektrofotometrickyacute založenyacute na
schopnosti laacutetek absorbovat zaacuteřeniacute Avšak ve srovnaacuteniacute s jinyacutemi detektory je poměrně maacutelo
citlivyacute Jeho detekčniacute limity se pohybujiacute mezi 10-5 až 10-6 moll-1 Jedniacutem z nejcitlivějšiacutech
detektorů ve spojeniacute s HPLC detektor elektrochemickyacute u něhož je možneacute dosaacutehnout
detekčniacutech limitů až 10-9 moll-1 a tiacutem bez probleacutemů konkuruje detektoru fluorescenčniacutemu
93
Vzhledem k těmto poznatkům je v analyacuteze přiacuterodniacutech antioxidantů posledniacute dobou
využiacutevaacutena praacutevě vysoce citlivaacute a selektivniacute elektrochemickaacute detekce Mezi ni řadiacuteme
ampeacuterometrii a coulometrii Obě tyto detekčniacute techniky jsou použitelneacute pro systeacutem reverzniacutech
faacuteziacute a to nejčastěji na kolonaacutech C18 Na rozdiacutel od jinyacutech detektorů je u elektrochemickeacute
detekce podmiacutenkou vodivost mobilniacute faacuteze Ta se zajišťuje přiacutedavkem soli do vodneacute složky
Organickaacute složka je tvořena stejnyacutemi rozpouštědly jako u ostatniacutech typů detekce avšak
nejčastěji je využiacutevaacuten methanol nebo acetonitril Dalšiacute velice důležitou podmiacutenkou je
použiacutevaacuteniacute vysoce čistyacutech chemikaacuteliiacute a dokonaleacuteho odvzdušněniacute aby bylo dosaženo stabilniacute
zaacutekladniacute linie a reprodukovatelnosti vyacutesledků Elektrodovyacute systeacutem je nejčastěji
třiacuteelektrodovyacute Jako pracovniacute elektrody se použiacutevajiacute různeacute formy uhliacuteku nebo ušlechtilyacute kov
jako referentniacute sloužiacute např argentchloridovaacute kalomelovaacute nebo hydrogen-palaacutediovaacute a jako
pomocnaacute elektroda je nejčastěji využiacutevanaacute platina ve formě draacutetku či pliacutešku
94
Ampeacuterometrickaacute detekce je založenaacute na měřeniacute proudu kteryacute proteacutekaacute pracovniacute
elektrodou v zaacutevislosti na čase Velikost tohoto proudu v přiacutetomnosti analytu je potom přiacutemo
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
5
31 Terpeny Terpeny jsou přiacuterodniacute uhlovodiacuteky ktereacute jsou zahrnuty do rozsaacutehleacute skupiny rostlinnyacutech
laacutetek-isoprenoidů Terpeny jsou odvozeny od isoprenu (2-metyl-13-butadien) a zahrnujiacute
vedle primaacuterniacutech metabolitů takeacute viacutece než 25000 sekundaacuterniacutech metabolitů Jsou tedy
metabolity některyacutech rostlin stromů zejmeacutena jehličnanů Staacutele neniacute znaacutemo proč rostliny tyto
laacutetky produkujiacute Předpoklaacutedaacute se že je ochraňujiacute před hmyzem a cizopasniacuteky Takeacute působiacute
jako chuťovaacute barieacutera pro byacuteložravce111213
Terpeny jsou z chemickeacuteho hlediska systematicky rozděleny na monoterpeny
seskviterpeny diterpeny tritepreny tetraterpeny sesterpeny a polyterpeny (Obr 1)
Tato označeniacute vychaacutezejiacute ze sloučenin ktereacute obsahujiacute dvě isoprenoveacute jednotky (monoterpeny
majiacute dvě isoprenoveacute jednotky diterpeny čtyři isoprenoveacute jednotky atd)
13
Monoterpeny Monocyklickeacute
monoterpneny Bicyklickeacute monoterpeny
CH2
CH3CH3
CH2
Myrcen
CH3
CH3 CH3 Limonen
CH3
CH3 CH3
O
CH3
O
Thujon Kafr
Sekviterpeny Diterpeny Polyterpeny
CH3O
CH3CH3
OH
COOHCH3
Kyselina abscisovaacute
CH3 COOH
CH3CH3
CH3
Kyselina abietovaacute
-[-CH2-C=CH-CH2-]-n
|
CH3
Přiacuterodniacute kaučuk
Obr 1 Přehled jednotlivyacutech typů terpenů13
V šalvěji leacutekařskeacute se z terpenickyacutech laacutetek vyskytuje v největšiacutem množstviacute 18-cineol
a thujon 18-cineol(133-trimethyl-2-oxobicyclo [222] oktan) C10H18O Obr 2 je znaacutemyacute
jako eukalyptol a řadiacute se do skupiny eukalyptovyacutech olejů Jeho molaacuterniacute hmotnost činiacute
15425 gmol-1 hustota 092 gcm-sup3 bod varu je 15 degC (27466 K)14 Je hlavniacute složkou
6
medicinaacutelniacutech silic blokuje metabolizmus kyseliny arachidonoveacute a tiacutem znemožňuje produkci
cytokinů Silice obsahujiacuteciacute cineol se použiacutevajiacute takeacute jako součaacutest dezinfekčniacutech myacutedel
inhalačniacutech sprejů uacutestniacutech vod kloktadel zubniacutech past chladivyacutech mastiacute a gelů Využitiacute
naleacutezajiacute i při leacutečbě lupeacutenky Izolovanyacute cineol kteryacute daacutevaacute eukalyptoveacute silici jejiacute
charakteristickeacute aroma je laacutetka s mnoha dalšiacutemi zajiacutemavyacutemi vlastnostmi Maacute miacuternyacute
baktericidniacute uacutečinek působiacute insekticidně a repelentně Maacute vyacuteraznou přiacutejemnou vůni je maacutelo
toxickyacute rychle pronikaacute tkaacuteněmi lidskeacuteho těla a funguje jako dobreacute rozpouštědlo pro mnoho
dalšiacutech chemickyacutech laacutetek Diacuteky těmto vlastnostem maacute širokeacute použitiacute i v chemickeacutem
a kosmetickeacutem průmyslu (např součaacutest deodorantů anthelmintik insekticidů repelentů
surfaktantů) Takeacute se může použiacutet jako aditivum do motorovyacutech benziacutenů jako prevence
oddělovaacuteniacute zbytků vody z benziacutenu15
Obr 2 18-cineol
Thujon (1-isopropyl-4-methylbicyklo [310] hexan-3-on (C10H16O) je v šalvěji
leacutekařskeacute přirozeně se vyskytujiacuteciacute se bicyklickyacute terpenoidniacute keton Jeho molaacuterniacute hmotnost činiacute
15223 gmol-1 hustota 092 gcm-sup3 bod varu 201 degC Neniacute rozpustnyacute ve vodě rozpouš tiacute se
v ethanolu Jsou znaacutemeacute jeho dvě stereoizomerniacute formy α(+)thujon a β( -)thujon
(Obr 3 Obr 4) α-thujon je důležitou součaacutestiacute mnoha silic a ve vysokeacute koncentraci se nachaacuteziacute
zejmeacutena v některyacutech druziacutech pelyňku a šalvěje leacutekařskeacute β-thujon lze převeacutest na α-thujon a oba
stereoizomery mohou byacutet velmi dobře využity jako snadno dostupneacute suroviny pro
enantiomerniacute synteacutezy mnoha novyacutech laacutetek16
Farmakologickeacute a toxikologickeacute vlastnosti α ndashthujonu α-thujon maacute antinociceptivniacute
(snižuje odezvu na bolestivyacute podnět) insekticidniacute a antihelmicidniacute vlastnosti
je neurotoxickyacute Akutniacute toxicita α-thujonu jej řadiacute mezi vysoce toxickeacute laacutetky a je v RTECS
registru jedovatyacutech laacutetek Je pětkraacutet toxičtějšiacute než β -thujon Thujon aplikovanyacute nitrožilně
způsobuje klonicko-tonickeacute křeče Opakovaneacute daacutevky vyvolaacutevajiacute trvaleacute poškozeniacute CNS
7
α-thujon je v organizmu myši potkana i člověka rychle metabolizovaacuten jaterniacutem
mikrozomaacutelniacutem oxygenaacutezovyacutem systeacutemem cytochromu P-450 na hydroxylovaneacute derivaacutety
Hlavniacutem metabolitem je 7-hydroxy-α-thujon vedle dalšiacutech pěti minoritniacutech hydroxy-derivaacutetů
thujonu Praacutevě tento metabolit je přiacutetomen v mozku ve vyššiacute koncentraci než α-thujon a mohl
by byacutet zodpovědnyacute za jeho psychotropniacute uacutečinky Psychoaktivniacute vlastnosti laacutetky byli
studovaacuteny v souvislosti s intoxikaciacute označovanou jako absintismus vznikajiacuteciacute naacutesledkem
abuacutezu k alkoholickeacutemu naacutepoji - absintu Kontakt pokožky se siliciacute obsahujiacuteciacute thujon
způsobuje jejiacute podraacutežděniacute svěděniacute až ekzeacutemy Po požitiacute mohou vznikat zdravotniacute probleacutemy
doprovaacutezeneacute zvraceniacutem průjmem hypertenziacute tachykardiiacute krvaacuteceniacutem žaludečniacute sliznice
bronchopneumoniiacute edeacutemem plic klonicko-tonickyacutemi křečemi a degenerativniacutemi změnami na
jaacutetrech a ledvinaacutech16171819
Obr 3 α(+)thujon Obr 4 β(-)thujon
32 Polyfenoly
Polyfenoly jsou organickeacute sloučeniny přiacuterodniacuteho původu přiacutetomny v každeacute vyššiacute
rostlině a v každeacutem jejiacutem orgaacutenu jako sekundaacuterniacute metabolity Do skupiny polyfenolů řadiacuteme
flavonoidy fenolickeacute kyseliny a ligniny Tyto laacutetky jsou silneacute přiacuterodniacute antioxidanty a jejich
zdrojem je zelenina ovoce vlaacuteknina čaje aromatickeacute a leacutečiveacute rostliny Z hlediska chemickeacute
struktury obsahujiacute jedno nebo viacutece aromatickyacutech jader substituovanyacutech hydroxylovyacutemi
skupinami tudiacutež jsou tyto hydroxyly kyseleacute povahy a tato vlastnost je dodnes využiacutevanaacute pro
jejich detekci izolaci a chemickou transformaci Obzvlaacutešť pokud jsou hydroxyly navaacutezaneacute
v poloze ortho- nebo para- jsou zdrojem mnohyacutech redoxniacutech reakciacute a zaacutekladem pro tvorbu
oligomerů polymerů či konjugaacutetů s jinyacutemi molekulami např taniny ligniny Obecně platiacute
čiacutem viacutece fenolickyacutech skupin polyfenoly majiacute tiacutem vyššiacute je jejich antiradikaacutelovaacute aktivita Proto
aby polyfenoly měly antioxidačniacute uacutečinek musiacute miacutet alespoň dvě fenolickeacute skupiny202122
8
Jak již bylo řečeno polyfenoly řadiacuteme mezi přiacuterodniacute antioxidanty Antioxidanty jsou
molekuly ktereacute se vyskytujiacute ve všech čaacutestech rostlin Ovlivňujiacute jejich vlastnosti barvu vůni a
chuť Jejich důležitost spočiacutevaacute v jejich schopnosti eliminovat negativniacute uacutečinky volnyacutech
radikaacutelů v krvi Zde takeacute přiacuteznivě ovlivňujiacute procesy regulace tlaku krve a hladiny glukosy
Jsou znaacutemeacute jejich protinaacutedoroveacute antimikrobiaacutelniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky Za určityacutech
podmiacutenek majiacute i prooxidačniacute vlastnosti ktereacute můžeme pozorovat např u kyseliny kaacutevoveacute
Antioxidačniacute schopnost zaacutevisiacute v největšiacute miacuteře na struktuře molekuly (poloha počet
hydroxylovyacutech skupin a typy přiacutetomnyacutech substituentů) Jedinou nevyacutehodou přiacuterodniacutech
antioxidantů je jejich niacutezkaacute odolnost vůči kysliacuteku světlu vysokyacutem teplotaacutem a sušeniacute Obsah
antioxidantů v potravinaacutech se vyacuterazně snižuje deacutelkou jejich skladovaacuteniacute23
22
Existuje mnoho
metod měřeniacute antioxidačniacute aktivity laacutetek Každaacute metoda použiacutevaacute jinyacute typ radikaacutelu a jeho
genezi Jejich rozmanitost vyplyacutevaacute ze skutečnosti že niacutezkomolekulaacuterniacute antioxidanty mohou
působit různyacutemi mechanismy Nejčastěji jde o přiacutemou reakci s radikaacutely (zhaacutešeniacute
vychytaacutevaacuteniacute) nebo reakci s přechodnyacutemi kovy Avšak většinou se jednaacute o spektrofotometrickeacute
metody mezi ktereacute patřiacute ABTS DPPH DMPD-test a takeacute elektrochemickeacute metody 2425
Volneacute radikaacutely mohou v organismu způsobit oxidativniacute stres kteryacute vznikaacute u rostlin
působeniacutem stresovyacutech faktorů např uacutetokem patogenů přiacutetomnostiacute herbicidů chladem
teplem ledem atd Je charakteristickyacute prudkou tvorbou velkeacuteho množstviacute aktivniacutech forem
kysliacuteku (AFK) ktereacute narušujiacute buněčnou homeostaacutezu jejich koncentrace vzroste v buňce až
trojnaacutesobně a dochaacuteziacute k porušeniacute rovnovaacutehy mezi produkciacute a odbouraacutevaacuteniacutem AFK Volneacute
radikaacutely se takeacute podiacutelejiacute na vzniku a progresi vaacutežnyacutech onemocněniacute (kardiovaskulaacuterniacute
neurodegenerativniacute nemoci rakovina) poškozujiacute DNA lipidy a proteiny Zanikajiacute převaacutežně
interakciacute s přiacuterodniacutemi i syntetickyacutemi antioxidanty Nejdůležitějšiacute jsou reaktivniacute kysliacutekoveacute
čaacutestice (ROS) ke kteryacutem patřiacute hydroxyloveacute radikaacutely superoxidoveacute anion- radikaacutely peroxid
vodiacuteku a dalšiacute peroxidy singletovyacute kysliacutek a ozon Podobnou roli majiacute reaktivniacute dusiacutekoveacute
čaacutestice (RNS) mezi ktereacute patřiacute nitroxidoveacute radikaacutely oxid dusnatyacute aminoveacute radikaacutely
a dalšiacute
20212426272829
Polyfenoly u člověka a živočichů inhibujiacute lipoperoxidaci (neenzymovou nespecifickou
peroxidaci nenasycenyacutech mastnyacutech kyselin) a tiacutem chraacuteniacute organismus před rozvojem
ateroskleroacutezy Inhibujiacute vazbu kancerogenů na DNA chelatujiacute přechodneacute kovy a tiacutem tlumiacute
oxidačniacute stres Indukujiacute uacutečinky některyacutech enzymů Člověk ve sveacute stravě přijiacutemaacute denně až 1 g
polyfenolů což je mnohem vyššiacute množstviacute než např denniacute přiacutejem antioxidačniacutech vitamiacutenů
9
jako jsou tokoferoly karoteny nebo askorbovaacute kyselina Hlavniacutem miacutestem resorpce polyfenolů
je tlusteacute a tenkeacute střevo u naacutepojů byla takeacute zjištěna čaacutestečnaacute resorpce v dutině uacutestniacute
Z traacuteviciacuteho traktu jsou naacutesledně metabolizovaacuteny enzymy přiacutetomnyacutemi v tkaacuteniacutech
člověka202122 30
U rostlin majiacute polyfenoly hlavniacute funkci stavebniacute strukturniacute a ochrannou (chraacuteniacute
rostliny před chladem mrazem slunečniacutem zaacuteřeniacutem proti vysoušeniacute škůdcům
či mechanickyacutech poškozeniacutem) Vědci uvaacutedějiacute že zhruba 40 veškereacuteho organicky vaacutezaneacuteho
uhliacuteku v biosfeacuteře tvořiacute fenolickeacute laacutetky
31
321 Fenolickeacute kyseliny
Fenolickeacute kyseliny patřiacute mezi přiacuterodniacute antioxidanty ktereacute majiacute vyacuteznamnyacute vliv
na lidskeacute zdraviacute Studiemi bylo prokaacutezaacuteno že antioxidačniacute aktivita těchto laacutetek je mnohem
vyššiacute než uacutečinek antioxidačniacutech vitamiacutenů a to z důvodů přiacutetomnosti reaktivniacutech hydroxy-
substituentů navaacutezanyacutech na aromatickeacutem jaacutedře Jsou schopneacute zničit ROS a elektrofily
zastavit nitrosaci a chelatovat ionty kovů jsou schopneacute tzv autooxidace a modulujiacute určiteacute
aktivity buněčnyacutech enzymů Majiacute vyacuteznamnyacute vliv na barvu chuť kvalitu nutričniacute vlastnosti
potravin a podporujiacute dozraacutevaacuteniacute ovoce Tyto kyseliny tvořiacute zhruba třetinu celkoveacuteho dietniacuteho
přiacutejmu polyfenolů2021323334
V rostlinnyacutech materiaacutelech se volně fenolickeacute kyseliny vyskytujiacute jen zřiacutedka Většinou
jsou vaacutezaneacute ve formě esterů etherů nebo jsou součaacutestiacute organickyacutech molekul jako např
kyselina maleinovaacute nebo vinnaacute Ve vysokyacutech koncentraciacutech mohou reagovat s proteiny
sacharidy a mineraacutely Vydatnyacutem zdrojem fenolickyacutech kyselin jsou různeacute druhy ovoce
zeleniny čaj kaacuteva kořeniacute vlaacuteknina atd Zde je můžeme naleacutezt v kořenech listech stopkaacutech
a dokonce i v semenech
34
Fenolickeacute kyseliny jsou rozděleny do dvou skupin derivaacutety benzooveacute kyseliny ktereacute
jsou v potravě člověka zastoupeny spiacuteše jako složky komplexniacutech struktur napřve formě
hydrolyzovatelnyacutech taninů (gallotanin v čaji) a derivaacutety skořicoveacute kyseliny (p-kumarovaacute
kaacutevovaacute chlorogenovaacute ferulovaacute a sinapovaacute kyselina) Tyto kyseliny jsou většinou ve formě
glykosylovanyacutech derivaacutetů nebo jako estery kyseliny chinoveacute šikimoveacute nebo vinneacute V našiacute
potravě se častěji vyskytujiacute kyseliny hydroxyskořicoveacute z nichž nejrozšiacuteřenějšiacute je kaacutevovaacute
kyselina Jejiacute obsah činiacute až 75 celkoveacuteho obsahu hydroxyskořicovyacutech kyselin
v ovoci21323335
10
Šalvěj leacutekařskaacute obsahuje z fenolickyacutech kyselin největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute
a jejich derivaacutetů (kyselina chlorogenovaacute rozmaryacutenovaacute ferulovaacute a jineacute) Celkovyacute přehled
o vyacuteskytu těchto kyselin a zaacuteroveň flavonoidů v různyacutech druziacutech šalvěje podaacutevaacute praacutece
Y Lua a YL Fooa36
Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin
Kliacutečoveacute sloučeniny k biosynteacuteze fenolickyacutech kyselin jsou hydroxyderivaacutety skořicoveacute
kyseliny (Obr 5 Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin) Vše začiacutenaacute šikimovou kyselinou kteraacute
indukuje metabolismus fenylalaninu Fenylalanin je aminolyaacutesou převeden na trans-
skořicovou kyselinu naacuteslednou hydroxylaciacute v poloze para aromatickeacuteho jaacutedra dochaacuteziacute ke
vzniku 4-hydroxyskořicoveacute kyseliny nebo p-kumaroveacute kyseliny Dalšiacute hydroxylaciacute ve třetiacute
poloze aromatickeacuteho jaacutedra vznikaacute kaacutevovaacute kyselina Metylaciacute kaacutevoveacute kyseliny v poloze ortho
vznikaacute ferulovaacute kyselina37
Obr 5 Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin37
11
3211 Rozmaryacutenovaacute kyselina
ester kaacutevoveacute kyseliny a kyseliny 34-dihydrofenylmleacutečneacute
OOH
OH
O COOHH
OH
OH
Obr6 Rozmaryacutenovaacute kyselina
Rozmaryacutenovaacute kyselina C18H16O8 Obr6 je přiacuterodniacute polyfenolickaacute karboxylovaacute
kyselina se silnyacutemi antioxidačniacutemi protizaacutenětlivyacutemi a antimikrobiaacutelniacutemi uacutečinky Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 36031 gmol-1 bod varu 171-175 degC Je to červeno-oranžovyacute praacutešek lehce
rozpustnyacute ve vodě a vyacuteborně rozpustnyacute v organickyacutech rozpouštědlech Vyskytuje se v čeledi
Hluchavkovityacutech (Lamiaceae) a to nejčastěji v rozmaryacutenu daacutele pak v šalvěji oregaacutenu
majoraacutence tymiaacutenu maacutetě a v asijskeacute zelenině perille jejiacutež extrakty se použiacutevajiacute na
konzervaci jiacutedel v Japonsku Tato kyselina je syntetizovaacutena z aminokyseliny- fenylalaninu a
thyrozinu Rozmaryacutenovaacute kyselina maacute takeacute sveacute přirozeně vyskytujiacuteciacute se derivaacutety a to kyselinu
lithospermovou (Obr 7) vzniklou konjugaciacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute kyseliny Vyskytuje se
ve dvou stereoizomerniacutech formaacutech z nich (-) lithospermovaacute kyselina maacute protirakovinotvornyacute
uacutečinek Druhyacutem derivaacutetem je dimer kyseliny rozmaryacutenoveacute a to kyselina lithospermovaacute B
(Obr 8)38394041
O
OH
OH
COOH
OH
O
O COOH
OH
OH
O
OH
OH
OH
O
O COOH
OH
OH
O
O
CH3
CH3COOH
Obr 7 Lithospermovaacute kyselina41 Obr 8 Lithospermovaacute kyselina B41
12
32111 Biologickeacute uacutečinky
Antioxidačniacute aktivita rozmaryacutenoveacute kyseliny je mnohem silnějšiacute než u vitaminu E
Působiacute proti poškozeniacute buněk volnyacutemi radikaacutely a tiacutem snižuje riziko vzniku rakoviny
a arterioskleroacutezy Byly prokaacutezaacuteny jejiacute adstringentniacute (stahujiacuteciacute) antioxidativniacute protizaacutenětliveacute
antimutagenniacute antibakteriaacutelniacute a antiviroveacute vlastnosti Antiviroveacute vlastnosti jsou využiacutevaneacute
k leacutečeniacute oparů Při teacuteto leacutečbě se rozmaryacutenovaacute kyselina obohacuje o extrakt z meduňky
leacutekařskeacute Protizaacutenětliveacute vlastnosti jsou zaacutekladem inhibice enzymů lipogenaacutesy
a cyklooxygenaacutesy Takeacute chraacuteniacute buňky proti rakovině a přispiacutevaacute k antioxidačniacutem vlastnostem
rostlin použiacutevanyacutech v kosmetickeacutem průmyslu Byl prokaacutezaacuten pozitivniacute vedlejšiacute uacutečinek při
oraacutelniacutem požitiacute kyseliny rozmaryacutenoveacute na alergickeacute astma Jinaacute studie prokaacutezala potlačeniacute
zaacutenětu synoviaacutelniacutech blan u myšiacute (tyto blaacuteny tvořiacute tuheacute vazivo v kloubniacutech pouzdrech) což
může byacutet prospěšneacute pro leacutečbu revmatickeacute artritidy Na rozdiacutel od antihistaminů rozmaryacutenovaacute
kyselina chraacuteniacute proti aktivaci imunitniacutech buněk ktereacute mohou způsobovat otoky Jsou znaacutemeacute
jejiacute leacutečebneacute uacutečinky proti vředům kataraktu (šedeacutemu zaacutekalu) průduškoveacutemu astma rakovině a
revmatickeacute artritidě41
32112 Funkce rozmaryacutenoveacute kyseliny u rostlin
U rostlin maacute kyselina rozmaryacutenovaacute hlavniacute funkci obrannou Chraacuteniacute je vůči patogenům
a byacuteložravcům Velmi snadno se kumuluje v různyacutech buněčnyacutech kulturaacutech a v některyacutech
přiacutepadech je zde zastoupena v mnohem vyššiacutech koncentraciacutech než v rostlině samotneacute41
32113 Biosynteacuteza
Na Obr 9 je vyobrazeno scheacutema biosynteacutezy rozmaryacutenoveacute kyseliny Prvniacutem
prekursorem je α-fenylalanin 1 V přiacutetomnosti enzymu PAL dochaacuteziacute k jeho deaminaci
na trans skořicovou kyselinu 2 Naacuteslednou hydroxylaciacute trans skořicoveacute kyseliny v poloze
ortho vznikaacute působeniacutem cytochromu P450-trans-cinamaacutet-4-monooxygenaacutesy kyselina 4-
kumarovaacute 3 kteraacute reaguje s enzymem 4CL za vzniku 4-kumaroyl CoA 4
Druhyacutem prekursorem je α -tyrosin 5 V přiacutetomnosti enzymu TAT a 2-oxoglutaraacutetu
proběhne transaminace jejiacutež vyacutesledkem je kyselina 4-hydroxyfenylpyrohroznovaacute 6
Tato kyselina se může působeniacutem HPPD přeměnit na kyselinu homogentisovou 7 a daacutele
na esenciaacutelniacute tokoferoly a plastochinony Nebo může reagovat s HPPR za vzniku pravotočiveacute
kyseliny 4-hydroxyfenyloctoveacute 8 Spojeniacutem produktů 4 a 8 za přiacutetomnosti enzymu RAS
13
vznikne kyselina 4-kumaroyl-4acutefenyloctovaacute 9 Tato kyselina je naacutesledně hydrolyzovaacutena
v poloze 3 a 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a rozpadaacute se na dva meziprodukty kyselinu kafeoyl-4acute-
hydroxyfenyloctovou 10 a kyselinu 4-kumaroyl-34acute-dihydroxyfenyl octovou 11 Dalšiacute
hydroxylaciacute meziproduktu 10 v poloze 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a meziproduktu 11 v poloze 3
aromatickeacuteho jaacutedra a jejich spojeniacutem vznikaacute rozmaryacutenovaacute kyselina 12(cit41)
COOH
NH2
COOH
NH2OH
PAL
COOH
1
2
CAH
COOH
OH 3
4CL
OH
SCoA
O
4
OH
O
O
COOHH
OH
9
OH
O
O
COOHH
OH
OH
OH
O
O
COOHH
OH
OH
11 12
OH
O
O
COOHH
OH
OHOH
13
TAT
COOH
OOH
5
6
HPPD
COOH
OH
OH 7
tokoferolyplastochinony
HPPR
COOH
OHOH
H
8
RAS
3-H 3-H
3-H3-H
Obr 9 Biosynteacuteza rozmaryacutenoveacute kyseliny41
14
32114 Metabolismus
Metabolismus kyseliny rozmaryacutenoveacute popř dalšiacutech derivaacutetů kaacutevoveacute kyseliny
neniacute dodnes zcela objasněn Předpoklaacutedaacute se že může dochaacutezet k jejich aktivaci štěpeniacutem
esterovyacutech vazeb a naacutesledneacutemu uvolněniacute kaacutevoveacute kyseliny42
32115 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky Na Obr 10 je vyobrazeno
scheacutema oxidace a redukce kyseliny rozmaryacutenoveacute K oxidaci dochaacuteziacute při potenciaacutele +620 mV
a k redukci při potenciaacutele +130 mV (vsAgAgCl) viz Obr 11 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu
oxidačniacute piacuteku jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43
OOH
OH
O COOHH
OH
OH OO
O
O COOHH
O
O
-4e- -4H+
-4e- -4H+
Obr 10 Oxidace a redukce k rozmaryacutenoveacute
Obr 11 Cyklickyacute voltamogram k rozmaryacutenoveacute43
15
3212 Kaacutevovaacute kyselina
(kyselina 34-dihydroxyskořicovaacute)
Obr 12 Kaacutevovaacute kyselina
Kaacutevovaacute kyselina C9H8O4 Obr 12 je hydroxyderivaacutet skořicoveacute kyseliny Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 18016 gmol-1 bod varu 223-225 degC hustota 148 gcm-sup3 je rozpustnaacute v horkeacute
vodě a v alkoholu Z fyzikaacutelniacuteho hlediska se vyskytuje ve formě žlutyacutech krystalků V přiacuterodě
ji můžeme naleacutezt jak volně tak ve formě derivaacutetů Nejčastěji je obsažena v rostlinaacutech ve
formě esterů v nichž se vaacutežiacute karboxylem na hydroxyloveacute skupiny organickyacutech kyselin nebo
sacharidů Daacutele pak v kaacutevovyacutech zrnech bramboraacutech ryacuteži obiliacute zelenině atd Kaacutevovou
kyselinu řadiacuteme do skupiny přiacuterodniacutech in vitro antioxidantů a tudiacutež přispiacutevaacute k prevenci proti
kardiovaskulaacuterniacutem nemocem a rakovině Jsou znaacutemeacute jejiacute protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a
antimetastatickeacute uacutečinky2529303144
32121 Biologickeacute uacutečinky
K hlavniacutemu biologickeacutemu uacutečinku kaacutevoveacute kyseliny patřiacute jejiacute antioxidačniacute aktivita daacutele
pak vykazuje protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a antimetastatickeacute uacutečinky Kaacutevovaacute kyselina je
v přiacutetomnosti iontů mědi poměrně silnyacutem protioxidantem Reakciacute polyfenolů a iontů mědi
dochaacuteziacute k jejich redukci a při naacutesledneacute reoxidaci jsou produkovaacuteny reaktivniacute kysliacutekoveacute
radikaacutely Tiacutemto dochaacuteziacute k poškozeniacute DNA Bylo zjištěno že koncentrace iontů mědi při
různyacutech naacutedorovyacutech onemocněniacutech vzrůstaacute a proto za protektivniacute vlastnosti kaacutevoveacute kyseliny
může spiacuteše protioxidativniacute aktivita než antioxidativniacute Jak bylo dřiacuteve řečeno antioxidačniacute
schopnost zaacutevisiacute na struktuře sloučeniny V přiacutepadě kaacutevoveacute kyseliny a jejich derivaacutetů je
důležityacutem faktorem stabilita vznikleacuteho antioxidantu na maacutelo reaktivniacute fenoxylovyacute radikaacutel 30
nebo na neradikaacutelniacute chinoidniacute strukturu 31 (Obr 13)202126
16
OH
OH
A
RHR
O
OH
A
RHR
OH
OH
A
30 31 Obr 13 Stabilizace kaacutevoveacute kyseliny a jejiacutech derivaacutetů
32122 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny
Vyacutechoziacutemi laacutetkami pro biosynteacutezu kaacutevoveacute kyseliny (Obr 14) jsou aminokyseliny
tryptofan tyrozin a fenylalanin Hlavniacutem metabolitem pro synteacutezu těchto aminokyselin
je kyselina šikimovaacute resp jejiacute fosforylovanyacute anion 16 Dochaacuteziacute ke kondenzaci aniontu
s fosfoenulpyruvaacutetem 17 za vzniku 3-fosfo-5-enolpyruvylšikimaacutetu 18 ze ktereacuteho se odštěpiacute
fosfaacutet za vzniku chorsimaacutetu 19 Chlorsimaacutet se může štěpit na tryptofan nebo vznikaacute
meziprodukt 20 kteryacute dekarboxylaciacute aminaciacute a dehydroxylaciacute poskytuje tyroxin
a fenylalanin 21 Deaminaciacute fenylalaninu vznikaacute anion kyseliny skořicoveacute 22 a jeho
postupnou hydroxylaciacute přes para-kumaraacutet 23 vznikaacute anion kyseliny kaacutevoveacute 24 (cit424546
)
17
COO-
OH
OH
OH
ATP ADP
Mg2+
COO-
POOH
OH
COO-
PO
CH2
COO-
POOH
O CH3
CH2
COO-
OH
O CH3
CH2
tryptofan
C-OO
COO-
O
OH
-PO3-
deaminacedehydroxylace aminace
COO-
NH3+
deaminace
COO-
COO-
OH
hydroxylace hydroxylace
COO-
OH
OH
16
17
18
1920
+ tyroxin
21
22 23 24
Obr 14 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny42
32123 Metabolismus
Metabolismus kyseliny kaacutevoveacute se v lidskyacutech tkaacuteniacutech podobaacute metabolismu leacutečiv
u kteryacutech podobně jako u teacuteto kyseliny laacutetky podleacutehajiacute metylaci Podrobnyacute přehled všech
metabolitů a jejich přeměn jsou uvedeny v praacuteci Brancoveacute P42
18
32124 Derivaacutety
Kaacutevovaacute kyselina se v přiacuterodě vyskytuje jak ve volneacute formě tak ve formě derivaacutetů
(Obr 15) Zaacuteležiacute na tom kolik molekul kaacutevoveacute kyseliny se v jednotlivyacutech derivaacutetech
vyskytuje Mezi derivaacutety s jednou molekulou patřiacute např fenylethylester kaacutevoveacute kyseliny
(CAPE) 25 nebo chlorogenovaacute kyselina 26 kondenzaciacute dvou molekul vznikaacute rozmaryacutenovaacute
kyselina 27(cit42)
OOH
OH
O
25
OOH
OH
O
OH
OHCOOH
OH
26
OOH
OH
O COOH
27 Obr 15 Derivaacutety kaacutevoveacute kyseliny42
Hlavniacutem derivaacutetem kyseliny kaacutevoveacute je kyselina chlorogenovaacute přesněji kyselina
5-O-kafeoylchinovaacute (5-CQA) 26 Stejně jako kyselina kaacutevovaacute a rozmaryacutenovaacute se vyznačuje
antioxidačniacutemi uacutečinky i když poněkud slabšiacutemi jak uvaacutediacute praacutece Marinove E a kol47
Maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute můžeme naleacutezt v čajovyacutech liacutestciacutech kaacutevě kakaovyacutech
bobech ovoci a zelenině a takeacute v šalvěji leacutekařskeacute4849
19
32125 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina kaacutevovaacute stejně jako kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky
Na Obr 16 je vyobrazeno scheacutema oxidace kteraacute vede ke vzniku o-chinon kaacutevoveacute kyseliny a
redukce kaacutevoveacute kyseliny Oxiduje se při potenciaacutele +540mV a redukuje se při potenciaacutele
+180 mV (vsAgAgCl) viz Obr 17 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu oxidačniacute piacuteku
jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43 Podrobnyacute
přehled z hlediska elektrochemickeacuteho chovaacuteniacute kyseliny kaacutevoveacute je popsaacuten v praacuteci S K
Trabelsiho a kol50
O
OH
OH
OH
-2e- -2H+
+2e- +2H+ O
O
O
OH
Obr 16 Oxidace a redukce k kaacutevoveacute
Obr 17 Cyklickyacute voltamogram k kaacutevoveacute43
20
3213 Metody stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
Vzhledem ke skutečnosti že vyacuteše diskutovaneacute fenolickeacute kyseliny majiacute velice podobneacute
chemickeacute i fyzikaacutelniacute vlastnosti stanovujiacute se v rostlinneacutem materiaacutele nejčastěji společně Mezi
dnes nejpoužiacutevanějšiacute metody pro jejich stanoveniacute patřiacute separačniacute metody29 a to
chromatografie na tenkeacute vrstvě plynovaacute chromatografie s plamenoionizačniacutem
nebo hmotnostniacutem detektorem kapalinovaacute chromatografie s UVVIS hmotnostniacutem
nebo elektrochemickyacutem detektorem a elektromigračniacute techniky s UVVIS hmotnostniacutem nebo
elektrochemickyacutem detektorem Kromě metod separačniacutech a elektromigračniacutech se mohou takeacute
využiacutevat metody elektrochemickeacute a to voltametrie nebo biosenzory51525354 i metody
molekuloveacute spektrometrie jako NMR5556 IR57 Nemůžeme opomenout metody
enzymatickeacute58
ktereacute jsou ale oproti separačniacutem využiacutevaneacute jen zřiacutedka a vzhledem k zaměřeniacute
diplomoveacute praacutece nebudou daacutele diskutovaacuteny
Elektroanalytickeacute metody
Voltametrie
Cyklickaacute voltametrie patřiacute do skupiny potenciodynamickyacutech experimentaacutelniacutech metod
ktereacute doznaly v posledniacutech desetiletiacutech rychleacuteho rozvoje a velkeacuteho rozšiacuteřeniacute do laboratorniacute
praxe Bylo publikovaacuteno několik voltmetrickyacutech metod pro stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
v rostlinneacutem materiaacutele596061 Voltametrie se ale nemusiacute použiacutevat jen pro stanoveniacute obsahu
analytů v různyacutech matriciacutech ale takeacute k hodnoceniacute antioxidačniacute aktivity např kyseliny
rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute a dalšiacutech kyselin v suchyacutech bylinaacutech jak popisuje praacutece MS Cosia S
Burattiho S Mannina a S Benedetta Nejprve byla provedena cyklickaacute voltametrie s pufrem
o složeniacute 70 metanol 28 01moll-1 octanu sodneacuteho pH 4 2 a monohydraacutetu chloristanu
sodneacuteho Standardniacute roztoky fenolickyacutech sloučenin (kaacutevovaacute rozmaryacutenovaacute kumarovaacute
ferulovaacute a carsoovaacute kyselina kaemferol quercetin a hesperitin) byly zředěny na koncentraci
3210-5 moll-1 Zapojeniacute cely bylo třiacute-elektrodoveacute a sestaacutevalo z uhliacutekateacute skleněneacute pracovniacute
elektrody platinoveacute pomocneacute elektrody a AgAgCl referentniacute elektrody Rychlost skenu byla
100 mV sminus1 Z cyklickeacuteho voltamogramu autoři zjistili že zkoumaneacute analyty se chovajiacute
reverzibilně vykazujiacute velice niacutezkeacute hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů což maacute spojitost se
strukturou sloučenin a tudiacutež všechny vykazujiacute antioxidačniacute uacutečinky Pro zhodnoceniacute velikosti
tohoto uacutečinku byl sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram v rozmeziacute potenciaacutelu od +01 do
+08 V (vsAgAgCl) Naacutesledně byl vybraacuten potenciaacutel +05 V při ktereacutem sledovali odezvy
21
analytů a z nich posoudili navzaacutejem velikost antioxidačniacute aktivity mezi analyty Ta klesala
v řadě od kcarnosoovaacute gt quercetin gt krozmaryacutenovaacute gt kaemferol gt kkaacutevovaacute Kyselina
kumarovaacute ferulovaacute a hesperitin jevili minimaacutelniacute antioxidačniacute antioxidačniacute aktivitu43
Separačniacute metody
Chromatografie na tenkeacute vrstvě
Metoda tenkovrstevneacute chromatografie (TLC) patřiacute k jedneacute z nejstaršiacutem separačniacutem
metodaacutem Jejiacute princip je znaacutem už přes sto let a od 30 let je jednou z nejpoužiacutevanějšiacutech
chromatografickyacutech technik Je jednoduchaacute levnaacute a rychlaacute Nejčastěji se použiacutevaacute pro detekci
laacutetek v přiacuterodniacutech extraktech M Petersen ve sveacute praacuteci identifikoval rozmaryacutenovou kyselinu
metodou TLC Jako mobilniacute faacuteze sloužila směs EtOAcCHCl3HCO2H (504010) Vysušenyacute
papiacuter byl postřiacutekaacuten směsiacute metanolu a polyethylenglykolu a k identifikaci využil UV detekci
při 254 a 312 nm (cit 41) Dalšiacute publikace jsou uvedeny v cit62636465
Elektromigračniacute techniky
Tyto techniky vynikajiacute předevšiacutem velice malou spotřebou vzorku a činidel velkou
uacutečinnostiacute a rychlostiacute separace a kraacutetkou dobu potřebnou na optimalizaci podmiacutenek
Dnes elektromigračniacute metody dosahujiacute uacutečinnosti několik stovek tisiacutec až milionů teoretickyacutech
pater Jsou považovaacuteny za jedny z nejuacutečinnějšiacutech nejcitlivějšiacutech a nejperspektivnějšiacutech
analytickyacutech separačniacutech technik Bylo napsaacuteno mnoho publikaciacute pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v rostlinneacutem matriaacutele metodu kapilaacuterniacute elektroforeacutezy s různyacutemi typy detekce a to
s UVVIS66676869 hmotnostniacute707172 a elektrochemickeacute jak uvaacutediacute např praacutece Y Penga a
kol kteřiacute separovali rozmaryacutenovou kyselinu z extraktu rozmaryacutenu Použili pracovniacute
uhliacutekovou elektrodu s potenciaacutelem +09 V (vsSCE) boraacutetovyacute pufr o pH 9 a 75 cm kapilaacutera
Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu byl 110-9 moll-1 (cit73
)
Plynovaacute chromatografie
Metoda plynoveacute chromatografie (GC) je jedna z nejrozšiacuteřenějšiacutech analytickyacutech metod
použiacutevanaacute pro analyacutezu těkavyacutech sloučenin Důvodem je jejiacute vysokaacute separačniacute uacutečinnost a velkaacute
citlivost Dovoluje naacutem pracovat s minimaacutelniacutem množstviacutem vzorku (pg) Jestli-že bychom
chtěli analyzovat fenolickeacute kyseliny plynovou chromatografiiacute je nutneacute je převeacutest na těkaveacute
trimetylsilyl derivaacutety např hexametyldisilazanem s přiacutedavkem trifluoroctoveacute kyseliny jak je
22
popsaacuteno v praacuteci Fuumlzfaie a Molnaacuter-Perla48 V dnešniacute době se pro lepšiacute objasněniacute povahy složek
složityacutech směsiacute nejčastěji spojuje s vysoce vyacutekonnou hmotnostniacute detekciacute Bohužel nevyacutehodou
teacuteto detekce jsou vysokeacute pořizovaciacute naacuteklady Teacuteto kombinace využil M A Hossain pro
separaci rozmaryacutenoveacute kyseliny z různyacutech odrůd jablek K analyacuteze si připravil metanolickyacute
extrakt vzorku (1100 vv) jako nosnyacute plyn sloužilo helium a separace probiacutehala na
křemennyacutech kapilaacuteraacutech při naacutestřiku vzorku 02 μl U hmotnostniacute detekce byla využita
ionizace elektronem Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu činil 210-9 gl-1(cit74
)
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je jedna z nejpopulaacuternějšiacutech
separačniacutech metod kteraacute se může kombinovat s několika detekčniacutemi systeacutemy a to s UVVIS
popř detektorem diodoveacuteho pole (DAD) elektrochemickyacutem (ECD) fluorescenčniacutem7576 (FD)
a hmotnostniacutem77787980
Wang H Provan GJ Helliwell K ve sveacute praacuteci srovnaacutevali použitiacute mobilniacutech faacuteziacute
a extrakciacute pro kyselinu kaacutevovou a rozmaryacutenovou Autoři uvaacutedějiacute že nejlepšiacute separace
probiacutehala při složeniacute mobilniacute faacuteze methanol01 kyselina fosforečnaacute a po extrakci reaacutelneacute
matrice v etanolu nebo metanolu Tyto extrakce poskytovaly přibližně stejneacute vyacutetěžky Vlnovaacute
deacutelka byla nastavena na 330 nm průtok na 1 mlml separace probiacutehala na koloně Kingsorb 5
μm Byl použit gradient mobilniacute faacuteze Detekčniacute limit pro kyselinu kaacutevovou byl 1510-1 gl-1
pro kyselinu rozmaryacutenovou 7110-1 gl-1(cit
(MS) detektorem Nejčastěji se pracuje v systeacutemu reverzniacutech faacuteziacute ve
kteryacutech je stacionaacuterniacute faacuteze nepolaacuterniacute a mobilniacute faacuteze polaacuterniacute Tato technika je pro stanoveniacute
fenolickyacutech kyselin nejpoužiacutevanějšiacute
81) Některeacute z mnoha dalšiacute publikaciacute využiacutevajiacuteciacute
spektrofotometrickou detekci jsou uvedeny v cit8283848586
Elektrochemickaacute detekce je až o řaacuted citlivějšiacute než UVVIS detekce Dokonce někteřiacute
autoři uvaacutedějiacute že pro fenolickeacute kyseliny je tento detektor nejcitlivějšiacute ze všech Podmiacutenkou
pro jeho použitiacute je že analyzovanaacute laacutetka musiacute byacutet elektroaktivniacute a mobilniacute faacuteze vodivaacute což se
zajistiacute přiacutedavkem soli do vodneacute faacuteze Tento detektor maacute jedinou nevyacutehodu a to je jeho uacutezkaacute
linearita kalibračniacute přiacutemky v koncentračniacutem rozmeziacute Dnes se nejčastěji využiacutevaacute Coulochem
jak uvaacutediacute praacutece V Škeřiacutekoveacute L Grynoveacute a P Jandery pro stanoveniacute antioxidantů v pivě
Zaacuteroveň ho porovnaacutevali s osmikanaacutelovyacutem detektorem CoulArray a s fluorescenčniacutem
detektorem Separace probiacutehala na koloně Zorbax SB-C18 Mobilniacute faacuteze byla složena s 5 mM
octanu amonneacuteho pH 315 s acetonitrilem v gradientu Vyacutesledkem bylo že nejcitlivějšiacutem
23
detektorem až o 3 řaacutedy byl detektor fluorescenčniacute bohužel ne všechny laacutetky fluoreskujiacute a
většina z nich se tedy nedala stanovit bez komplikovaneacute derivatizace87 Dalšiacute využitiacute
coulometrickeacuteho detektoru pro separaci fenolickyacutech kyselin v rostlinneacutem materiaacutele jsou
uvedeno v cit8889
Kromě coulochemickeacuteho detektoru je často využiacutevaacuten o něco meacuteně citlivyacute
detektor ampeacuterometrickyacute
90
8 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 Mobilniacute faacuteze byla složena z H2OCH3OHH3PO4
(74524510 vv) s průtokem 01 mlmin(cit
Vanbeneden N a kol analyzovali fenolickeacute kyseliny v pivě
za použitiacute ampeacuterometrickeacuteho detektoru ED40 s pracovniacute uhliacutekovou a referentniacute AgAgCl
elektrodou Citlivost byla nastavena na 100 nA Chromatografickaacute analyacuteza probiacutehala
v systeacutemu reverzniacute faacuteze na koloně 250 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 s guard kolonou
90)
24
3214 Metody použiacutevaneacute při analyacuteze fenolickyacutech kyselin
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je v posledniacutech letech jednou
z neperspektivnějšiacutech separačniacutech technik v analyacuteze přiacuterodniacutech laacutetek Je založena na rozdiacutelneacute
distribuci složek analytu mezi stacionaacuterniacute a mobilniacute faacuteziacute Stacionaacuterniacute faacuteziacute je film přiacuteslušneacute
laacutetky zakotvenyacute na povrchu nosiče nebo pevnyacute adsorbent Stacionaacuterniacute faacuteze může byacutet jak
polaacuterniacute tak nepolaacuterniacute Dnes se nejčastěji pracuje v systeacutemu reversniacutech faacuteziacute kde na silikagel
chemicky vaacutezaneacute alkyloveacute řetězce (nejčastěji C18H37) sloužiacute jako stacionaacuterniacute faacuteze (nepolaacuterniacute)
a voda s přiacutedavkem organickyacutech rozpouštědel jako faacuteze mobilniacute (polaacuterniacute) ktereacute zvyšujiacute
rozpustnost a stabilitu některyacutech analytů Mobilniacute faacuteze neniacute inertniacute a vyacuteznamně se podiacuteliacute
na separačniacutem procesu Maacuteme prakticky neomezeneacute možnosti jejiacuteho složeniacute a můžeme
ji ovlivňovat změnami ve složeniacute rozpouštědel pH iontoveacute siacutely atd Mobilniacute faacuteze
je charakterizovaacutena hlavně polaritou a selektivitou9192
Vyacutehodou kapalinoveacute chromatografie je jejiacute spojeniacute s různyacutemi typy detektorů V dnešniacute
době je obecně jeden z nejpoužiacutevanějšiacutech detektor spektrofotometrickyacute založenyacute na
schopnosti laacutetek absorbovat zaacuteřeniacute Avšak ve srovnaacuteniacute s jinyacutemi detektory je poměrně maacutelo
citlivyacute Jeho detekčniacute limity se pohybujiacute mezi 10-5 až 10-6 moll-1 Jedniacutem z nejcitlivějšiacutech
detektorů ve spojeniacute s HPLC detektor elektrochemickyacute u něhož je možneacute dosaacutehnout
detekčniacutech limitů až 10-9 moll-1 a tiacutem bez probleacutemů konkuruje detektoru fluorescenčniacutemu
93
Vzhledem k těmto poznatkům je v analyacuteze přiacuterodniacutech antioxidantů posledniacute dobou
využiacutevaacutena praacutevě vysoce citlivaacute a selektivniacute elektrochemickaacute detekce Mezi ni řadiacuteme
ampeacuterometrii a coulometrii Obě tyto detekčniacute techniky jsou použitelneacute pro systeacutem reverzniacutech
faacuteziacute a to nejčastěji na kolonaacutech C18 Na rozdiacutel od jinyacutech detektorů je u elektrochemickeacute
detekce podmiacutenkou vodivost mobilniacute faacuteze Ta se zajišťuje přiacutedavkem soli do vodneacute složky
Organickaacute složka je tvořena stejnyacutemi rozpouštědly jako u ostatniacutech typů detekce avšak
nejčastěji je využiacutevaacuten methanol nebo acetonitril Dalšiacute velice důležitou podmiacutenkou je
použiacutevaacuteniacute vysoce čistyacutech chemikaacuteliiacute a dokonaleacuteho odvzdušněniacute aby bylo dosaženo stabilniacute
zaacutekladniacute linie a reprodukovatelnosti vyacutesledků Elektrodovyacute systeacutem je nejčastěji
třiacuteelektrodovyacute Jako pracovniacute elektrody se použiacutevajiacute různeacute formy uhliacuteku nebo ušlechtilyacute kov
jako referentniacute sloužiacute např argentchloridovaacute kalomelovaacute nebo hydrogen-palaacutediovaacute a jako
pomocnaacute elektroda je nejčastěji využiacutevanaacute platina ve formě draacutetku či pliacutešku
94
Ampeacuterometrickaacute detekce je založenaacute na měřeniacute proudu kteryacute proteacutekaacute pracovniacute
elektrodou v zaacutevislosti na čase Velikost tohoto proudu v přiacutetomnosti analytu je potom přiacutemo
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
6
medicinaacutelniacutech silic blokuje metabolizmus kyseliny arachidonoveacute a tiacutem znemožňuje produkci
cytokinů Silice obsahujiacuteciacute cineol se použiacutevajiacute takeacute jako součaacutest dezinfekčniacutech myacutedel
inhalačniacutech sprejů uacutestniacutech vod kloktadel zubniacutech past chladivyacutech mastiacute a gelů Využitiacute
naleacutezajiacute i při leacutečbě lupeacutenky Izolovanyacute cineol kteryacute daacutevaacute eukalyptoveacute silici jejiacute
charakteristickeacute aroma je laacutetka s mnoha dalšiacutemi zajiacutemavyacutemi vlastnostmi Maacute miacuternyacute
baktericidniacute uacutečinek působiacute insekticidně a repelentně Maacute vyacuteraznou přiacutejemnou vůni je maacutelo
toxickyacute rychle pronikaacute tkaacuteněmi lidskeacuteho těla a funguje jako dobreacute rozpouštědlo pro mnoho
dalšiacutech chemickyacutech laacutetek Diacuteky těmto vlastnostem maacute širokeacute použitiacute i v chemickeacutem
a kosmetickeacutem průmyslu (např součaacutest deodorantů anthelmintik insekticidů repelentů
surfaktantů) Takeacute se může použiacutet jako aditivum do motorovyacutech benziacutenů jako prevence
oddělovaacuteniacute zbytků vody z benziacutenu15
Obr 2 18-cineol
Thujon (1-isopropyl-4-methylbicyklo [310] hexan-3-on (C10H16O) je v šalvěji
leacutekařskeacute přirozeně se vyskytujiacuteciacute se bicyklickyacute terpenoidniacute keton Jeho molaacuterniacute hmotnost činiacute
15223 gmol-1 hustota 092 gcm-sup3 bod varu 201 degC Neniacute rozpustnyacute ve vodě rozpouš tiacute se
v ethanolu Jsou znaacutemeacute jeho dvě stereoizomerniacute formy α(+)thujon a β( -)thujon
(Obr 3 Obr 4) α-thujon je důležitou součaacutestiacute mnoha silic a ve vysokeacute koncentraci se nachaacuteziacute
zejmeacutena v některyacutech druziacutech pelyňku a šalvěje leacutekařskeacute β-thujon lze převeacutest na α-thujon a oba
stereoizomery mohou byacutet velmi dobře využity jako snadno dostupneacute suroviny pro
enantiomerniacute synteacutezy mnoha novyacutech laacutetek16
Farmakologickeacute a toxikologickeacute vlastnosti α ndashthujonu α-thujon maacute antinociceptivniacute
(snižuje odezvu na bolestivyacute podnět) insekticidniacute a antihelmicidniacute vlastnosti
je neurotoxickyacute Akutniacute toxicita α-thujonu jej řadiacute mezi vysoce toxickeacute laacutetky a je v RTECS
registru jedovatyacutech laacutetek Je pětkraacutet toxičtějšiacute než β -thujon Thujon aplikovanyacute nitrožilně
způsobuje klonicko-tonickeacute křeče Opakovaneacute daacutevky vyvolaacutevajiacute trvaleacute poškozeniacute CNS
7
α-thujon je v organizmu myši potkana i člověka rychle metabolizovaacuten jaterniacutem
mikrozomaacutelniacutem oxygenaacutezovyacutem systeacutemem cytochromu P-450 na hydroxylovaneacute derivaacutety
Hlavniacutem metabolitem je 7-hydroxy-α-thujon vedle dalšiacutech pěti minoritniacutech hydroxy-derivaacutetů
thujonu Praacutevě tento metabolit je přiacutetomen v mozku ve vyššiacute koncentraci než α-thujon a mohl
by byacutet zodpovědnyacute za jeho psychotropniacute uacutečinky Psychoaktivniacute vlastnosti laacutetky byli
studovaacuteny v souvislosti s intoxikaciacute označovanou jako absintismus vznikajiacuteciacute naacutesledkem
abuacutezu k alkoholickeacutemu naacutepoji - absintu Kontakt pokožky se siliciacute obsahujiacuteciacute thujon
způsobuje jejiacute podraacutežděniacute svěděniacute až ekzeacutemy Po požitiacute mohou vznikat zdravotniacute probleacutemy
doprovaacutezeneacute zvraceniacutem průjmem hypertenziacute tachykardiiacute krvaacuteceniacutem žaludečniacute sliznice
bronchopneumoniiacute edeacutemem plic klonicko-tonickyacutemi křečemi a degenerativniacutemi změnami na
jaacutetrech a ledvinaacutech16171819
Obr 3 α(+)thujon Obr 4 β(-)thujon
32 Polyfenoly
Polyfenoly jsou organickeacute sloučeniny přiacuterodniacuteho původu přiacutetomny v každeacute vyššiacute
rostlině a v každeacutem jejiacutem orgaacutenu jako sekundaacuterniacute metabolity Do skupiny polyfenolů řadiacuteme
flavonoidy fenolickeacute kyseliny a ligniny Tyto laacutetky jsou silneacute přiacuterodniacute antioxidanty a jejich
zdrojem je zelenina ovoce vlaacuteknina čaje aromatickeacute a leacutečiveacute rostliny Z hlediska chemickeacute
struktury obsahujiacute jedno nebo viacutece aromatickyacutech jader substituovanyacutech hydroxylovyacutemi
skupinami tudiacutež jsou tyto hydroxyly kyseleacute povahy a tato vlastnost je dodnes využiacutevanaacute pro
jejich detekci izolaci a chemickou transformaci Obzvlaacutešť pokud jsou hydroxyly navaacutezaneacute
v poloze ortho- nebo para- jsou zdrojem mnohyacutech redoxniacutech reakciacute a zaacutekladem pro tvorbu
oligomerů polymerů či konjugaacutetů s jinyacutemi molekulami např taniny ligniny Obecně platiacute
čiacutem viacutece fenolickyacutech skupin polyfenoly majiacute tiacutem vyššiacute je jejich antiradikaacutelovaacute aktivita Proto
aby polyfenoly měly antioxidačniacute uacutečinek musiacute miacutet alespoň dvě fenolickeacute skupiny202122
8
Jak již bylo řečeno polyfenoly řadiacuteme mezi přiacuterodniacute antioxidanty Antioxidanty jsou
molekuly ktereacute se vyskytujiacute ve všech čaacutestech rostlin Ovlivňujiacute jejich vlastnosti barvu vůni a
chuť Jejich důležitost spočiacutevaacute v jejich schopnosti eliminovat negativniacute uacutečinky volnyacutech
radikaacutelů v krvi Zde takeacute přiacuteznivě ovlivňujiacute procesy regulace tlaku krve a hladiny glukosy
Jsou znaacutemeacute jejich protinaacutedoroveacute antimikrobiaacutelniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky Za určityacutech
podmiacutenek majiacute i prooxidačniacute vlastnosti ktereacute můžeme pozorovat např u kyseliny kaacutevoveacute
Antioxidačniacute schopnost zaacutevisiacute v největšiacute miacuteře na struktuře molekuly (poloha počet
hydroxylovyacutech skupin a typy přiacutetomnyacutech substituentů) Jedinou nevyacutehodou přiacuterodniacutech
antioxidantů je jejich niacutezkaacute odolnost vůči kysliacuteku světlu vysokyacutem teplotaacutem a sušeniacute Obsah
antioxidantů v potravinaacutech se vyacuterazně snižuje deacutelkou jejich skladovaacuteniacute23
22
Existuje mnoho
metod měřeniacute antioxidačniacute aktivity laacutetek Každaacute metoda použiacutevaacute jinyacute typ radikaacutelu a jeho
genezi Jejich rozmanitost vyplyacutevaacute ze skutečnosti že niacutezkomolekulaacuterniacute antioxidanty mohou
působit různyacutemi mechanismy Nejčastěji jde o přiacutemou reakci s radikaacutely (zhaacutešeniacute
vychytaacutevaacuteniacute) nebo reakci s přechodnyacutemi kovy Avšak většinou se jednaacute o spektrofotometrickeacute
metody mezi ktereacute patřiacute ABTS DPPH DMPD-test a takeacute elektrochemickeacute metody 2425
Volneacute radikaacutely mohou v organismu způsobit oxidativniacute stres kteryacute vznikaacute u rostlin
působeniacutem stresovyacutech faktorů např uacutetokem patogenů přiacutetomnostiacute herbicidů chladem
teplem ledem atd Je charakteristickyacute prudkou tvorbou velkeacuteho množstviacute aktivniacutech forem
kysliacuteku (AFK) ktereacute narušujiacute buněčnou homeostaacutezu jejich koncentrace vzroste v buňce až
trojnaacutesobně a dochaacuteziacute k porušeniacute rovnovaacutehy mezi produkciacute a odbouraacutevaacuteniacutem AFK Volneacute
radikaacutely se takeacute podiacutelejiacute na vzniku a progresi vaacutežnyacutech onemocněniacute (kardiovaskulaacuterniacute
neurodegenerativniacute nemoci rakovina) poškozujiacute DNA lipidy a proteiny Zanikajiacute převaacutežně
interakciacute s přiacuterodniacutemi i syntetickyacutemi antioxidanty Nejdůležitějšiacute jsou reaktivniacute kysliacutekoveacute
čaacutestice (ROS) ke kteryacutem patřiacute hydroxyloveacute radikaacutely superoxidoveacute anion- radikaacutely peroxid
vodiacuteku a dalšiacute peroxidy singletovyacute kysliacutek a ozon Podobnou roli majiacute reaktivniacute dusiacutekoveacute
čaacutestice (RNS) mezi ktereacute patřiacute nitroxidoveacute radikaacutely oxid dusnatyacute aminoveacute radikaacutely
a dalšiacute
20212426272829
Polyfenoly u člověka a živočichů inhibujiacute lipoperoxidaci (neenzymovou nespecifickou
peroxidaci nenasycenyacutech mastnyacutech kyselin) a tiacutem chraacuteniacute organismus před rozvojem
ateroskleroacutezy Inhibujiacute vazbu kancerogenů na DNA chelatujiacute přechodneacute kovy a tiacutem tlumiacute
oxidačniacute stres Indukujiacute uacutečinky některyacutech enzymů Člověk ve sveacute stravě přijiacutemaacute denně až 1 g
polyfenolů což je mnohem vyššiacute množstviacute než např denniacute přiacutejem antioxidačniacutech vitamiacutenů
9
jako jsou tokoferoly karoteny nebo askorbovaacute kyselina Hlavniacutem miacutestem resorpce polyfenolů
je tlusteacute a tenkeacute střevo u naacutepojů byla takeacute zjištěna čaacutestečnaacute resorpce v dutině uacutestniacute
Z traacuteviciacuteho traktu jsou naacutesledně metabolizovaacuteny enzymy přiacutetomnyacutemi v tkaacuteniacutech
člověka202122 30
U rostlin majiacute polyfenoly hlavniacute funkci stavebniacute strukturniacute a ochrannou (chraacuteniacute
rostliny před chladem mrazem slunečniacutem zaacuteřeniacutem proti vysoušeniacute škůdcům
či mechanickyacutech poškozeniacutem) Vědci uvaacutedějiacute že zhruba 40 veškereacuteho organicky vaacutezaneacuteho
uhliacuteku v biosfeacuteře tvořiacute fenolickeacute laacutetky
31
321 Fenolickeacute kyseliny
Fenolickeacute kyseliny patřiacute mezi přiacuterodniacute antioxidanty ktereacute majiacute vyacuteznamnyacute vliv
na lidskeacute zdraviacute Studiemi bylo prokaacutezaacuteno že antioxidačniacute aktivita těchto laacutetek je mnohem
vyššiacute než uacutečinek antioxidačniacutech vitamiacutenů a to z důvodů přiacutetomnosti reaktivniacutech hydroxy-
substituentů navaacutezanyacutech na aromatickeacutem jaacutedře Jsou schopneacute zničit ROS a elektrofily
zastavit nitrosaci a chelatovat ionty kovů jsou schopneacute tzv autooxidace a modulujiacute určiteacute
aktivity buněčnyacutech enzymů Majiacute vyacuteznamnyacute vliv na barvu chuť kvalitu nutričniacute vlastnosti
potravin a podporujiacute dozraacutevaacuteniacute ovoce Tyto kyseliny tvořiacute zhruba třetinu celkoveacuteho dietniacuteho
přiacutejmu polyfenolů2021323334
V rostlinnyacutech materiaacutelech se volně fenolickeacute kyseliny vyskytujiacute jen zřiacutedka Většinou
jsou vaacutezaneacute ve formě esterů etherů nebo jsou součaacutestiacute organickyacutech molekul jako např
kyselina maleinovaacute nebo vinnaacute Ve vysokyacutech koncentraciacutech mohou reagovat s proteiny
sacharidy a mineraacutely Vydatnyacutem zdrojem fenolickyacutech kyselin jsou různeacute druhy ovoce
zeleniny čaj kaacuteva kořeniacute vlaacuteknina atd Zde je můžeme naleacutezt v kořenech listech stopkaacutech
a dokonce i v semenech
34
Fenolickeacute kyseliny jsou rozděleny do dvou skupin derivaacutety benzooveacute kyseliny ktereacute
jsou v potravě člověka zastoupeny spiacuteše jako složky komplexniacutech struktur napřve formě
hydrolyzovatelnyacutech taninů (gallotanin v čaji) a derivaacutety skořicoveacute kyseliny (p-kumarovaacute
kaacutevovaacute chlorogenovaacute ferulovaacute a sinapovaacute kyselina) Tyto kyseliny jsou většinou ve formě
glykosylovanyacutech derivaacutetů nebo jako estery kyseliny chinoveacute šikimoveacute nebo vinneacute V našiacute
potravě se častěji vyskytujiacute kyseliny hydroxyskořicoveacute z nichž nejrozšiacuteřenějšiacute je kaacutevovaacute
kyselina Jejiacute obsah činiacute až 75 celkoveacuteho obsahu hydroxyskořicovyacutech kyselin
v ovoci21323335
10
Šalvěj leacutekařskaacute obsahuje z fenolickyacutech kyselin největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute
a jejich derivaacutetů (kyselina chlorogenovaacute rozmaryacutenovaacute ferulovaacute a jineacute) Celkovyacute přehled
o vyacuteskytu těchto kyselin a zaacuteroveň flavonoidů v různyacutech druziacutech šalvěje podaacutevaacute praacutece
Y Lua a YL Fooa36
Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin
Kliacutečoveacute sloučeniny k biosynteacuteze fenolickyacutech kyselin jsou hydroxyderivaacutety skořicoveacute
kyseliny (Obr 5 Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin) Vše začiacutenaacute šikimovou kyselinou kteraacute
indukuje metabolismus fenylalaninu Fenylalanin je aminolyaacutesou převeden na trans-
skořicovou kyselinu naacuteslednou hydroxylaciacute v poloze para aromatickeacuteho jaacutedra dochaacuteziacute ke
vzniku 4-hydroxyskořicoveacute kyseliny nebo p-kumaroveacute kyseliny Dalšiacute hydroxylaciacute ve třetiacute
poloze aromatickeacuteho jaacutedra vznikaacute kaacutevovaacute kyselina Metylaciacute kaacutevoveacute kyseliny v poloze ortho
vznikaacute ferulovaacute kyselina37
Obr 5 Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin37
11
3211 Rozmaryacutenovaacute kyselina
ester kaacutevoveacute kyseliny a kyseliny 34-dihydrofenylmleacutečneacute
OOH
OH
O COOHH
OH
OH
Obr6 Rozmaryacutenovaacute kyselina
Rozmaryacutenovaacute kyselina C18H16O8 Obr6 je přiacuterodniacute polyfenolickaacute karboxylovaacute
kyselina se silnyacutemi antioxidačniacutemi protizaacutenětlivyacutemi a antimikrobiaacutelniacutemi uacutečinky Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 36031 gmol-1 bod varu 171-175 degC Je to červeno-oranžovyacute praacutešek lehce
rozpustnyacute ve vodě a vyacuteborně rozpustnyacute v organickyacutech rozpouštědlech Vyskytuje se v čeledi
Hluchavkovityacutech (Lamiaceae) a to nejčastěji v rozmaryacutenu daacutele pak v šalvěji oregaacutenu
majoraacutence tymiaacutenu maacutetě a v asijskeacute zelenině perille jejiacutež extrakty se použiacutevajiacute na
konzervaci jiacutedel v Japonsku Tato kyselina je syntetizovaacutena z aminokyseliny- fenylalaninu a
thyrozinu Rozmaryacutenovaacute kyselina maacute takeacute sveacute přirozeně vyskytujiacuteciacute se derivaacutety a to kyselinu
lithospermovou (Obr 7) vzniklou konjugaciacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute kyseliny Vyskytuje se
ve dvou stereoizomerniacutech formaacutech z nich (-) lithospermovaacute kyselina maacute protirakovinotvornyacute
uacutečinek Druhyacutem derivaacutetem je dimer kyseliny rozmaryacutenoveacute a to kyselina lithospermovaacute B
(Obr 8)38394041
O
OH
OH
COOH
OH
O
O COOH
OH
OH
O
OH
OH
OH
O
O COOH
OH
OH
O
O
CH3
CH3COOH
Obr 7 Lithospermovaacute kyselina41 Obr 8 Lithospermovaacute kyselina B41
12
32111 Biologickeacute uacutečinky
Antioxidačniacute aktivita rozmaryacutenoveacute kyseliny je mnohem silnějšiacute než u vitaminu E
Působiacute proti poškozeniacute buněk volnyacutemi radikaacutely a tiacutem snižuje riziko vzniku rakoviny
a arterioskleroacutezy Byly prokaacutezaacuteny jejiacute adstringentniacute (stahujiacuteciacute) antioxidativniacute protizaacutenětliveacute
antimutagenniacute antibakteriaacutelniacute a antiviroveacute vlastnosti Antiviroveacute vlastnosti jsou využiacutevaneacute
k leacutečeniacute oparů Při teacuteto leacutečbě se rozmaryacutenovaacute kyselina obohacuje o extrakt z meduňky
leacutekařskeacute Protizaacutenětliveacute vlastnosti jsou zaacutekladem inhibice enzymů lipogenaacutesy
a cyklooxygenaacutesy Takeacute chraacuteniacute buňky proti rakovině a přispiacutevaacute k antioxidačniacutem vlastnostem
rostlin použiacutevanyacutech v kosmetickeacutem průmyslu Byl prokaacutezaacuten pozitivniacute vedlejšiacute uacutečinek při
oraacutelniacutem požitiacute kyseliny rozmaryacutenoveacute na alergickeacute astma Jinaacute studie prokaacutezala potlačeniacute
zaacutenětu synoviaacutelniacutech blan u myšiacute (tyto blaacuteny tvořiacute tuheacute vazivo v kloubniacutech pouzdrech) což
může byacutet prospěšneacute pro leacutečbu revmatickeacute artritidy Na rozdiacutel od antihistaminů rozmaryacutenovaacute
kyselina chraacuteniacute proti aktivaci imunitniacutech buněk ktereacute mohou způsobovat otoky Jsou znaacutemeacute
jejiacute leacutečebneacute uacutečinky proti vředům kataraktu (šedeacutemu zaacutekalu) průduškoveacutemu astma rakovině a
revmatickeacute artritidě41
32112 Funkce rozmaryacutenoveacute kyseliny u rostlin
U rostlin maacute kyselina rozmaryacutenovaacute hlavniacute funkci obrannou Chraacuteniacute je vůči patogenům
a byacuteložravcům Velmi snadno se kumuluje v různyacutech buněčnyacutech kulturaacutech a v některyacutech
přiacutepadech je zde zastoupena v mnohem vyššiacutech koncentraciacutech než v rostlině samotneacute41
32113 Biosynteacuteza
Na Obr 9 je vyobrazeno scheacutema biosynteacutezy rozmaryacutenoveacute kyseliny Prvniacutem
prekursorem je α-fenylalanin 1 V přiacutetomnosti enzymu PAL dochaacuteziacute k jeho deaminaci
na trans skořicovou kyselinu 2 Naacuteslednou hydroxylaciacute trans skořicoveacute kyseliny v poloze
ortho vznikaacute působeniacutem cytochromu P450-trans-cinamaacutet-4-monooxygenaacutesy kyselina 4-
kumarovaacute 3 kteraacute reaguje s enzymem 4CL za vzniku 4-kumaroyl CoA 4
Druhyacutem prekursorem je α -tyrosin 5 V přiacutetomnosti enzymu TAT a 2-oxoglutaraacutetu
proběhne transaminace jejiacutež vyacutesledkem je kyselina 4-hydroxyfenylpyrohroznovaacute 6
Tato kyselina se může působeniacutem HPPD přeměnit na kyselinu homogentisovou 7 a daacutele
na esenciaacutelniacute tokoferoly a plastochinony Nebo může reagovat s HPPR za vzniku pravotočiveacute
kyseliny 4-hydroxyfenyloctoveacute 8 Spojeniacutem produktů 4 a 8 za přiacutetomnosti enzymu RAS
13
vznikne kyselina 4-kumaroyl-4acutefenyloctovaacute 9 Tato kyselina je naacutesledně hydrolyzovaacutena
v poloze 3 a 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a rozpadaacute se na dva meziprodukty kyselinu kafeoyl-4acute-
hydroxyfenyloctovou 10 a kyselinu 4-kumaroyl-34acute-dihydroxyfenyl octovou 11 Dalšiacute
hydroxylaciacute meziproduktu 10 v poloze 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a meziproduktu 11 v poloze 3
aromatickeacuteho jaacutedra a jejich spojeniacutem vznikaacute rozmaryacutenovaacute kyselina 12(cit41)
COOH
NH2
COOH
NH2OH
PAL
COOH
1
2
CAH
COOH
OH 3
4CL
OH
SCoA
O
4
OH
O
O
COOHH
OH
9
OH
O
O
COOHH
OH
OH
OH
O
O
COOHH
OH
OH
11 12
OH
O
O
COOHH
OH
OHOH
13
TAT
COOH
OOH
5
6
HPPD
COOH
OH
OH 7
tokoferolyplastochinony
HPPR
COOH
OHOH
H
8
RAS
3-H 3-H
3-H3-H
Obr 9 Biosynteacuteza rozmaryacutenoveacute kyseliny41
14
32114 Metabolismus
Metabolismus kyseliny rozmaryacutenoveacute popř dalšiacutech derivaacutetů kaacutevoveacute kyseliny
neniacute dodnes zcela objasněn Předpoklaacutedaacute se že může dochaacutezet k jejich aktivaci štěpeniacutem
esterovyacutech vazeb a naacutesledneacutemu uvolněniacute kaacutevoveacute kyseliny42
32115 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky Na Obr 10 je vyobrazeno
scheacutema oxidace a redukce kyseliny rozmaryacutenoveacute K oxidaci dochaacuteziacute při potenciaacutele +620 mV
a k redukci při potenciaacutele +130 mV (vsAgAgCl) viz Obr 11 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu
oxidačniacute piacuteku jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43
OOH
OH
O COOHH
OH
OH OO
O
O COOHH
O
O
-4e- -4H+
-4e- -4H+
Obr 10 Oxidace a redukce k rozmaryacutenoveacute
Obr 11 Cyklickyacute voltamogram k rozmaryacutenoveacute43
15
3212 Kaacutevovaacute kyselina
(kyselina 34-dihydroxyskořicovaacute)
Obr 12 Kaacutevovaacute kyselina
Kaacutevovaacute kyselina C9H8O4 Obr 12 je hydroxyderivaacutet skořicoveacute kyseliny Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 18016 gmol-1 bod varu 223-225 degC hustota 148 gcm-sup3 je rozpustnaacute v horkeacute
vodě a v alkoholu Z fyzikaacutelniacuteho hlediska se vyskytuje ve formě žlutyacutech krystalků V přiacuterodě
ji můžeme naleacutezt jak volně tak ve formě derivaacutetů Nejčastěji je obsažena v rostlinaacutech ve
formě esterů v nichž se vaacutežiacute karboxylem na hydroxyloveacute skupiny organickyacutech kyselin nebo
sacharidů Daacutele pak v kaacutevovyacutech zrnech bramboraacutech ryacuteži obiliacute zelenině atd Kaacutevovou
kyselinu řadiacuteme do skupiny přiacuterodniacutech in vitro antioxidantů a tudiacutež přispiacutevaacute k prevenci proti
kardiovaskulaacuterniacutem nemocem a rakovině Jsou znaacutemeacute jejiacute protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a
antimetastatickeacute uacutečinky2529303144
32121 Biologickeacute uacutečinky
K hlavniacutemu biologickeacutemu uacutečinku kaacutevoveacute kyseliny patřiacute jejiacute antioxidačniacute aktivita daacutele
pak vykazuje protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a antimetastatickeacute uacutečinky Kaacutevovaacute kyselina je
v přiacutetomnosti iontů mědi poměrně silnyacutem protioxidantem Reakciacute polyfenolů a iontů mědi
dochaacuteziacute k jejich redukci a při naacutesledneacute reoxidaci jsou produkovaacuteny reaktivniacute kysliacutekoveacute
radikaacutely Tiacutemto dochaacuteziacute k poškozeniacute DNA Bylo zjištěno že koncentrace iontů mědi při
různyacutech naacutedorovyacutech onemocněniacutech vzrůstaacute a proto za protektivniacute vlastnosti kaacutevoveacute kyseliny
může spiacuteše protioxidativniacute aktivita než antioxidativniacute Jak bylo dřiacuteve řečeno antioxidačniacute
schopnost zaacutevisiacute na struktuře sloučeniny V přiacutepadě kaacutevoveacute kyseliny a jejich derivaacutetů je
důležityacutem faktorem stabilita vznikleacuteho antioxidantu na maacutelo reaktivniacute fenoxylovyacute radikaacutel 30
nebo na neradikaacutelniacute chinoidniacute strukturu 31 (Obr 13)202126
16
OH
OH
A
RHR
O
OH
A
RHR
OH
OH
A
30 31 Obr 13 Stabilizace kaacutevoveacute kyseliny a jejiacutech derivaacutetů
32122 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny
Vyacutechoziacutemi laacutetkami pro biosynteacutezu kaacutevoveacute kyseliny (Obr 14) jsou aminokyseliny
tryptofan tyrozin a fenylalanin Hlavniacutem metabolitem pro synteacutezu těchto aminokyselin
je kyselina šikimovaacute resp jejiacute fosforylovanyacute anion 16 Dochaacuteziacute ke kondenzaci aniontu
s fosfoenulpyruvaacutetem 17 za vzniku 3-fosfo-5-enolpyruvylšikimaacutetu 18 ze ktereacuteho se odštěpiacute
fosfaacutet za vzniku chorsimaacutetu 19 Chlorsimaacutet se může štěpit na tryptofan nebo vznikaacute
meziprodukt 20 kteryacute dekarboxylaciacute aminaciacute a dehydroxylaciacute poskytuje tyroxin
a fenylalanin 21 Deaminaciacute fenylalaninu vznikaacute anion kyseliny skořicoveacute 22 a jeho
postupnou hydroxylaciacute přes para-kumaraacutet 23 vznikaacute anion kyseliny kaacutevoveacute 24 (cit424546
)
17
COO-
OH
OH
OH
ATP ADP
Mg2+
COO-
POOH
OH
COO-
PO
CH2
COO-
POOH
O CH3
CH2
COO-
OH
O CH3
CH2
tryptofan
C-OO
COO-
O
OH
-PO3-
deaminacedehydroxylace aminace
COO-
NH3+
deaminace
COO-
COO-
OH
hydroxylace hydroxylace
COO-
OH
OH
16
17
18
1920
+ tyroxin
21
22 23 24
Obr 14 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny42
32123 Metabolismus
Metabolismus kyseliny kaacutevoveacute se v lidskyacutech tkaacuteniacutech podobaacute metabolismu leacutečiv
u kteryacutech podobně jako u teacuteto kyseliny laacutetky podleacutehajiacute metylaci Podrobnyacute přehled všech
metabolitů a jejich přeměn jsou uvedeny v praacuteci Brancoveacute P42
18
32124 Derivaacutety
Kaacutevovaacute kyselina se v přiacuterodě vyskytuje jak ve volneacute formě tak ve formě derivaacutetů
(Obr 15) Zaacuteležiacute na tom kolik molekul kaacutevoveacute kyseliny se v jednotlivyacutech derivaacutetech
vyskytuje Mezi derivaacutety s jednou molekulou patřiacute např fenylethylester kaacutevoveacute kyseliny
(CAPE) 25 nebo chlorogenovaacute kyselina 26 kondenzaciacute dvou molekul vznikaacute rozmaryacutenovaacute
kyselina 27(cit42)
OOH
OH
O
25
OOH
OH
O
OH
OHCOOH
OH
26
OOH
OH
O COOH
27 Obr 15 Derivaacutety kaacutevoveacute kyseliny42
Hlavniacutem derivaacutetem kyseliny kaacutevoveacute je kyselina chlorogenovaacute přesněji kyselina
5-O-kafeoylchinovaacute (5-CQA) 26 Stejně jako kyselina kaacutevovaacute a rozmaryacutenovaacute se vyznačuje
antioxidačniacutemi uacutečinky i když poněkud slabšiacutemi jak uvaacutediacute praacutece Marinove E a kol47
Maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute můžeme naleacutezt v čajovyacutech liacutestciacutech kaacutevě kakaovyacutech
bobech ovoci a zelenině a takeacute v šalvěji leacutekařskeacute4849
19
32125 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina kaacutevovaacute stejně jako kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky
Na Obr 16 je vyobrazeno scheacutema oxidace kteraacute vede ke vzniku o-chinon kaacutevoveacute kyseliny a
redukce kaacutevoveacute kyseliny Oxiduje se při potenciaacutele +540mV a redukuje se při potenciaacutele
+180 mV (vsAgAgCl) viz Obr 17 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu oxidačniacute piacuteku
jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43 Podrobnyacute
přehled z hlediska elektrochemickeacuteho chovaacuteniacute kyseliny kaacutevoveacute je popsaacuten v praacuteci S K
Trabelsiho a kol50
O
OH
OH
OH
-2e- -2H+
+2e- +2H+ O
O
O
OH
Obr 16 Oxidace a redukce k kaacutevoveacute
Obr 17 Cyklickyacute voltamogram k kaacutevoveacute43
20
3213 Metody stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
Vzhledem ke skutečnosti že vyacuteše diskutovaneacute fenolickeacute kyseliny majiacute velice podobneacute
chemickeacute i fyzikaacutelniacute vlastnosti stanovujiacute se v rostlinneacutem materiaacutele nejčastěji společně Mezi
dnes nejpoužiacutevanějšiacute metody pro jejich stanoveniacute patřiacute separačniacute metody29 a to
chromatografie na tenkeacute vrstvě plynovaacute chromatografie s plamenoionizačniacutem
nebo hmotnostniacutem detektorem kapalinovaacute chromatografie s UVVIS hmotnostniacutem
nebo elektrochemickyacutem detektorem a elektromigračniacute techniky s UVVIS hmotnostniacutem nebo
elektrochemickyacutem detektorem Kromě metod separačniacutech a elektromigračniacutech se mohou takeacute
využiacutevat metody elektrochemickeacute a to voltametrie nebo biosenzory51525354 i metody
molekuloveacute spektrometrie jako NMR5556 IR57 Nemůžeme opomenout metody
enzymatickeacute58
ktereacute jsou ale oproti separačniacutem využiacutevaneacute jen zřiacutedka a vzhledem k zaměřeniacute
diplomoveacute praacutece nebudou daacutele diskutovaacuteny
Elektroanalytickeacute metody
Voltametrie
Cyklickaacute voltametrie patřiacute do skupiny potenciodynamickyacutech experimentaacutelniacutech metod
ktereacute doznaly v posledniacutech desetiletiacutech rychleacuteho rozvoje a velkeacuteho rozšiacuteřeniacute do laboratorniacute
praxe Bylo publikovaacuteno několik voltmetrickyacutech metod pro stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
v rostlinneacutem materiaacutele596061 Voltametrie se ale nemusiacute použiacutevat jen pro stanoveniacute obsahu
analytů v různyacutech matriciacutech ale takeacute k hodnoceniacute antioxidačniacute aktivity např kyseliny
rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute a dalšiacutech kyselin v suchyacutech bylinaacutech jak popisuje praacutece MS Cosia S
Burattiho S Mannina a S Benedetta Nejprve byla provedena cyklickaacute voltametrie s pufrem
o složeniacute 70 metanol 28 01moll-1 octanu sodneacuteho pH 4 2 a monohydraacutetu chloristanu
sodneacuteho Standardniacute roztoky fenolickyacutech sloučenin (kaacutevovaacute rozmaryacutenovaacute kumarovaacute
ferulovaacute a carsoovaacute kyselina kaemferol quercetin a hesperitin) byly zředěny na koncentraci
3210-5 moll-1 Zapojeniacute cely bylo třiacute-elektrodoveacute a sestaacutevalo z uhliacutekateacute skleněneacute pracovniacute
elektrody platinoveacute pomocneacute elektrody a AgAgCl referentniacute elektrody Rychlost skenu byla
100 mV sminus1 Z cyklickeacuteho voltamogramu autoři zjistili že zkoumaneacute analyty se chovajiacute
reverzibilně vykazujiacute velice niacutezkeacute hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů což maacute spojitost se
strukturou sloučenin a tudiacutež všechny vykazujiacute antioxidačniacute uacutečinky Pro zhodnoceniacute velikosti
tohoto uacutečinku byl sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram v rozmeziacute potenciaacutelu od +01 do
+08 V (vsAgAgCl) Naacutesledně byl vybraacuten potenciaacutel +05 V při ktereacutem sledovali odezvy
21
analytů a z nich posoudili navzaacutejem velikost antioxidačniacute aktivity mezi analyty Ta klesala
v řadě od kcarnosoovaacute gt quercetin gt krozmaryacutenovaacute gt kaemferol gt kkaacutevovaacute Kyselina
kumarovaacute ferulovaacute a hesperitin jevili minimaacutelniacute antioxidačniacute antioxidačniacute aktivitu43
Separačniacute metody
Chromatografie na tenkeacute vrstvě
Metoda tenkovrstevneacute chromatografie (TLC) patřiacute k jedneacute z nejstaršiacutem separačniacutem
metodaacutem Jejiacute princip je znaacutem už přes sto let a od 30 let je jednou z nejpoužiacutevanějšiacutech
chromatografickyacutech technik Je jednoduchaacute levnaacute a rychlaacute Nejčastěji se použiacutevaacute pro detekci
laacutetek v přiacuterodniacutech extraktech M Petersen ve sveacute praacuteci identifikoval rozmaryacutenovou kyselinu
metodou TLC Jako mobilniacute faacuteze sloužila směs EtOAcCHCl3HCO2H (504010) Vysušenyacute
papiacuter byl postřiacutekaacuten směsiacute metanolu a polyethylenglykolu a k identifikaci využil UV detekci
při 254 a 312 nm (cit 41) Dalšiacute publikace jsou uvedeny v cit62636465
Elektromigračniacute techniky
Tyto techniky vynikajiacute předevšiacutem velice malou spotřebou vzorku a činidel velkou
uacutečinnostiacute a rychlostiacute separace a kraacutetkou dobu potřebnou na optimalizaci podmiacutenek
Dnes elektromigračniacute metody dosahujiacute uacutečinnosti několik stovek tisiacutec až milionů teoretickyacutech
pater Jsou považovaacuteny za jedny z nejuacutečinnějšiacutech nejcitlivějšiacutech a nejperspektivnějšiacutech
analytickyacutech separačniacutech technik Bylo napsaacuteno mnoho publikaciacute pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v rostlinneacutem matriaacutele metodu kapilaacuterniacute elektroforeacutezy s různyacutemi typy detekce a to
s UVVIS66676869 hmotnostniacute707172 a elektrochemickeacute jak uvaacutediacute např praacutece Y Penga a
kol kteřiacute separovali rozmaryacutenovou kyselinu z extraktu rozmaryacutenu Použili pracovniacute
uhliacutekovou elektrodu s potenciaacutelem +09 V (vsSCE) boraacutetovyacute pufr o pH 9 a 75 cm kapilaacutera
Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu byl 110-9 moll-1 (cit73
)
Plynovaacute chromatografie
Metoda plynoveacute chromatografie (GC) je jedna z nejrozšiacuteřenějšiacutech analytickyacutech metod
použiacutevanaacute pro analyacutezu těkavyacutech sloučenin Důvodem je jejiacute vysokaacute separačniacute uacutečinnost a velkaacute
citlivost Dovoluje naacutem pracovat s minimaacutelniacutem množstviacutem vzorku (pg) Jestli-že bychom
chtěli analyzovat fenolickeacute kyseliny plynovou chromatografiiacute je nutneacute je převeacutest na těkaveacute
trimetylsilyl derivaacutety např hexametyldisilazanem s přiacutedavkem trifluoroctoveacute kyseliny jak je
22
popsaacuteno v praacuteci Fuumlzfaie a Molnaacuter-Perla48 V dnešniacute době se pro lepšiacute objasněniacute povahy složek
složityacutech směsiacute nejčastěji spojuje s vysoce vyacutekonnou hmotnostniacute detekciacute Bohužel nevyacutehodou
teacuteto detekce jsou vysokeacute pořizovaciacute naacuteklady Teacuteto kombinace využil M A Hossain pro
separaci rozmaryacutenoveacute kyseliny z různyacutech odrůd jablek K analyacuteze si připravil metanolickyacute
extrakt vzorku (1100 vv) jako nosnyacute plyn sloužilo helium a separace probiacutehala na
křemennyacutech kapilaacuteraacutech při naacutestřiku vzorku 02 μl U hmotnostniacute detekce byla využita
ionizace elektronem Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu činil 210-9 gl-1(cit74
)
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je jedna z nejpopulaacuternějšiacutech
separačniacutech metod kteraacute se může kombinovat s několika detekčniacutemi systeacutemy a to s UVVIS
popř detektorem diodoveacuteho pole (DAD) elektrochemickyacutem (ECD) fluorescenčniacutem7576 (FD)
a hmotnostniacutem77787980
Wang H Provan GJ Helliwell K ve sveacute praacuteci srovnaacutevali použitiacute mobilniacutech faacuteziacute
a extrakciacute pro kyselinu kaacutevovou a rozmaryacutenovou Autoři uvaacutedějiacute že nejlepšiacute separace
probiacutehala při složeniacute mobilniacute faacuteze methanol01 kyselina fosforečnaacute a po extrakci reaacutelneacute
matrice v etanolu nebo metanolu Tyto extrakce poskytovaly přibližně stejneacute vyacutetěžky Vlnovaacute
deacutelka byla nastavena na 330 nm průtok na 1 mlml separace probiacutehala na koloně Kingsorb 5
μm Byl použit gradient mobilniacute faacuteze Detekčniacute limit pro kyselinu kaacutevovou byl 1510-1 gl-1
pro kyselinu rozmaryacutenovou 7110-1 gl-1(cit
(MS) detektorem Nejčastěji se pracuje v systeacutemu reverzniacutech faacuteziacute ve
kteryacutech je stacionaacuterniacute faacuteze nepolaacuterniacute a mobilniacute faacuteze polaacuterniacute Tato technika je pro stanoveniacute
fenolickyacutech kyselin nejpoužiacutevanějšiacute
81) Některeacute z mnoha dalšiacute publikaciacute využiacutevajiacuteciacute
spektrofotometrickou detekci jsou uvedeny v cit8283848586
Elektrochemickaacute detekce je až o řaacuted citlivějšiacute než UVVIS detekce Dokonce někteřiacute
autoři uvaacutedějiacute že pro fenolickeacute kyseliny je tento detektor nejcitlivějšiacute ze všech Podmiacutenkou
pro jeho použitiacute je že analyzovanaacute laacutetka musiacute byacutet elektroaktivniacute a mobilniacute faacuteze vodivaacute což se
zajistiacute přiacutedavkem soli do vodneacute faacuteze Tento detektor maacute jedinou nevyacutehodu a to je jeho uacutezkaacute
linearita kalibračniacute přiacutemky v koncentračniacutem rozmeziacute Dnes se nejčastěji využiacutevaacute Coulochem
jak uvaacutediacute praacutece V Škeřiacutekoveacute L Grynoveacute a P Jandery pro stanoveniacute antioxidantů v pivě
Zaacuteroveň ho porovnaacutevali s osmikanaacutelovyacutem detektorem CoulArray a s fluorescenčniacutem
detektorem Separace probiacutehala na koloně Zorbax SB-C18 Mobilniacute faacuteze byla složena s 5 mM
octanu amonneacuteho pH 315 s acetonitrilem v gradientu Vyacutesledkem bylo že nejcitlivějšiacutem
23
detektorem až o 3 řaacutedy byl detektor fluorescenčniacute bohužel ne všechny laacutetky fluoreskujiacute a
většina z nich se tedy nedala stanovit bez komplikovaneacute derivatizace87 Dalšiacute využitiacute
coulometrickeacuteho detektoru pro separaci fenolickyacutech kyselin v rostlinneacutem materiaacutele jsou
uvedeno v cit8889
Kromě coulochemickeacuteho detektoru je často využiacutevaacuten o něco meacuteně citlivyacute
detektor ampeacuterometrickyacute
90
8 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 Mobilniacute faacuteze byla složena z H2OCH3OHH3PO4
(74524510 vv) s průtokem 01 mlmin(cit
Vanbeneden N a kol analyzovali fenolickeacute kyseliny v pivě
za použitiacute ampeacuterometrickeacuteho detektoru ED40 s pracovniacute uhliacutekovou a referentniacute AgAgCl
elektrodou Citlivost byla nastavena na 100 nA Chromatografickaacute analyacuteza probiacutehala
v systeacutemu reverzniacute faacuteze na koloně 250 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 s guard kolonou
90)
24
3214 Metody použiacutevaneacute při analyacuteze fenolickyacutech kyselin
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je v posledniacutech letech jednou
z neperspektivnějšiacutech separačniacutech technik v analyacuteze přiacuterodniacutech laacutetek Je založena na rozdiacutelneacute
distribuci složek analytu mezi stacionaacuterniacute a mobilniacute faacuteziacute Stacionaacuterniacute faacuteziacute je film přiacuteslušneacute
laacutetky zakotvenyacute na povrchu nosiče nebo pevnyacute adsorbent Stacionaacuterniacute faacuteze může byacutet jak
polaacuterniacute tak nepolaacuterniacute Dnes se nejčastěji pracuje v systeacutemu reversniacutech faacuteziacute kde na silikagel
chemicky vaacutezaneacute alkyloveacute řetězce (nejčastěji C18H37) sloužiacute jako stacionaacuterniacute faacuteze (nepolaacuterniacute)
a voda s přiacutedavkem organickyacutech rozpouštědel jako faacuteze mobilniacute (polaacuterniacute) ktereacute zvyšujiacute
rozpustnost a stabilitu některyacutech analytů Mobilniacute faacuteze neniacute inertniacute a vyacuteznamně se podiacuteliacute
na separačniacutem procesu Maacuteme prakticky neomezeneacute možnosti jejiacuteho složeniacute a můžeme
ji ovlivňovat změnami ve složeniacute rozpouštědel pH iontoveacute siacutely atd Mobilniacute faacuteze
je charakterizovaacutena hlavně polaritou a selektivitou9192
Vyacutehodou kapalinoveacute chromatografie je jejiacute spojeniacute s různyacutemi typy detektorů V dnešniacute
době je obecně jeden z nejpoužiacutevanějšiacutech detektor spektrofotometrickyacute založenyacute na
schopnosti laacutetek absorbovat zaacuteřeniacute Avšak ve srovnaacuteniacute s jinyacutemi detektory je poměrně maacutelo
citlivyacute Jeho detekčniacute limity se pohybujiacute mezi 10-5 až 10-6 moll-1 Jedniacutem z nejcitlivějšiacutech
detektorů ve spojeniacute s HPLC detektor elektrochemickyacute u něhož je možneacute dosaacutehnout
detekčniacutech limitů až 10-9 moll-1 a tiacutem bez probleacutemů konkuruje detektoru fluorescenčniacutemu
93
Vzhledem k těmto poznatkům je v analyacuteze přiacuterodniacutech antioxidantů posledniacute dobou
využiacutevaacutena praacutevě vysoce citlivaacute a selektivniacute elektrochemickaacute detekce Mezi ni řadiacuteme
ampeacuterometrii a coulometrii Obě tyto detekčniacute techniky jsou použitelneacute pro systeacutem reverzniacutech
faacuteziacute a to nejčastěji na kolonaacutech C18 Na rozdiacutel od jinyacutech detektorů je u elektrochemickeacute
detekce podmiacutenkou vodivost mobilniacute faacuteze Ta se zajišťuje přiacutedavkem soli do vodneacute složky
Organickaacute složka je tvořena stejnyacutemi rozpouštědly jako u ostatniacutech typů detekce avšak
nejčastěji je využiacutevaacuten methanol nebo acetonitril Dalšiacute velice důležitou podmiacutenkou je
použiacutevaacuteniacute vysoce čistyacutech chemikaacuteliiacute a dokonaleacuteho odvzdušněniacute aby bylo dosaženo stabilniacute
zaacutekladniacute linie a reprodukovatelnosti vyacutesledků Elektrodovyacute systeacutem je nejčastěji
třiacuteelektrodovyacute Jako pracovniacute elektrody se použiacutevajiacute různeacute formy uhliacuteku nebo ušlechtilyacute kov
jako referentniacute sloužiacute např argentchloridovaacute kalomelovaacute nebo hydrogen-palaacutediovaacute a jako
pomocnaacute elektroda je nejčastěji využiacutevanaacute platina ve formě draacutetku či pliacutešku
94
Ampeacuterometrickaacute detekce je založenaacute na měřeniacute proudu kteryacute proteacutekaacute pracovniacute
elektrodou v zaacutevislosti na čase Velikost tohoto proudu v přiacutetomnosti analytu je potom přiacutemo
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
7
α-thujon je v organizmu myši potkana i člověka rychle metabolizovaacuten jaterniacutem
mikrozomaacutelniacutem oxygenaacutezovyacutem systeacutemem cytochromu P-450 na hydroxylovaneacute derivaacutety
Hlavniacutem metabolitem je 7-hydroxy-α-thujon vedle dalšiacutech pěti minoritniacutech hydroxy-derivaacutetů
thujonu Praacutevě tento metabolit je přiacutetomen v mozku ve vyššiacute koncentraci než α-thujon a mohl
by byacutet zodpovědnyacute za jeho psychotropniacute uacutečinky Psychoaktivniacute vlastnosti laacutetky byli
studovaacuteny v souvislosti s intoxikaciacute označovanou jako absintismus vznikajiacuteciacute naacutesledkem
abuacutezu k alkoholickeacutemu naacutepoji - absintu Kontakt pokožky se siliciacute obsahujiacuteciacute thujon
způsobuje jejiacute podraacutežděniacute svěděniacute až ekzeacutemy Po požitiacute mohou vznikat zdravotniacute probleacutemy
doprovaacutezeneacute zvraceniacutem průjmem hypertenziacute tachykardiiacute krvaacuteceniacutem žaludečniacute sliznice
bronchopneumoniiacute edeacutemem plic klonicko-tonickyacutemi křečemi a degenerativniacutemi změnami na
jaacutetrech a ledvinaacutech16171819
Obr 3 α(+)thujon Obr 4 β(-)thujon
32 Polyfenoly
Polyfenoly jsou organickeacute sloučeniny přiacuterodniacuteho původu přiacutetomny v každeacute vyššiacute
rostlině a v každeacutem jejiacutem orgaacutenu jako sekundaacuterniacute metabolity Do skupiny polyfenolů řadiacuteme
flavonoidy fenolickeacute kyseliny a ligniny Tyto laacutetky jsou silneacute přiacuterodniacute antioxidanty a jejich
zdrojem je zelenina ovoce vlaacuteknina čaje aromatickeacute a leacutečiveacute rostliny Z hlediska chemickeacute
struktury obsahujiacute jedno nebo viacutece aromatickyacutech jader substituovanyacutech hydroxylovyacutemi
skupinami tudiacutež jsou tyto hydroxyly kyseleacute povahy a tato vlastnost je dodnes využiacutevanaacute pro
jejich detekci izolaci a chemickou transformaci Obzvlaacutešť pokud jsou hydroxyly navaacutezaneacute
v poloze ortho- nebo para- jsou zdrojem mnohyacutech redoxniacutech reakciacute a zaacutekladem pro tvorbu
oligomerů polymerů či konjugaacutetů s jinyacutemi molekulami např taniny ligniny Obecně platiacute
čiacutem viacutece fenolickyacutech skupin polyfenoly majiacute tiacutem vyššiacute je jejich antiradikaacutelovaacute aktivita Proto
aby polyfenoly měly antioxidačniacute uacutečinek musiacute miacutet alespoň dvě fenolickeacute skupiny202122
8
Jak již bylo řečeno polyfenoly řadiacuteme mezi přiacuterodniacute antioxidanty Antioxidanty jsou
molekuly ktereacute se vyskytujiacute ve všech čaacutestech rostlin Ovlivňujiacute jejich vlastnosti barvu vůni a
chuť Jejich důležitost spočiacutevaacute v jejich schopnosti eliminovat negativniacute uacutečinky volnyacutech
radikaacutelů v krvi Zde takeacute přiacuteznivě ovlivňujiacute procesy regulace tlaku krve a hladiny glukosy
Jsou znaacutemeacute jejich protinaacutedoroveacute antimikrobiaacutelniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky Za určityacutech
podmiacutenek majiacute i prooxidačniacute vlastnosti ktereacute můžeme pozorovat např u kyseliny kaacutevoveacute
Antioxidačniacute schopnost zaacutevisiacute v největšiacute miacuteře na struktuře molekuly (poloha počet
hydroxylovyacutech skupin a typy přiacutetomnyacutech substituentů) Jedinou nevyacutehodou přiacuterodniacutech
antioxidantů je jejich niacutezkaacute odolnost vůči kysliacuteku světlu vysokyacutem teplotaacutem a sušeniacute Obsah
antioxidantů v potravinaacutech se vyacuterazně snižuje deacutelkou jejich skladovaacuteniacute23
22
Existuje mnoho
metod měřeniacute antioxidačniacute aktivity laacutetek Každaacute metoda použiacutevaacute jinyacute typ radikaacutelu a jeho
genezi Jejich rozmanitost vyplyacutevaacute ze skutečnosti že niacutezkomolekulaacuterniacute antioxidanty mohou
působit různyacutemi mechanismy Nejčastěji jde o přiacutemou reakci s radikaacutely (zhaacutešeniacute
vychytaacutevaacuteniacute) nebo reakci s přechodnyacutemi kovy Avšak většinou se jednaacute o spektrofotometrickeacute
metody mezi ktereacute patřiacute ABTS DPPH DMPD-test a takeacute elektrochemickeacute metody 2425
Volneacute radikaacutely mohou v organismu způsobit oxidativniacute stres kteryacute vznikaacute u rostlin
působeniacutem stresovyacutech faktorů např uacutetokem patogenů přiacutetomnostiacute herbicidů chladem
teplem ledem atd Je charakteristickyacute prudkou tvorbou velkeacuteho množstviacute aktivniacutech forem
kysliacuteku (AFK) ktereacute narušujiacute buněčnou homeostaacutezu jejich koncentrace vzroste v buňce až
trojnaacutesobně a dochaacuteziacute k porušeniacute rovnovaacutehy mezi produkciacute a odbouraacutevaacuteniacutem AFK Volneacute
radikaacutely se takeacute podiacutelejiacute na vzniku a progresi vaacutežnyacutech onemocněniacute (kardiovaskulaacuterniacute
neurodegenerativniacute nemoci rakovina) poškozujiacute DNA lipidy a proteiny Zanikajiacute převaacutežně
interakciacute s přiacuterodniacutemi i syntetickyacutemi antioxidanty Nejdůležitějšiacute jsou reaktivniacute kysliacutekoveacute
čaacutestice (ROS) ke kteryacutem patřiacute hydroxyloveacute radikaacutely superoxidoveacute anion- radikaacutely peroxid
vodiacuteku a dalšiacute peroxidy singletovyacute kysliacutek a ozon Podobnou roli majiacute reaktivniacute dusiacutekoveacute
čaacutestice (RNS) mezi ktereacute patřiacute nitroxidoveacute radikaacutely oxid dusnatyacute aminoveacute radikaacutely
a dalšiacute
20212426272829
Polyfenoly u člověka a živočichů inhibujiacute lipoperoxidaci (neenzymovou nespecifickou
peroxidaci nenasycenyacutech mastnyacutech kyselin) a tiacutem chraacuteniacute organismus před rozvojem
ateroskleroacutezy Inhibujiacute vazbu kancerogenů na DNA chelatujiacute přechodneacute kovy a tiacutem tlumiacute
oxidačniacute stres Indukujiacute uacutečinky některyacutech enzymů Člověk ve sveacute stravě přijiacutemaacute denně až 1 g
polyfenolů což je mnohem vyššiacute množstviacute než např denniacute přiacutejem antioxidačniacutech vitamiacutenů
9
jako jsou tokoferoly karoteny nebo askorbovaacute kyselina Hlavniacutem miacutestem resorpce polyfenolů
je tlusteacute a tenkeacute střevo u naacutepojů byla takeacute zjištěna čaacutestečnaacute resorpce v dutině uacutestniacute
Z traacuteviciacuteho traktu jsou naacutesledně metabolizovaacuteny enzymy přiacutetomnyacutemi v tkaacuteniacutech
člověka202122 30
U rostlin majiacute polyfenoly hlavniacute funkci stavebniacute strukturniacute a ochrannou (chraacuteniacute
rostliny před chladem mrazem slunečniacutem zaacuteřeniacutem proti vysoušeniacute škůdcům
či mechanickyacutech poškozeniacutem) Vědci uvaacutedějiacute že zhruba 40 veškereacuteho organicky vaacutezaneacuteho
uhliacuteku v biosfeacuteře tvořiacute fenolickeacute laacutetky
31
321 Fenolickeacute kyseliny
Fenolickeacute kyseliny patřiacute mezi přiacuterodniacute antioxidanty ktereacute majiacute vyacuteznamnyacute vliv
na lidskeacute zdraviacute Studiemi bylo prokaacutezaacuteno že antioxidačniacute aktivita těchto laacutetek je mnohem
vyššiacute než uacutečinek antioxidačniacutech vitamiacutenů a to z důvodů přiacutetomnosti reaktivniacutech hydroxy-
substituentů navaacutezanyacutech na aromatickeacutem jaacutedře Jsou schopneacute zničit ROS a elektrofily
zastavit nitrosaci a chelatovat ionty kovů jsou schopneacute tzv autooxidace a modulujiacute určiteacute
aktivity buněčnyacutech enzymů Majiacute vyacuteznamnyacute vliv na barvu chuť kvalitu nutričniacute vlastnosti
potravin a podporujiacute dozraacutevaacuteniacute ovoce Tyto kyseliny tvořiacute zhruba třetinu celkoveacuteho dietniacuteho
přiacutejmu polyfenolů2021323334
V rostlinnyacutech materiaacutelech se volně fenolickeacute kyseliny vyskytujiacute jen zřiacutedka Většinou
jsou vaacutezaneacute ve formě esterů etherů nebo jsou součaacutestiacute organickyacutech molekul jako např
kyselina maleinovaacute nebo vinnaacute Ve vysokyacutech koncentraciacutech mohou reagovat s proteiny
sacharidy a mineraacutely Vydatnyacutem zdrojem fenolickyacutech kyselin jsou různeacute druhy ovoce
zeleniny čaj kaacuteva kořeniacute vlaacuteknina atd Zde je můžeme naleacutezt v kořenech listech stopkaacutech
a dokonce i v semenech
34
Fenolickeacute kyseliny jsou rozděleny do dvou skupin derivaacutety benzooveacute kyseliny ktereacute
jsou v potravě člověka zastoupeny spiacuteše jako složky komplexniacutech struktur napřve formě
hydrolyzovatelnyacutech taninů (gallotanin v čaji) a derivaacutety skořicoveacute kyseliny (p-kumarovaacute
kaacutevovaacute chlorogenovaacute ferulovaacute a sinapovaacute kyselina) Tyto kyseliny jsou většinou ve formě
glykosylovanyacutech derivaacutetů nebo jako estery kyseliny chinoveacute šikimoveacute nebo vinneacute V našiacute
potravě se častěji vyskytujiacute kyseliny hydroxyskořicoveacute z nichž nejrozšiacuteřenějšiacute je kaacutevovaacute
kyselina Jejiacute obsah činiacute až 75 celkoveacuteho obsahu hydroxyskořicovyacutech kyselin
v ovoci21323335
10
Šalvěj leacutekařskaacute obsahuje z fenolickyacutech kyselin největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute
a jejich derivaacutetů (kyselina chlorogenovaacute rozmaryacutenovaacute ferulovaacute a jineacute) Celkovyacute přehled
o vyacuteskytu těchto kyselin a zaacuteroveň flavonoidů v různyacutech druziacutech šalvěje podaacutevaacute praacutece
Y Lua a YL Fooa36
Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin
Kliacutečoveacute sloučeniny k biosynteacuteze fenolickyacutech kyselin jsou hydroxyderivaacutety skořicoveacute
kyseliny (Obr 5 Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin) Vše začiacutenaacute šikimovou kyselinou kteraacute
indukuje metabolismus fenylalaninu Fenylalanin je aminolyaacutesou převeden na trans-
skořicovou kyselinu naacuteslednou hydroxylaciacute v poloze para aromatickeacuteho jaacutedra dochaacuteziacute ke
vzniku 4-hydroxyskořicoveacute kyseliny nebo p-kumaroveacute kyseliny Dalšiacute hydroxylaciacute ve třetiacute
poloze aromatickeacuteho jaacutedra vznikaacute kaacutevovaacute kyselina Metylaciacute kaacutevoveacute kyseliny v poloze ortho
vznikaacute ferulovaacute kyselina37
Obr 5 Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin37
11
3211 Rozmaryacutenovaacute kyselina
ester kaacutevoveacute kyseliny a kyseliny 34-dihydrofenylmleacutečneacute
OOH
OH
O COOHH
OH
OH
Obr6 Rozmaryacutenovaacute kyselina
Rozmaryacutenovaacute kyselina C18H16O8 Obr6 je přiacuterodniacute polyfenolickaacute karboxylovaacute
kyselina se silnyacutemi antioxidačniacutemi protizaacutenětlivyacutemi a antimikrobiaacutelniacutemi uacutečinky Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 36031 gmol-1 bod varu 171-175 degC Je to červeno-oranžovyacute praacutešek lehce
rozpustnyacute ve vodě a vyacuteborně rozpustnyacute v organickyacutech rozpouštědlech Vyskytuje se v čeledi
Hluchavkovityacutech (Lamiaceae) a to nejčastěji v rozmaryacutenu daacutele pak v šalvěji oregaacutenu
majoraacutence tymiaacutenu maacutetě a v asijskeacute zelenině perille jejiacutež extrakty se použiacutevajiacute na
konzervaci jiacutedel v Japonsku Tato kyselina je syntetizovaacutena z aminokyseliny- fenylalaninu a
thyrozinu Rozmaryacutenovaacute kyselina maacute takeacute sveacute přirozeně vyskytujiacuteciacute se derivaacutety a to kyselinu
lithospermovou (Obr 7) vzniklou konjugaciacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute kyseliny Vyskytuje se
ve dvou stereoizomerniacutech formaacutech z nich (-) lithospermovaacute kyselina maacute protirakovinotvornyacute
uacutečinek Druhyacutem derivaacutetem je dimer kyseliny rozmaryacutenoveacute a to kyselina lithospermovaacute B
(Obr 8)38394041
O
OH
OH
COOH
OH
O
O COOH
OH
OH
O
OH
OH
OH
O
O COOH
OH
OH
O
O
CH3
CH3COOH
Obr 7 Lithospermovaacute kyselina41 Obr 8 Lithospermovaacute kyselina B41
12
32111 Biologickeacute uacutečinky
Antioxidačniacute aktivita rozmaryacutenoveacute kyseliny je mnohem silnějšiacute než u vitaminu E
Působiacute proti poškozeniacute buněk volnyacutemi radikaacutely a tiacutem snižuje riziko vzniku rakoviny
a arterioskleroacutezy Byly prokaacutezaacuteny jejiacute adstringentniacute (stahujiacuteciacute) antioxidativniacute protizaacutenětliveacute
antimutagenniacute antibakteriaacutelniacute a antiviroveacute vlastnosti Antiviroveacute vlastnosti jsou využiacutevaneacute
k leacutečeniacute oparů Při teacuteto leacutečbě se rozmaryacutenovaacute kyselina obohacuje o extrakt z meduňky
leacutekařskeacute Protizaacutenětliveacute vlastnosti jsou zaacutekladem inhibice enzymů lipogenaacutesy
a cyklooxygenaacutesy Takeacute chraacuteniacute buňky proti rakovině a přispiacutevaacute k antioxidačniacutem vlastnostem
rostlin použiacutevanyacutech v kosmetickeacutem průmyslu Byl prokaacutezaacuten pozitivniacute vedlejšiacute uacutečinek při
oraacutelniacutem požitiacute kyseliny rozmaryacutenoveacute na alergickeacute astma Jinaacute studie prokaacutezala potlačeniacute
zaacutenětu synoviaacutelniacutech blan u myšiacute (tyto blaacuteny tvořiacute tuheacute vazivo v kloubniacutech pouzdrech) což
může byacutet prospěšneacute pro leacutečbu revmatickeacute artritidy Na rozdiacutel od antihistaminů rozmaryacutenovaacute
kyselina chraacuteniacute proti aktivaci imunitniacutech buněk ktereacute mohou způsobovat otoky Jsou znaacutemeacute
jejiacute leacutečebneacute uacutečinky proti vředům kataraktu (šedeacutemu zaacutekalu) průduškoveacutemu astma rakovině a
revmatickeacute artritidě41
32112 Funkce rozmaryacutenoveacute kyseliny u rostlin
U rostlin maacute kyselina rozmaryacutenovaacute hlavniacute funkci obrannou Chraacuteniacute je vůči patogenům
a byacuteložravcům Velmi snadno se kumuluje v různyacutech buněčnyacutech kulturaacutech a v některyacutech
přiacutepadech je zde zastoupena v mnohem vyššiacutech koncentraciacutech než v rostlině samotneacute41
32113 Biosynteacuteza
Na Obr 9 je vyobrazeno scheacutema biosynteacutezy rozmaryacutenoveacute kyseliny Prvniacutem
prekursorem je α-fenylalanin 1 V přiacutetomnosti enzymu PAL dochaacuteziacute k jeho deaminaci
na trans skořicovou kyselinu 2 Naacuteslednou hydroxylaciacute trans skořicoveacute kyseliny v poloze
ortho vznikaacute působeniacutem cytochromu P450-trans-cinamaacutet-4-monooxygenaacutesy kyselina 4-
kumarovaacute 3 kteraacute reaguje s enzymem 4CL za vzniku 4-kumaroyl CoA 4
Druhyacutem prekursorem je α -tyrosin 5 V přiacutetomnosti enzymu TAT a 2-oxoglutaraacutetu
proběhne transaminace jejiacutež vyacutesledkem je kyselina 4-hydroxyfenylpyrohroznovaacute 6
Tato kyselina se může působeniacutem HPPD přeměnit na kyselinu homogentisovou 7 a daacutele
na esenciaacutelniacute tokoferoly a plastochinony Nebo může reagovat s HPPR za vzniku pravotočiveacute
kyseliny 4-hydroxyfenyloctoveacute 8 Spojeniacutem produktů 4 a 8 za přiacutetomnosti enzymu RAS
13
vznikne kyselina 4-kumaroyl-4acutefenyloctovaacute 9 Tato kyselina je naacutesledně hydrolyzovaacutena
v poloze 3 a 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a rozpadaacute se na dva meziprodukty kyselinu kafeoyl-4acute-
hydroxyfenyloctovou 10 a kyselinu 4-kumaroyl-34acute-dihydroxyfenyl octovou 11 Dalšiacute
hydroxylaciacute meziproduktu 10 v poloze 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a meziproduktu 11 v poloze 3
aromatickeacuteho jaacutedra a jejich spojeniacutem vznikaacute rozmaryacutenovaacute kyselina 12(cit41)
COOH
NH2
COOH
NH2OH
PAL
COOH
1
2
CAH
COOH
OH 3
4CL
OH
SCoA
O
4
OH
O
O
COOHH
OH
9
OH
O
O
COOHH
OH
OH
OH
O
O
COOHH
OH
OH
11 12
OH
O
O
COOHH
OH
OHOH
13
TAT
COOH
OOH
5
6
HPPD
COOH
OH
OH 7
tokoferolyplastochinony
HPPR
COOH
OHOH
H
8
RAS
3-H 3-H
3-H3-H
Obr 9 Biosynteacuteza rozmaryacutenoveacute kyseliny41
14
32114 Metabolismus
Metabolismus kyseliny rozmaryacutenoveacute popř dalšiacutech derivaacutetů kaacutevoveacute kyseliny
neniacute dodnes zcela objasněn Předpoklaacutedaacute se že může dochaacutezet k jejich aktivaci štěpeniacutem
esterovyacutech vazeb a naacutesledneacutemu uvolněniacute kaacutevoveacute kyseliny42
32115 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky Na Obr 10 je vyobrazeno
scheacutema oxidace a redukce kyseliny rozmaryacutenoveacute K oxidaci dochaacuteziacute při potenciaacutele +620 mV
a k redukci při potenciaacutele +130 mV (vsAgAgCl) viz Obr 11 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu
oxidačniacute piacuteku jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43
OOH
OH
O COOHH
OH
OH OO
O
O COOHH
O
O
-4e- -4H+
-4e- -4H+
Obr 10 Oxidace a redukce k rozmaryacutenoveacute
Obr 11 Cyklickyacute voltamogram k rozmaryacutenoveacute43
15
3212 Kaacutevovaacute kyselina
(kyselina 34-dihydroxyskořicovaacute)
Obr 12 Kaacutevovaacute kyselina
Kaacutevovaacute kyselina C9H8O4 Obr 12 je hydroxyderivaacutet skořicoveacute kyseliny Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 18016 gmol-1 bod varu 223-225 degC hustota 148 gcm-sup3 je rozpustnaacute v horkeacute
vodě a v alkoholu Z fyzikaacutelniacuteho hlediska se vyskytuje ve formě žlutyacutech krystalků V přiacuterodě
ji můžeme naleacutezt jak volně tak ve formě derivaacutetů Nejčastěji je obsažena v rostlinaacutech ve
formě esterů v nichž se vaacutežiacute karboxylem na hydroxyloveacute skupiny organickyacutech kyselin nebo
sacharidů Daacutele pak v kaacutevovyacutech zrnech bramboraacutech ryacuteži obiliacute zelenině atd Kaacutevovou
kyselinu řadiacuteme do skupiny přiacuterodniacutech in vitro antioxidantů a tudiacutež přispiacutevaacute k prevenci proti
kardiovaskulaacuterniacutem nemocem a rakovině Jsou znaacutemeacute jejiacute protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a
antimetastatickeacute uacutečinky2529303144
32121 Biologickeacute uacutečinky
K hlavniacutemu biologickeacutemu uacutečinku kaacutevoveacute kyseliny patřiacute jejiacute antioxidačniacute aktivita daacutele
pak vykazuje protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a antimetastatickeacute uacutečinky Kaacutevovaacute kyselina je
v přiacutetomnosti iontů mědi poměrně silnyacutem protioxidantem Reakciacute polyfenolů a iontů mědi
dochaacuteziacute k jejich redukci a při naacutesledneacute reoxidaci jsou produkovaacuteny reaktivniacute kysliacutekoveacute
radikaacutely Tiacutemto dochaacuteziacute k poškozeniacute DNA Bylo zjištěno že koncentrace iontů mědi při
různyacutech naacutedorovyacutech onemocněniacutech vzrůstaacute a proto za protektivniacute vlastnosti kaacutevoveacute kyseliny
může spiacuteše protioxidativniacute aktivita než antioxidativniacute Jak bylo dřiacuteve řečeno antioxidačniacute
schopnost zaacutevisiacute na struktuře sloučeniny V přiacutepadě kaacutevoveacute kyseliny a jejich derivaacutetů je
důležityacutem faktorem stabilita vznikleacuteho antioxidantu na maacutelo reaktivniacute fenoxylovyacute radikaacutel 30
nebo na neradikaacutelniacute chinoidniacute strukturu 31 (Obr 13)202126
16
OH
OH
A
RHR
O
OH
A
RHR
OH
OH
A
30 31 Obr 13 Stabilizace kaacutevoveacute kyseliny a jejiacutech derivaacutetů
32122 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny
Vyacutechoziacutemi laacutetkami pro biosynteacutezu kaacutevoveacute kyseliny (Obr 14) jsou aminokyseliny
tryptofan tyrozin a fenylalanin Hlavniacutem metabolitem pro synteacutezu těchto aminokyselin
je kyselina šikimovaacute resp jejiacute fosforylovanyacute anion 16 Dochaacuteziacute ke kondenzaci aniontu
s fosfoenulpyruvaacutetem 17 za vzniku 3-fosfo-5-enolpyruvylšikimaacutetu 18 ze ktereacuteho se odštěpiacute
fosfaacutet za vzniku chorsimaacutetu 19 Chlorsimaacutet se může štěpit na tryptofan nebo vznikaacute
meziprodukt 20 kteryacute dekarboxylaciacute aminaciacute a dehydroxylaciacute poskytuje tyroxin
a fenylalanin 21 Deaminaciacute fenylalaninu vznikaacute anion kyseliny skořicoveacute 22 a jeho
postupnou hydroxylaciacute přes para-kumaraacutet 23 vznikaacute anion kyseliny kaacutevoveacute 24 (cit424546
)
17
COO-
OH
OH
OH
ATP ADP
Mg2+
COO-
POOH
OH
COO-
PO
CH2
COO-
POOH
O CH3
CH2
COO-
OH
O CH3
CH2
tryptofan
C-OO
COO-
O
OH
-PO3-
deaminacedehydroxylace aminace
COO-
NH3+
deaminace
COO-
COO-
OH
hydroxylace hydroxylace
COO-
OH
OH
16
17
18
1920
+ tyroxin
21
22 23 24
Obr 14 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny42
32123 Metabolismus
Metabolismus kyseliny kaacutevoveacute se v lidskyacutech tkaacuteniacutech podobaacute metabolismu leacutečiv
u kteryacutech podobně jako u teacuteto kyseliny laacutetky podleacutehajiacute metylaci Podrobnyacute přehled všech
metabolitů a jejich přeměn jsou uvedeny v praacuteci Brancoveacute P42
18
32124 Derivaacutety
Kaacutevovaacute kyselina se v přiacuterodě vyskytuje jak ve volneacute formě tak ve formě derivaacutetů
(Obr 15) Zaacuteležiacute na tom kolik molekul kaacutevoveacute kyseliny se v jednotlivyacutech derivaacutetech
vyskytuje Mezi derivaacutety s jednou molekulou patřiacute např fenylethylester kaacutevoveacute kyseliny
(CAPE) 25 nebo chlorogenovaacute kyselina 26 kondenzaciacute dvou molekul vznikaacute rozmaryacutenovaacute
kyselina 27(cit42)
OOH
OH
O
25
OOH
OH
O
OH
OHCOOH
OH
26
OOH
OH
O COOH
27 Obr 15 Derivaacutety kaacutevoveacute kyseliny42
Hlavniacutem derivaacutetem kyseliny kaacutevoveacute je kyselina chlorogenovaacute přesněji kyselina
5-O-kafeoylchinovaacute (5-CQA) 26 Stejně jako kyselina kaacutevovaacute a rozmaryacutenovaacute se vyznačuje
antioxidačniacutemi uacutečinky i když poněkud slabšiacutemi jak uvaacutediacute praacutece Marinove E a kol47
Maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute můžeme naleacutezt v čajovyacutech liacutestciacutech kaacutevě kakaovyacutech
bobech ovoci a zelenině a takeacute v šalvěji leacutekařskeacute4849
19
32125 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina kaacutevovaacute stejně jako kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky
Na Obr 16 je vyobrazeno scheacutema oxidace kteraacute vede ke vzniku o-chinon kaacutevoveacute kyseliny a
redukce kaacutevoveacute kyseliny Oxiduje se při potenciaacutele +540mV a redukuje se při potenciaacutele
+180 mV (vsAgAgCl) viz Obr 17 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu oxidačniacute piacuteku
jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43 Podrobnyacute
přehled z hlediska elektrochemickeacuteho chovaacuteniacute kyseliny kaacutevoveacute je popsaacuten v praacuteci S K
Trabelsiho a kol50
O
OH
OH
OH
-2e- -2H+
+2e- +2H+ O
O
O
OH
Obr 16 Oxidace a redukce k kaacutevoveacute
Obr 17 Cyklickyacute voltamogram k kaacutevoveacute43
20
3213 Metody stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
Vzhledem ke skutečnosti že vyacuteše diskutovaneacute fenolickeacute kyseliny majiacute velice podobneacute
chemickeacute i fyzikaacutelniacute vlastnosti stanovujiacute se v rostlinneacutem materiaacutele nejčastěji společně Mezi
dnes nejpoužiacutevanějšiacute metody pro jejich stanoveniacute patřiacute separačniacute metody29 a to
chromatografie na tenkeacute vrstvě plynovaacute chromatografie s plamenoionizačniacutem
nebo hmotnostniacutem detektorem kapalinovaacute chromatografie s UVVIS hmotnostniacutem
nebo elektrochemickyacutem detektorem a elektromigračniacute techniky s UVVIS hmotnostniacutem nebo
elektrochemickyacutem detektorem Kromě metod separačniacutech a elektromigračniacutech se mohou takeacute
využiacutevat metody elektrochemickeacute a to voltametrie nebo biosenzory51525354 i metody
molekuloveacute spektrometrie jako NMR5556 IR57 Nemůžeme opomenout metody
enzymatickeacute58
ktereacute jsou ale oproti separačniacutem využiacutevaneacute jen zřiacutedka a vzhledem k zaměřeniacute
diplomoveacute praacutece nebudou daacutele diskutovaacuteny
Elektroanalytickeacute metody
Voltametrie
Cyklickaacute voltametrie patřiacute do skupiny potenciodynamickyacutech experimentaacutelniacutech metod
ktereacute doznaly v posledniacutech desetiletiacutech rychleacuteho rozvoje a velkeacuteho rozšiacuteřeniacute do laboratorniacute
praxe Bylo publikovaacuteno několik voltmetrickyacutech metod pro stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
v rostlinneacutem materiaacutele596061 Voltametrie se ale nemusiacute použiacutevat jen pro stanoveniacute obsahu
analytů v různyacutech matriciacutech ale takeacute k hodnoceniacute antioxidačniacute aktivity např kyseliny
rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute a dalšiacutech kyselin v suchyacutech bylinaacutech jak popisuje praacutece MS Cosia S
Burattiho S Mannina a S Benedetta Nejprve byla provedena cyklickaacute voltametrie s pufrem
o složeniacute 70 metanol 28 01moll-1 octanu sodneacuteho pH 4 2 a monohydraacutetu chloristanu
sodneacuteho Standardniacute roztoky fenolickyacutech sloučenin (kaacutevovaacute rozmaryacutenovaacute kumarovaacute
ferulovaacute a carsoovaacute kyselina kaemferol quercetin a hesperitin) byly zředěny na koncentraci
3210-5 moll-1 Zapojeniacute cely bylo třiacute-elektrodoveacute a sestaacutevalo z uhliacutekateacute skleněneacute pracovniacute
elektrody platinoveacute pomocneacute elektrody a AgAgCl referentniacute elektrody Rychlost skenu byla
100 mV sminus1 Z cyklickeacuteho voltamogramu autoři zjistili že zkoumaneacute analyty se chovajiacute
reverzibilně vykazujiacute velice niacutezkeacute hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů což maacute spojitost se
strukturou sloučenin a tudiacutež všechny vykazujiacute antioxidačniacute uacutečinky Pro zhodnoceniacute velikosti
tohoto uacutečinku byl sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram v rozmeziacute potenciaacutelu od +01 do
+08 V (vsAgAgCl) Naacutesledně byl vybraacuten potenciaacutel +05 V při ktereacutem sledovali odezvy
21
analytů a z nich posoudili navzaacutejem velikost antioxidačniacute aktivity mezi analyty Ta klesala
v řadě od kcarnosoovaacute gt quercetin gt krozmaryacutenovaacute gt kaemferol gt kkaacutevovaacute Kyselina
kumarovaacute ferulovaacute a hesperitin jevili minimaacutelniacute antioxidačniacute antioxidačniacute aktivitu43
Separačniacute metody
Chromatografie na tenkeacute vrstvě
Metoda tenkovrstevneacute chromatografie (TLC) patřiacute k jedneacute z nejstaršiacutem separačniacutem
metodaacutem Jejiacute princip je znaacutem už přes sto let a od 30 let je jednou z nejpoužiacutevanějšiacutech
chromatografickyacutech technik Je jednoduchaacute levnaacute a rychlaacute Nejčastěji se použiacutevaacute pro detekci
laacutetek v přiacuterodniacutech extraktech M Petersen ve sveacute praacuteci identifikoval rozmaryacutenovou kyselinu
metodou TLC Jako mobilniacute faacuteze sloužila směs EtOAcCHCl3HCO2H (504010) Vysušenyacute
papiacuter byl postřiacutekaacuten směsiacute metanolu a polyethylenglykolu a k identifikaci využil UV detekci
při 254 a 312 nm (cit 41) Dalšiacute publikace jsou uvedeny v cit62636465
Elektromigračniacute techniky
Tyto techniky vynikajiacute předevšiacutem velice malou spotřebou vzorku a činidel velkou
uacutečinnostiacute a rychlostiacute separace a kraacutetkou dobu potřebnou na optimalizaci podmiacutenek
Dnes elektromigračniacute metody dosahujiacute uacutečinnosti několik stovek tisiacutec až milionů teoretickyacutech
pater Jsou považovaacuteny za jedny z nejuacutečinnějšiacutech nejcitlivějšiacutech a nejperspektivnějšiacutech
analytickyacutech separačniacutech technik Bylo napsaacuteno mnoho publikaciacute pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v rostlinneacutem matriaacutele metodu kapilaacuterniacute elektroforeacutezy s různyacutemi typy detekce a to
s UVVIS66676869 hmotnostniacute707172 a elektrochemickeacute jak uvaacutediacute např praacutece Y Penga a
kol kteřiacute separovali rozmaryacutenovou kyselinu z extraktu rozmaryacutenu Použili pracovniacute
uhliacutekovou elektrodu s potenciaacutelem +09 V (vsSCE) boraacutetovyacute pufr o pH 9 a 75 cm kapilaacutera
Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu byl 110-9 moll-1 (cit73
)
Plynovaacute chromatografie
Metoda plynoveacute chromatografie (GC) je jedna z nejrozšiacuteřenějšiacutech analytickyacutech metod
použiacutevanaacute pro analyacutezu těkavyacutech sloučenin Důvodem je jejiacute vysokaacute separačniacute uacutečinnost a velkaacute
citlivost Dovoluje naacutem pracovat s minimaacutelniacutem množstviacutem vzorku (pg) Jestli-že bychom
chtěli analyzovat fenolickeacute kyseliny plynovou chromatografiiacute je nutneacute je převeacutest na těkaveacute
trimetylsilyl derivaacutety např hexametyldisilazanem s přiacutedavkem trifluoroctoveacute kyseliny jak je
22
popsaacuteno v praacuteci Fuumlzfaie a Molnaacuter-Perla48 V dnešniacute době se pro lepšiacute objasněniacute povahy složek
složityacutech směsiacute nejčastěji spojuje s vysoce vyacutekonnou hmotnostniacute detekciacute Bohužel nevyacutehodou
teacuteto detekce jsou vysokeacute pořizovaciacute naacuteklady Teacuteto kombinace využil M A Hossain pro
separaci rozmaryacutenoveacute kyseliny z různyacutech odrůd jablek K analyacuteze si připravil metanolickyacute
extrakt vzorku (1100 vv) jako nosnyacute plyn sloužilo helium a separace probiacutehala na
křemennyacutech kapilaacuteraacutech při naacutestřiku vzorku 02 μl U hmotnostniacute detekce byla využita
ionizace elektronem Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu činil 210-9 gl-1(cit74
)
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je jedna z nejpopulaacuternějšiacutech
separačniacutech metod kteraacute se může kombinovat s několika detekčniacutemi systeacutemy a to s UVVIS
popř detektorem diodoveacuteho pole (DAD) elektrochemickyacutem (ECD) fluorescenčniacutem7576 (FD)
a hmotnostniacutem77787980
Wang H Provan GJ Helliwell K ve sveacute praacuteci srovnaacutevali použitiacute mobilniacutech faacuteziacute
a extrakciacute pro kyselinu kaacutevovou a rozmaryacutenovou Autoři uvaacutedějiacute že nejlepšiacute separace
probiacutehala při složeniacute mobilniacute faacuteze methanol01 kyselina fosforečnaacute a po extrakci reaacutelneacute
matrice v etanolu nebo metanolu Tyto extrakce poskytovaly přibližně stejneacute vyacutetěžky Vlnovaacute
deacutelka byla nastavena na 330 nm průtok na 1 mlml separace probiacutehala na koloně Kingsorb 5
μm Byl použit gradient mobilniacute faacuteze Detekčniacute limit pro kyselinu kaacutevovou byl 1510-1 gl-1
pro kyselinu rozmaryacutenovou 7110-1 gl-1(cit
(MS) detektorem Nejčastěji se pracuje v systeacutemu reverzniacutech faacuteziacute ve
kteryacutech je stacionaacuterniacute faacuteze nepolaacuterniacute a mobilniacute faacuteze polaacuterniacute Tato technika je pro stanoveniacute
fenolickyacutech kyselin nejpoužiacutevanějšiacute
81) Některeacute z mnoha dalšiacute publikaciacute využiacutevajiacuteciacute
spektrofotometrickou detekci jsou uvedeny v cit8283848586
Elektrochemickaacute detekce je až o řaacuted citlivějšiacute než UVVIS detekce Dokonce někteřiacute
autoři uvaacutedějiacute že pro fenolickeacute kyseliny je tento detektor nejcitlivějšiacute ze všech Podmiacutenkou
pro jeho použitiacute je že analyzovanaacute laacutetka musiacute byacutet elektroaktivniacute a mobilniacute faacuteze vodivaacute což se
zajistiacute přiacutedavkem soli do vodneacute faacuteze Tento detektor maacute jedinou nevyacutehodu a to je jeho uacutezkaacute
linearita kalibračniacute přiacutemky v koncentračniacutem rozmeziacute Dnes se nejčastěji využiacutevaacute Coulochem
jak uvaacutediacute praacutece V Škeřiacutekoveacute L Grynoveacute a P Jandery pro stanoveniacute antioxidantů v pivě
Zaacuteroveň ho porovnaacutevali s osmikanaacutelovyacutem detektorem CoulArray a s fluorescenčniacutem
detektorem Separace probiacutehala na koloně Zorbax SB-C18 Mobilniacute faacuteze byla složena s 5 mM
octanu amonneacuteho pH 315 s acetonitrilem v gradientu Vyacutesledkem bylo že nejcitlivějšiacutem
23
detektorem až o 3 řaacutedy byl detektor fluorescenčniacute bohužel ne všechny laacutetky fluoreskujiacute a
většina z nich se tedy nedala stanovit bez komplikovaneacute derivatizace87 Dalšiacute využitiacute
coulometrickeacuteho detektoru pro separaci fenolickyacutech kyselin v rostlinneacutem materiaacutele jsou
uvedeno v cit8889
Kromě coulochemickeacuteho detektoru je často využiacutevaacuten o něco meacuteně citlivyacute
detektor ampeacuterometrickyacute
90
8 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 Mobilniacute faacuteze byla složena z H2OCH3OHH3PO4
(74524510 vv) s průtokem 01 mlmin(cit
Vanbeneden N a kol analyzovali fenolickeacute kyseliny v pivě
za použitiacute ampeacuterometrickeacuteho detektoru ED40 s pracovniacute uhliacutekovou a referentniacute AgAgCl
elektrodou Citlivost byla nastavena na 100 nA Chromatografickaacute analyacuteza probiacutehala
v systeacutemu reverzniacute faacuteze na koloně 250 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 s guard kolonou
90)
24
3214 Metody použiacutevaneacute při analyacuteze fenolickyacutech kyselin
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je v posledniacutech letech jednou
z neperspektivnějšiacutech separačniacutech technik v analyacuteze přiacuterodniacutech laacutetek Je založena na rozdiacutelneacute
distribuci složek analytu mezi stacionaacuterniacute a mobilniacute faacuteziacute Stacionaacuterniacute faacuteziacute je film přiacuteslušneacute
laacutetky zakotvenyacute na povrchu nosiče nebo pevnyacute adsorbent Stacionaacuterniacute faacuteze může byacutet jak
polaacuterniacute tak nepolaacuterniacute Dnes se nejčastěji pracuje v systeacutemu reversniacutech faacuteziacute kde na silikagel
chemicky vaacutezaneacute alkyloveacute řetězce (nejčastěji C18H37) sloužiacute jako stacionaacuterniacute faacuteze (nepolaacuterniacute)
a voda s přiacutedavkem organickyacutech rozpouštědel jako faacuteze mobilniacute (polaacuterniacute) ktereacute zvyšujiacute
rozpustnost a stabilitu některyacutech analytů Mobilniacute faacuteze neniacute inertniacute a vyacuteznamně se podiacuteliacute
na separačniacutem procesu Maacuteme prakticky neomezeneacute možnosti jejiacuteho složeniacute a můžeme
ji ovlivňovat změnami ve složeniacute rozpouštědel pH iontoveacute siacutely atd Mobilniacute faacuteze
je charakterizovaacutena hlavně polaritou a selektivitou9192
Vyacutehodou kapalinoveacute chromatografie je jejiacute spojeniacute s různyacutemi typy detektorů V dnešniacute
době je obecně jeden z nejpoužiacutevanějšiacutech detektor spektrofotometrickyacute založenyacute na
schopnosti laacutetek absorbovat zaacuteřeniacute Avšak ve srovnaacuteniacute s jinyacutemi detektory je poměrně maacutelo
citlivyacute Jeho detekčniacute limity se pohybujiacute mezi 10-5 až 10-6 moll-1 Jedniacutem z nejcitlivějšiacutech
detektorů ve spojeniacute s HPLC detektor elektrochemickyacute u něhož je možneacute dosaacutehnout
detekčniacutech limitů až 10-9 moll-1 a tiacutem bez probleacutemů konkuruje detektoru fluorescenčniacutemu
93
Vzhledem k těmto poznatkům je v analyacuteze přiacuterodniacutech antioxidantů posledniacute dobou
využiacutevaacutena praacutevě vysoce citlivaacute a selektivniacute elektrochemickaacute detekce Mezi ni řadiacuteme
ampeacuterometrii a coulometrii Obě tyto detekčniacute techniky jsou použitelneacute pro systeacutem reverzniacutech
faacuteziacute a to nejčastěji na kolonaacutech C18 Na rozdiacutel od jinyacutech detektorů je u elektrochemickeacute
detekce podmiacutenkou vodivost mobilniacute faacuteze Ta se zajišťuje přiacutedavkem soli do vodneacute složky
Organickaacute složka je tvořena stejnyacutemi rozpouštědly jako u ostatniacutech typů detekce avšak
nejčastěji je využiacutevaacuten methanol nebo acetonitril Dalšiacute velice důležitou podmiacutenkou je
použiacutevaacuteniacute vysoce čistyacutech chemikaacuteliiacute a dokonaleacuteho odvzdušněniacute aby bylo dosaženo stabilniacute
zaacutekladniacute linie a reprodukovatelnosti vyacutesledků Elektrodovyacute systeacutem je nejčastěji
třiacuteelektrodovyacute Jako pracovniacute elektrody se použiacutevajiacute různeacute formy uhliacuteku nebo ušlechtilyacute kov
jako referentniacute sloužiacute např argentchloridovaacute kalomelovaacute nebo hydrogen-palaacutediovaacute a jako
pomocnaacute elektroda je nejčastěji využiacutevanaacute platina ve formě draacutetku či pliacutešku
94
Ampeacuterometrickaacute detekce je založenaacute na měřeniacute proudu kteryacute proteacutekaacute pracovniacute
elektrodou v zaacutevislosti na čase Velikost tohoto proudu v přiacutetomnosti analytu je potom přiacutemo
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
8
Jak již bylo řečeno polyfenoly řadiacuteme mezi přiacuterodniacute antioxidanty Antioxidanty jsou
molekuly ktereacute se vyskytujiacute ve všech čaacutestech rostlin Ovlivňujiacute jejich vlastnosti barvu vůni a
chuť Jejich důležitost spočiacutevaacute v jejich schopnosti eliminovat negativniacute uacutečinky volnyacutech
radikaacutelů v krvi Zde takeacute přiacuteznivě ovlivňujiacute procesy regulace tlaku krve a hladiny glukosy
Jsou znaacutemeacute jejich protinaacutedoroveacute antimikrobiaacutelniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky Za určityacutech
podmiacutenek majiacute i prooxidačniacute vlastnosti ktereacute můžeme pozorovat např u kyseliny kaacutevoveacute
Antioxidačniacute schopnost zaacutevisiacute v největšiacute miacuteře na struktuře molekuly (poloha počet
hydroxylovyacutech skupin a typy přiacutetomnyacutech substituentů) Jedinou nevyacutehodou přiacuterodniacutech
antioxidantů je jejich niacutezkaacute odolnost vůči kysliacuteku světlu vysokyacutem teplotaacutem a sušeniacute Obsah
antioxidantů v potravinaacutech se vyacuterazně snižuje deacutelkou jejich skladovaacuteniacute23
22
Existuje mnoho
metod měřeniacute antioxidačniacute aktivity laacutetek Každaacute metoda použiacutevaacute jinyacute typ radikaacutelu a jeho
genezi Jejich rozmanitost vyplyacutevaacute ze skutečnosti že niacutezkomolekulaacuterniacute antioxidanty mohou
působit různyacutemi mechanismy Nejčastěji jde o přiacutemou reakci s radikaacutely (zhaacutešeniacute
vychytaacutevaacuteniacute) nebo reakci s přechodnyacutemi kovy Avšak většinou se jednaacute o spektrofotometrickeacute
metody mezi ktereacute patřiacute ABTS DPPH DMPD-test a takeacute elektrochemickeacute metody 2425
Volneacute radikaacutely mohou v organismu způsobit oxidativniacute stres kteryacute vznikaacute u rostlin
působeniacutem stresovyacutech faktorů např uacutetokem patogenů přiacutetomnostiacute herbicidů chladem
teplem ledem atd Je charakteristickyacute prudkou tvorbou velkeacuteho množstviacute aktivniacutech forem
kysliacuteku (AFK) ktereacute narušujiacute buněčnou homeostaacutezu jejich koncentrace vzroste v buňce až
trojnaacutesobně a dochaacuteziacute k porušeniacute rovnovaacutehy mezi produkciacute a odbouraacutevaacuteniacutem AFK Volneacute
radikaacutely se takeacute podiacutelejiacute na vzniku a progresi vaacutežnyacutech onemocněniacute (kardiovaskulaacuterniacute
neurodegenerativniacute nemoci rakovina) poškozujiacute DNA lipidy a proteiny Zanikajiacute převaacutežně
interakciacute s přiacuterodniacutemi i syntetickyacutemi antioxidanty Nejdůležitějšiacute jsou reaktivniacute kysliacutekoveacute
čaacutestice (ROS) ke kteryacutem patřiacute hydroxyloveacute radikaacutely superoxidoveacute anion- radikaacutely peroxid
vodiacuteku a dalšiacute peroxidy singletovyacute kysliacutek a ozon Podobnou roli majiacute reaktivniacute dusiacutekoveacute
čaacutestice (RNS) mezi ktereacute patřiacute nitroxidoveacute radikaacutely oxid dusnatyacute aminoveacute radikaacutely
a dalšiacute
20212426272829
Polyfenoly u člověka a živočichů inhibujiacute lipoperoxidaci (neenzymovou nespecifickou
peroxidaci nenasycenyacutech mastnyacutech kyselin) a tiacutem chraacuteniacute organismus před rozvojem
ateroskleroacutezy Inhibujiacute vazbu kancerogenů na DNA chelatujiacute přechodneacute kovy a tiacutem tlumiacute
oxidačniacute stres Indukujiacute uacutečinky některyacutech enzymů Člověk ve sveacute stravě přijiacutemaacute denně až 1 g
polyfenolů což je mnohem vyššiacute množstviacute než např denniacute přiacutejem antioxidačniacutech vitamiacutenů
9
jako jsou tokoferoly karoteny nebo askorbovaacute kyselina Hlavniacutem miacutestem resorpce polyfenolů
je tlusteacute a tenkeacute střevo u naacutepojů byla takeacute zjištěna čaacutestečnaacute resorpce v dutině uacutestniacute
Z traacuteviciacuteho traktu jsou naacutesledně metabolizovaacuteny enzymy přiacutetomnyacutemi v tkaacuteniacutech
člověka202122 30
U rostlin majiacute polyfenoly hlavniacute funkci stavebniacute strukturniacute a ochrannou (chraacuteniacute
rostliny před chladem mrazem slunečniacutem zaacuteřeniacutem proti vysoušeniacute škůdcům
či mechanickyacutech poškozeniacutem) Vědci uvaacutedějiacute že zhruba 40 veškereacuteho organicky vaacutezaneacuteho
uhliacuteku v biosfeacuteře tvořiacute fenolickeacute laacutetky
31
321 Fenolickeacute kyseliny
Fenolickeacute kyseliny patřiacute mezi přiacuterodniacute antioxidanty ktereacute majiacute vyacuteznamnyacute vliv
na lidskeacute zdraviacute Studiemi bylo prokaacutezaacuteno že antioxidačniacute aktivita těchto laacutetek je mnohem
vyššiacute než uacutečinek antioxidačniacutech vitamiacutenů a to z důvodů přiacutetomnosti reaktivniacutech hydroxy-
substituentů navaacutezanyacutech na aromatickeacutem jaacutedře Jsou schopneacute zničit ROS a elektrofily
zastavit nitrosaci a chelatovat ionty kovů jsou schopneacute tzv autooxidace a modulujiacute určiteacute
aktivity buněčnyacutech enzymů Majiacute vyacuteznamnyacute vliv na barvu chuť kvalitu nutričniacute vlastnosti
potravin a podporujiacute dozraacutevaacuteniacute ovoce Tyto kyseliny tvořiacute zhruba třetinu celkoveacuteho dietniacuteho
přiacutejmu polyfenolů2021323334
V rostlinnyacutech materiaacutelech se volně fenolickeacute kyseliny vyskytujiacute jen zřiacutedka Většinou
jsou vaacutezaneacute ve formě esterů etherů nebo jsou součaacutestiacute organickyacutech molekul jako např
kyselina maleinovaacute nebo vinnaacute Ve vysokyacutech koncentraciacutech mohou reagovat s proteiny
sacharidy a mineraacutely Vydatnyacutem zdrojem fenolickyacutech kyselin jsou různeacute druhy ovoce
zeleniny čaj kaacuteva kořeniacute vlaacuteknina atd Zde je můžeme naleacutezt v kořenech listech stopkaacutech
a dokonce i v semenech
34
Fenolickeacute kyseliny jsou rozděleny do dvou skupin derivaacutety benzooveacute kyseliny ktereacute
jsou v potravě člověka zastoupeny spiacuteše jako složky komplexniacutech struktur napřve formě
hydrolyzovatelnyacutech taninů (gallotanin v čaji) a derivaacutety skořicoveacute kyseliny (p-kumarovaacute
kaacutevovaacute chlorogenovaacute ferulovaacute a sinapovaacute kyselina) Tyto kyseliny jsou většinou ve formě
glykosylovanyacutech derivaacutetů nebo jako estery kyseliny chinoveacute šikimoveacute nebo vinneacute V našiacute
potravě se častěji vyskytujiacute kyseliny hydroxyskořicoveacute z nichž nejrozšiacuteřenějšiacute je kaacutevovaacute
kyselina Jejiacute obsah činiacute až 75 celkoveacuteho obsahu hydroxyskořicovyacutech kyselin
v ovoci21323335
10
Šalvěj leacutekařskaacute obsahuje z fenolickyacutech kyselin největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute
a jejich derivaacutetů (kyselina chlorogenovaacute rozmaryacutenovaacute ferulovaacute a jineacute) Celkovyacute přehled
o vyacuteskytu těchto kyselin a zaacuteroveň flavonoidů v různyacutech druziacutech šalvěje podaacutevaacute praacutece
Y Lua a YL Fooa36
Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin
Kliacutečoveacute sloučeniny k biosynteacuteze fenolickyacutech kyselin jsou hydroxyderivaacutety skořicoveacute
kyseliny (Obr 5 Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin) Vše začiacutenaacute šikimovou kyselinou kteraacute
indukuje metabolismus fenylalaninu Fenylalanin je aminolyaacutesou převeden na trans-
skořicovou kyselinu naacuteslednou hydroxylaciacute v poloze para aromatickeacuteho jaacutedra dochaacuteziacute ke
vzniku 4-hydroxyskořicoveacute kyseliny nebo p-kumaroveacute kyseliny Dalšiacute hydroxylaciacute ve třetiacute
poloze aromatickeacuteho jaacutedra vznikaacute kaacutevovaacute kyselina Metylaciacute kaacutevoveacute kyseliny v poloze ortho
vznikaacute ferulovaacute kyselina37
Obr 5 Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin37
11
3211 Rozmaryacutenovaacute kyselina
ester kaacutevoveacute kyseliny a kyseliny 34-dihydrofenylmleacutečneacute
OOH
OH
O COOHH
OH
OH
Obr6 Rozmaryacutenovaacute kyselina
Rozmaryacutenovaacute kyselina C18H16O8 Obr6 je přiacuterodniacute polyfenolickaacute karboxylovaacute
kyselina se silnyacutemi antioxidačniacutemi protizaacutenětlivyacutemi a antimikrobiaacutelniacutemi uacutečinky Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 36031 gmol-1 bod varu 171-175 degC Je to červeno-oranžovyacute praacutešek lehce
rozpustnyacute ve vodě a vyacuteborně rozpustnyacute v organickyacutech rozpouštědlech Vyskytuje se v čeledi
Hluchavkovityacutech (Lamiaceae) a to nejčastěji v rozmaryacutenu daacutele pak v šalvěji oregaacutenu
majoraacutence tymiaacutenu maacutetě a v asijskeacute zelenině perille jejiacutež extrakty se použiacutevajiacute na
konzervaci jiacutedel v Japonsku Tato kyselina je syntetizovaacutena z aminokyseliny- fenylalaninu a
thyrozinu Rozmaryacutenovaacute kyselina maacute takeacute sveacute přirozeně vyskytujiacuteciacute se derivaacutety a to kyselinu
lithospermovou (Obr 7) vzniklou konjugaciacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute kyseliny Vyskytuje se
ve dvou stereoizomerniacutech formaacutech z nich (-) lithospermovaacute kyselina maacute protirakovinotvornyacute
uacutečinek Druhyacutem derivaacutetem je dimer kyseliny rozmaryacutenoveacute a to kyselina lithospermovaacute B
(Obr 8)38394041
O
OH
OH
COOH
OH
O
O COOH
OH
OH
O
OH
OH
OH
O
O COOH
OH
OH
O
O
CH3
CH3COOH
Obr 7 Lithospermovaacute kyselina41 Obr 8 Lithospermovaacute kyselina B41
12
32111 Biologickeacute uacutečinky
Antioxidačniacute aktivita rozmaryacutenoveacute kyseliny je mnohem silnějšiacute než u vitaminu E
Působiacute proti poškozeniacute buněk volnyacutemi radikaacutely a tiacutem snižuje riziko vzniku rakoviny
a arterioskleroacutezy Byly prokaacutezaacuteny jejiacute adstringentniacute (stahujiacuteciacute) antioxidativniacute protizaacutenětliveacute
antimutagenniacute antibakteriaacutelniacute a antiviroveacute vlastnosti Antiviroveacute vlastnosti jsou využiacutevaneacute
k leacutečeniacute oparů Při teacuteto leacutečbě se rozmaryacutenovaacute kyselina obohacuje o extrakt z meduňky
leacutekařskeacute Protizaacutenětliveacute vlastnosti jsou zaacutekladem inhibice enzymů lipogenaacutesy
a cyklooxygenaacutesy Takeacute chraacuteniacute buňky proti rakovině a přispiacutevaacute k antioxidačniacutem vlastnostem
rostlin použiacutevanyacutech v kosmetickeacutem průmyslu Byl prokaacutezaacuten pozitivniacute vedlejšiacute uacutečinek při
oraacutelniacutem požitiacute kyseliny rozmaryacutenoveacute na alergickeacute astma Jinaacute studie prokaacutezala potlačeniacute
zaacutenětu synoviaacutelniacutech blan u myšiacute (tyto blaacuteny tvořiacute tuheacute vazivo v kloubniacutech pouzdrech) což
může byacutet prospěšneacute pro leacutečbu revmatickeacute artritidy Na rozdiacutel od antihistaminů rozmaryacutenovaacute
kyselina chraacuteniacute proti aktivaci imunitniacutech buněk ktereacute mohou způsobovat otoky Jsou znaacutemeacute
jejiacute leacutečebneacute uacutečinky proti vředům kataraktu (šedeacutemu zaacutekalu) průduškoveacutemu astma rakovině a
revmatickeacute artritidě41
32112 Funkce rozmaryacutenoveacute kyseliny u rostlin
U rostlin maacute kyselina rozmaryacutenovaacute hlavniacute funkci obrannou Chraacuteniacute je vůči patogenům
a byacuteložravcům Velmi snadno se kumuluje v různyacutech buněčnyacutech kulturaacutech a v některyacutech
přiacutepadech je zde zastoupena v mnohem vyššiacutech koncentraciacutech než v rostlině samotneacute41
32113 Biosynteacuteza
Na Obr 9 je vyobrazeno scheacutema biosynteacutezy rozmaryacutenoveacute kyseliny Prvniacutem
prekursorem je α-fenylalanin 1 V přiacutetomnosti enzymu PAL dochaacuteziacute k jeho deaminaci
na trans skořicovou kyselinu 2 Naacuteslednou hydroxylaciacute trans skořicoveacute kyseliny v poloze
ortho vznikaacute působeniacutem cytochromu P450-trans-cinamaacutet-4-monooxygenaacutesy kyselina 4-
kumarovaacute 3 kteraacute reaguje s enzymem 4CL za vzniku 4-kumaroyl CoA 4
Druhyacutem prekursorem je α -tyrosin 5 V přiacutetomnosti enzymu TAT a 2-oxoglutaraacutetu
proběhne transaminace jejiacutež vyacutesledkem je kyselina 4-hydroxyfenylpyrohroznovaacute 6
Tato kyselina se může působeniacutem HPPD přeměnit na kyselinu homogentisovou 7 a daacutele
na esenciaacutelniacute tokoferoly a plastochinony Nebo může reagovat s HPPR za vzniku pravotočiveacute
kyseliny 4-hydroxyfenyloctoveacute 8 Spojeniacutem produktů 4 a 8 za přiacutetomnosti enzymu RAS
13
vznikne kyselina 4-kumaroyl-4acutefenyloctovaacute 9 Tato kyselina je naacutesledně hydrolyzovaacutena
v poloze 3 a 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a rozpadaacute se na dva meziprodukty kyselinu kafeoyl-4acute-
hydroxyfenyloctovou 10 a kyselinu 4-kumaroyl-34acute-dihydroxyfenyl octovou 11 Dalšiacute
hydroxylaciacute meziproduktu 10 v poloze 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a meziproduktu 11 v poloze 3
aromatickeacuteho jaacutedra a jejich spojeniacutem vznikaacute rozmaryacutenovaacute kyselina 12(cit41)
COOH
NH2
COOH
NH2OH
PAL
COOH
1
2
CAH
COOH
OH 3
4CL
OH
SCoA
O
4
OH
O
O
COOHH
OH
9
OH
O
O
COOHH
OH
OH
OH
O
O
COOHH
OH
OH
11 12
OH
O
O
COOHH
OH
OHOH
13
TAT
COOH
OOH
5
6
HPPD
COOH
OH
OH 7
tokoferolyplastochinony
HPPR
COOH
OHOH
H
8
RAS
3-H 3-H
3-H3-H
Obr 9 Biosynteacuteza rozmaryacutenoveacute kyseliny41
14
32114 Metabolismus
Metabolismus kyseliny rozmaryacutenoveacute popř dalšiacutech derivaacutetů kaacutevoveacute kyseliny
neniacute dodnes zcela objasněn Předpoklaacutedaacute se že může dochaacutezet k jejich aktivaci štěpeniacutem
esterovyacutech vazeb a naacutesledneacutemu uvolněniacute kaacutevoveacute kyseliny42
32115 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky Na Obr 10 je vyobrazeno
scheacutema oxidace a redukce kyseliny rozmaryacutenoveacute K oxidaci dochaacuteziacute při potenciaacutele +620 mV
a k redukci při potenciaacutele +130 mV (vsAgAgCl) viz Obr 11 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu
oxidačniacute piacuteku jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43
OOH
OH
O COOHH
OH
OH OO
O
O COOHH
O
O
-4e- -4H+
-4e- -4H+
Obr 10 Oxidace a redukce k rozmaryacutenoveacute
Obr 11 Cyklickyacute voltamogram k rozmaryacutenoveacute43
15
3212 Kaacutevovaacute kyselina
(kyselina 34-dihydroxyskořicovaacute)
Obr 12 Kaacutevovaacute kyselina
Kaacutevovaacute kyselina C9H8O4 Obr 12 je hydroxyderivaacutet skořicoveacute kyseliny Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 18016 gmol-1 bod varu 223-225 degC hustota 148 gcm-sup3 je rozpustnaacute v horkeacute
vodě a v alkoholu Z fyzikaacutelniacuteho hlediska se vyskytuje ve formě žlutyacutech krystalků V přiacuterodě
ji můžeme naleacutezt jak volně tak ve formě derivaacutetů Nejčastěji je obsažena v rostlinaacutech ve
formě esterů v nichž se vaacutežiacute karboxylem na hydroxyloveacute skupiny organickyacutech kyselin nebo
sacharidů Daacutele pak v kaacutevovyacutech zrnech bramboraacutech ryacuteži obiliacute zelenině atd Kaacutevovou
kyselinu řadiacuteme do skupiny přiacuterodniacutech in vitro antioxidantů a tudiacutež přispiacutevaacute k prevenci proti
kardiovaskulaacuterniacutem nemocem a rakovině Jsou znaacutemeacute jejiacute protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a
antimetastatickeacute uacutečinky2529303144
32121 Biologickeacute uacutečinky
K hlavniacutemu biologickeacutemu uacutečinku kaacutevoveacute kyseliny patřiacute jejiacute antioxidačniacute aktivita daacutele
pak vykazuje protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a antimetastatickeacute uacutečinky Kaacutevovaacute kyselina je
v přiacutetomnosti iontů mědi poměrně silnyacutem protioxidantem Reakciacute polyfenolů a iontů mědi
dochaacuteziacute k jejich redukci a při naacutesledneacute reoxidaci jsou produkovaacuteny reaktivniacute kysliacutekoveacute
radikaacutely Tiacutemto dochaacuteziacute k poškozeniacute DNA Bylo zjištěno že koncentrace iontů mědi při
různyacutech naacutedorovyacutech onemocněniacutech vzrůstaacute a proto za protektivniacute vlastnosti kaacutevoveacute kyseliny
může spiacuteše protioxidativniacute aktivita než antioxidativniacute Jak bylo dřiacuteve řečeno antioxidačniacute
schopnost zaacutevisiacute na struktuře sloučeniny V přiacutepadě kaacutevoveacute kyseliny a jejich derivaacutetů je
důležityacutem faktorem stabilita vznikleacuteho antioxidantu na maacutelo reaktivniacute fenoxylovyacute radikaacutel 30
nebo na neradikaacutelniacute chinoidniacute strukturu 31 (Obr 13)202126
16
OH
OH
A
RHR
O
OH
A
RHR
OH
OH
A
30 31 Obr 13 Stabilizace kaacutevoveacute kyseliny a jejiacutech derivaacutetů
32122 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny
Vyacutechoziacutemi laacutetkami pro biosynteacutezu kaacutevoveacute kyseliny (Obr 14) jsou aminokyseliny
tryptofan tyrozin a fenylalanin Hlavniacutem metabolitem pro synteacutezu těchto aminokyselin
je kyselina šikimovaacute resp jejiacute fosforylovanyacute anion 16 Dochaacuteziacute ke kondenzaci aniontu
s fosfoenulpyruvaacutetem 17 za vzniku 3-fosfo-5-enolpyruvylšikimaacutetu 18 ze ktereacuteho se odštěpiacute
fosfaacutet za vzniku chorsimaacutetu 19 Chlorsimaacutet se může štěpit na tryptofan nebo vznikaacute
meziprodukt 20 kteryacute dekarboxylaciacute aminaciacute a dehydroxylaciacute poskytuje tyroxin
a fenylalanin 21 Deaminaciacute fenylalaninu vznikaacute anion kyseliny skořicoveacute 22 a jeho
postupnou hydroxylaciacute přes para-kumaraacutet 23 vznikaacute anion kyseliny kaacutevoveacute 24 (cit424546
)
17
COO-
OH
OH
OH
ATP ADP
Mg2+
COO-
POOH
OH
COO-
PO
CH2
COO-
POOH
O CH3
CH2
COO-
OH
O CH3
CH2
tryptofan
C-OO
COO-
O
OH
-PO3-
deaminacedehydroxylace aminace
COO-
NH3+
deaminace
COO-
COO-
OH
hydroxylace hydroxylace
COO-
OH
OH
16
17
18
1920
+ tyroxin
21
22 23 24
Obr 14 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny42
32123 Metabolismus
Metabolismus kyseliny kaacutevoveacute se v lidskyacutech tkaacuteniacutech podobaacute metabolismu leacutečiv
u kteryacutech podobně jako u teacuteto kyseliny laacutetky podleacutehajiacute metylaci Podrobnyacute přehled všech
metabolitů a jejich přeměn jsou uvedeny v praacuteci Brancoveacute P42
18
32124 Derivaacutety
Kaacutevovaacute kyselina se v přiacuterodě vyskytuje jak ve volneacute formě tak ve formě derivaacutetů
(Obr 15) Zaacuteležiacute na tom kolik molekul kaacutevoveacute kyseliny se v jednotlivyacutech derivaacutetech
vyskytuje Mezi derivaacutety s jednou molekulou patřiacute např fenylethylester kaacutevoveacute kyseliny
(CAPE) 25 nebo chlorogenovaacute kyselina 26 kondenzaciacute dvou molekul vznikaacute rozmaryacutenovaacute
kyselina 27(cit42)
OOH
OH
O
25
OOH
OH
O
OH
OHCOOH
OH
26
OOH
OH
O COOH
27 Obr 15 Derivaacutety kaacutevoveacute kyseliny42
Hlavniacutem derivaacutetem kyseliny kaacutevoveacute je kyselina chlorogenovaacute přesněji kyselina
5-O-kafeoylchinovaacute (5-CQA) 26 Stejně jako kyselina kaacutevovaacute a rozmaryacutenovaacute se vyznačuje
antioxidačniacutemi uacutečinky i když poněkud slabšiacutemi jak uvaacutediacute praacutece Marinove E a kol47
Maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute můžeme naleacutezt v čajovyacutech liacutestciacutech kaacutevě kakaovyacutech
bobech ovoci a zelenině a takeacute v šalvěji leacutekařskeacute4849
19
32125 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina kaacutevovaacute stejně jako kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky
Na Obr 16 je vyobrazeno scheacutema oxidace kteraacute vede ke vzniku o-chinon kaacutevoveacute kyseliny a
redukce kaacutevoveacute kyseliny Oxiduje se při potenciaacutele +540mV a redukuje se při potenciaacutele
+180 mV (vsAgAgCl) viz Obr 17 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu oxidačniacute piacuteku
jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43 Podrobnyacute
přehled z hlediska elektrochemickeacuteho chovaacuteniacute kyseliny kaacutevoveacute je popsaacuten v praacuteci S K
Trabelsiho a kol50
O
OH
OH
OH
-2e- -2H+
+2e- +2H+ O
O
O
OH
Obr 16 Oxidace a redukce k kaacutevoveacute
Obr 17 Cyklickyacute voltamogram k kaacutevoveacute43
20
3213 Metody stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
Vzhledem ke skutečnosti že vyacuteše diskutovaneacute fenolickeacute kyseliny majiacute velice podobneacute
chemickeacute i fyzikaacutelniacute vlastnosti stanovujiacute se v rostlinneacutem materiaacutele nejčastěji společně Mezi
dnes nejpoužiacutevanějšiacute metody pro jejich stanoveniacute patřiacute separačniacute metody29 a to
chromatografie na tenkeacute vrstvě plynovaacute chromatografie s plamenoionizačniacutem
nebo hmotnostniacutem detektorem kapalinovaacute chromatografie s UVVIS hmotnostniacutem
nebo elektrochemickyacutem detektorem a elektromigračniacute techniky s UVVIS hmotnostniacutem nebo
elektrochemickyacutem detektorem Kromě metod separačniacutech a elektromigračniacutech se mohou takeacute
využiacutevat metody elektrochemickeacute a to voltametrie nebo biosenzory51525354 i metody
molekuloveacute spektrometrie jako NMR5556 IR57 Nemůžeme opomenout metody
enzymatickeacute58
ktereacute jsou ale oproti separačniacutem využiacutevaneacute jen zřiacutedka a vzhledem k zaměřeniacute
diplomoveacute praacutece nebudou daacutele diskutovaacuteny
Elektroanalytickeacute metody
Voltametrie
Cyklickaacute voltametrie patřiacute do skupiny potenciodynamickyacutech experimentaacutelniacutech metod
ktereacute doznaly v posledniacutech desetiletiacutech rychleacuteho rozvoje a velkeacuteho rozšiacuteřeniacute do laboratorniacute
praxe Bylo publikovaacuteno několik voltmetrickyacutech metod pro stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
v rostlinneacutem materiaacutele596061 Voltametrie se ale nemusiacute použiacutevat jen pro stanoveniacute obsahu
analytů v různyacutech matriciacutech ale takeacute k hodnoceniacute antioxidačniacute aktivity např kyseliny
rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute a dalšiacutech kyselin v suchyacutech bylinaacutech jak popisuje praacutece MS Cosia S
Burattiho S Mannina a S Benedetta Nejprve byla provedena cyklickaacute voltametrie s pufrem
o složeniacute 70 metanol 28 01moll-1 octanu sodneacuteho pH 4 2 a monohydraacutetu chloristanu
sodneacuteho Standardniacute roztoky fenolickyacutech sloučenin (kaacutevovaacute rozmaryacutenovaacute kumarovaacute
ferulovaacute a carsoovaacute kyselina kaemferol quercetin a hesperitin) byly zředěny na koncentraci
3210-5 moll-1 Zapojeniacute cely bylo třiacute-elektrodoveacute a sestaacutevalo z uhliacutekateacute skleněneacute pracovniacute
elektrody platinoveacute pomocneacute elektrody a AgAgCl referentniacute elektrody Rychlost skenu byla
100 mV sminus1 Z cyklickeacuteho voltamogramu autoři zjistili že zkoumaneacute analyty se chovajiacute
reverzibilně vykazujiacute velice niacutezkeacute hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů což maacute spojitost se
strukturou sloučenin a tudiacutež všechny vykazujiacute antioxidačniacute uacutečinky Pro zhodnoceniacute velikosti
tohoto uacutečinku byl sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram v rozmeziacute potenciaacutelu od +01 do
+08 V (vsAgAgCl) Naacutesledně byl vybraacuten potenciaacutel +05 V při ktereacutem sledovali odezvy
21
analytů a z nich posoudili navzaacutejem velikost antioxidačniacute aktivity mezi analyty Ta klesala
v řadě od kcarnosoovaacute gt quercetin gt krozmaryacutenovaacute gt kaemferol gt kkaacutevovaacute Kyselina
kumarovaacute ferulovaacute a hesperitin jevili minimaacutelniacute antioxidačniacute antioxidačniacute aktivitu43
Separačniacute metody
Chromatografie na tenkeacute vrstvě
Metoda tenkovrstevneacute chromatografie (TLC) patřiacute k jedneacute z nejstaršiacutem separačniacutem
metodaacutem Jejiacute princip je znaacutem už přes sto let a od 30 let je jednou z nejpoužiacutevanějšiacutech
chromatografickyacutech technik Je jednoduchaacute levnaacute a rychlaacute Nejčastěji se použiacutevaacute pro detekci
laacutetek v přiacuterodniacutech extraktech M Petersen ve sveacute praacuteci identifikoval rozmaryacutenovou kyselinu
metodou TLC Jako mobilniacute faacuteze sloužila směs EtOAcCHCl3HCO2H (504010) Vysušenyacute
papiacuter byl postřiacutekaacuten směsiacute metanolu a polyethylenglykolu a k identifikaci využil UV detekci
při 254 a 312 nm (cit 41) Dalšiacute publikace jsou uvedeny v cit62636465
Elektromigračniacute techniky
Tyto techniky vynikajiacute předevšiacutem velice malou spotřebou vzorku a činidel velkou
uacutečinnostiacute a rychlostiacute separace a kraacutetkou dobu potřebnou na optimalizaci podmiacutenek
Dnes elektromigračniacute metody dosahujiacute uacutečinnosti několik stovek tisiacutec až milionů teoretickyacutech
pater Jsou považovaacuteny za jedny z nejuacutečinnějšiacutech nejcitlivějšiacutech a nejperspektivnějšiacutech
analytickyacutech separačniacutech technik Bylo napsaacuteno mnoho publikaciacute pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v rostlinneacutem matriaacutele metodu kapilaacuterniacute elektroforeacutezy s různyacutemi typy detekce a to
s UVVIS66676869 hmotnostniacute707172 a elektrochemickeacute jak uvaacutediacute např praacutece Y Penga a
kol kteřiacute separovali rozmaryacutenovou kyselinu z extraktu rozmaryacutenu Použili pracovniacute
uhliacutekovou elektrodu s potenciaacutelem +09 V (vsSCE) boraacutetovyacute pufr o pH 9 a 75 cm kapilaacutera
Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu byl 110-9 moll-1 (cit73
)
Plynovaacute chromatografie
Metoda plynoveacute chromatografie (GC) je jedna z nejrozšiacuteřenějšiacutech analytickyacutech metod
použiacutevanaacute pro analyacutezu těkavyacutech sloučenin Důvodem je jejiacute vysokaacute separačniacute uacutečinnost a velkaacute
citlivost Dovoluje naacutem pracovat s minimaacutelniacutem množstviacutem vzorku (pg) Jestli-že bychom
chtěli analyzovat fenolickeacute kyseliny plynovou chromatografiiacute je nutneacute je převeacutest na těkaveacute
trimetylsilyl derivaacutety např hexametyldisilazanem s přiacutedavkem trifluoroctoveacute kyseliny jak je
22
popsaacuteno v praacuteci Fuumlzfaie a Molnaacuter-Perla48 V dnešniacute době se pro lepšiacute objasněniacute povahy složek
složityacutech směsiacute nejčastěji spojuje s vysoce vyacutekonnou hmotnostniacute detekciacute Bohužel nevyacutehodou
teacuteto detekce jsou vysokeacute pořizovaciacute naacuteklady Teacuteto kombinace využil M A Hossain pro
separaci rozmaryacutenoveacute kyseliny z různyacutech odrůd jablek K analyacuteze si připravil metanolickyacute
extrakt vzorku (1100 vv) jako nosnyacute plyn sloužilo helium a separace probiacutehala na
křemennyacutech kapilaacuteraacutech při naacutestřiku vzorku 02 μl U hmotnostniacute detekce byla využita
ionizace elektronem Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu činil 210-9 gl-1(cit74
)
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je jedna z nejpopulaacuternějšiacutech
separačniacutech metod kteraacute se může kombinovat s několika detekčniacutemi systeacutemy a to s UVVIS
popř detektorem diodoveacuteho pole (DAD) elektrochemickyacutem (ECD) fluorescenčniacutem7576 (FD)
a hmotnostniacutem77787980
Wang H Provan GJ Helliwell K ve sveacute praacuteci srovnaacutevali použitiacute mobilniacutech faacuteziacute
a extrakciacute pro kyselinu kaacutevovou a rozmaryacutenovou Autoři uvaacutedějiacute že nejlepšiacute separace
probiacutehala při složeniacute mobilniacute faacuteze methanol01 kyselina fosforečnaacute a po extrakci reaacutelneacute
matrice v etanolu nebo metanolu Tyto extrakce poskytovaly přibližně stejneacute vyacutetěžky Vlnovaacute
deacutelka byla nastavena na 330 nm průtok na 1 mlml separace probiacutehala na koloně Kingsorb 5
μm Byl použit gradient mobilniacute faacuteze Detekčniacute limit pro kyselinu kaacutevovou byl 1510-1 gl-1
pro kyselinu rozmaryacutenovou 7110-1 gl-1(cit
(MS) detektorem Nejčastěji se pracuje v systeacutemu reverzniacutech faacuteziacute ve
kteryacutech je stacionaacuterniacute faacuteze nepolaacuterniacute a mobilniacute faacuteze polaacuterniacute Tato technika je pro stanoveniacute
fenolickyacutech kyselin nejpoužiacutevanějšiacute
81) Některeacute z mnoha dalšiacute publikaciacute využiacutevajiacuteciacute
spektrofotometrickou detekci jsou uvedeny v cit8283848586
Elektrochemickaacute detekce je až o řaacuted citlivějšiacute než UVVIS detekce Dokonce někteřiacute
autoři uvaacutedějiacute že pro fenolickeacute kyseliny je tento detektor nejcitlivějšiacute ze všech Podmiacutenkou
pro jeho použitiacute je že analyzovanaacute laacutetka musiacute byacutet elektroaktivniacute a mobilniacute faacuteze vodivaacute což se
zajistiacute přiacutedavkem soli do vodneacute faacuteze Tento detektor maacute jedinou nevyacutehodu a to je jeho uacutezkaacute
linearita kalibračniacute přiacutemky v koncentračniacutem rozmeziacute Dnes se nejčastěji využiacutevaacute Coulochem
jak uvaacutediacute praacutece V Škeřiacutekoveacute L Grynoveacute a P Jandery pro stanoveniacute antioxidantů v pivě
Zaacuteroveň ho porovnaacutevali s osmikanaacutelovyacutem detektorem CoulArray a s fluorescenčniacutem
detektorem Separace probiacutehala na koloně Zorbax SB-C18 Mobilniacute faacuteze byla složena s 5 mM
octanu amonneacuteho pH 315 s acetonitrilem v gradientu Vyacutesledkem bylo že nejcitlivějšiacutem
23
detektorem až o 3 řaacutedy byl detektor fluorescenčniacute bohužel ne všechny laacutetky fluoreskujiacute a
většina z nich se tedy nedala stanovit bez komplikovaneacute derivatizace87 Dalšiacute využitiacute
coulometrickeacuteho detektoru pro separaci fenolickyacutech kyselin v rostlinneacutem materiaacutele jsou
uvedeno v cit8889
Kromě coulochemickeacuteho detektoru je často využiacutevaacuten o něco meacuteně citlivyacute
detektor ampeacuterometrickyacute
90
8 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 Mobilniacute faacuteze byla složena z H2OCH3OHH3PO4
(74524510 vv) s průtokem 01 mlmin(cit
Vanbeneden N a kol analyzovali fenolickeacute kyseliny v pivě
za použitiacute ampeacuterometrickeacuteho detektoru ED40 s pracovniacute uhliacutekovou a referentniacute AgAgCl
elektrodou Citlivost byla nastavena na 100 nA Chromatografickaacute analyacuteza probiacutehala
v systeacutemu reverzniacute faacuteze na koloně 250 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 s guard kolonou
90)
24
3214 Metody použiacutevaneacute při analyacuteze fenolickyacutech kyselin
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je v posledniacutech letech jednou
z neperspektivnějšiacutech separačniacutech technik v analyacuteze přiacuterodniacutech laacutetek Je založena na rozdiacutelneacute
distribuci složek analytu mezi stacionaacuterniacute a mobilniacute faacuteziacute Stacionaacuterniacute faacuteziacute je film přiacuteslušneacute
laacutetky zakotvenyacute na povrchu nosiče nebo pevnyacute adsorbent Stacionaacuterniacute faacuteze může byacutet jak
polaacuterniacute tak nepolaacuterniacute Dnes se nejčastěji pracuje v systeacutemu reversniacutech faacuteziacute kde na silikagel
chemicky vaacutezaneacute alkyloveacute řetězce (nejčastěji C18H37) sloužiacute jako stacionaacuterniacute faacuteze (nepolaacuterniacute)
a voda s přiacutedavkem organickyacutech rozpouštědel jako faacuteze mobilniacute (polaacuterniacute) ktereacute zvyšujiacute
rozpustnost a stabilitu některyacutech analytů Mobilniacute faacuteze neniacute inertniacute a vyacuteznamně se podiacuteliacute
na separačniacutem procesu Maacuteme prakticky neomezeneacute možnosti jejiacuteho složeniacute a můžeme
ji ovlivňovat změnami ve složeniacute rozpouštědel pH iontoveacute siacutely atd Mobilniacute faacuteze
je charakterizovaacutena hlavně polaritou a selektivitou9192
Vyacutehodou kapalinoveacute chromatografie je jejiacute spojeniacute s různyacutemi typy detektorů V dnešniacute
době je obecně jeden z nejpoužiacutevanějšiacutech detektor spektrofotometrickyacute založenyacute na
schopnosti laacutetek absorbovat zaacuteřeniacute Avšak ve srovnaacuteniacute s jinyacutemi detektory je poměrně maacutelo
citlivyacute Jeho detekčniacute limity se pohybujiacute mezi 10-5 až 10-6 moll-1 Jedniacutem z nejcitlivějšiacutech
detektorů ve spojeniacute s HPLC detektor elektrochemickyacute u něhož je možneacute dosaacutehnout
detekčniacutech limitů až 10-9 moll-1 a tiacutem bez probleacutemů konkuruje detektoru fluorescenčniacutemu
93
Vzhledem k těmto poznatkům je v analyacuteze přiacuterodniacutech antioxidantů posledniacute dobou
využiacutevaacutena praacutevě vysoce citlivaacute a selektivniacute elektrochemickaacute detekce Mezi ni řadiacuteme
ampeacuterometrii a coulometrii Obě tyto detekčniacute techniky jsou použitelneacute pro systeacutem reverzniacutech
faacuteziacute a to nejčastěji na kolonaacutech C18 Na rozdiacutel od jinyacutech detektorů je u elektrochemickeacute
detekce podmiacutenkou vodivost mobilniacute faacuteze Ta se zajišťuje přiacutedavkem soli do vodneacute složky
Organickaacute složka je tvořena stejnyacutemi rozpouštědly jako u ostatniacutech typů detekce avšak
nejčastěji je využiacutevaacuten methanol nebo acetonitril Dalšiacute velice důležitou podmiacutenkou je
použiacutevaacuteniacute vysoce čistyacutech chemikaacuteliiacute a dokonaleacuteho odvzdušněniacute aby bylo dosaženo stabilniacute
zaacutekladniacute linie a reprodukovatelnosti vyacutesledků Elektrodovyacute systeacutem je nejčastěji
třiacuteelektrodovyacute Jako pracovniacute elektrody se použiacutevajiacute různeacute formy uhliacuteku nebo ušlechtilyacute kov
jako referentniacute sloužiacute např argentchloridovaacute kalomelovaacute nebo hydrogen-palaacutediovaacute a jako
pomocnaacute elektroda je nejčastěji využiacutevanaacute platina ve formě draacutetku či pliacutešku
94
Ampeacuterometrickaacute detekce je založenaacute na měřeniacute proudu kteryacute proteacutekaacute pracovniacute
elektrodou v zaacutevislosti na čase Velikost tohoto proudu v přiacutetomnosti analytu je potom přiacutemo
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
9
jako jsou tokoferoly karoteny nebo askorbovaacute kyselina Hlavniacutem miacutestem resorpce polyfenolů
je tlusteacute a tenkeacute střevo u naacutepojů byla takeacute zjištěna čaacutestečnaacute resorpce v dutině uacutestniacute
Z traacuteviciacuteho traktu jsou naacutesledně metabolizovaacuteny enzymy přiacutetomnyacutemi v tkaacuteniacutech
člověka202122 30
U rostlin majiacute polyfenoly hlavniacute funkci stavebniacute strukturniacute a ochrannou (chraacuteniacute
rostliny před chladem mrazem slunečniacutem zaacuteřeniacutem proti vysoušeniacute škůdcům
či mechanickyacutech poškozeniacutem) Vědci uvaacutedějiacute že zhruba 40 veškereacuteho organicky vaacutezaneacuteho
uhliacuteku v biosfeacuteře tvořiacute fenolickeacute laacutetky
31
321 Fenolickeacute kyseliny
Fenolickeacute kyseliny patřiacute mezi přiacuterodniacute antioxidanty ktereacute majiacute vyacuteznamnyacute vliv
na lidskeacute zdraviacute Studiemi bylo prokaacutezaacuteno že antioxidačniacute aktivita těchto laacutetek je mnohem
vyššiacute než uacutečinek antioxidačniacutech vitamiacutenů a to z důvodů přiacutetomnosti reaktivniacutech hydroxy-
substituentů navaacutezanyacutech na aromatickeacutem jaacutedře Jsou schopneacute zničit ROS a elektrofily
zastavit nitrosaci a chelatovat ionty kovů jsou schopneacute tzv autooxidace a modulujiacute určiteacute
aktivity buněčnyacutech enzymů Majiacute vyacuteznamnyacute vliv na barvu chuť kvalitu nutričniacute vlastnosti
potravin a podporujiacute dozraacutevaacuteniacute ovoce Tyto kyseliny tvořiacute zhruba třetinu celkoveacuteho dietniacuteho
přiacutejmu polyfenolů2021323334
V rostlinnyacutech materiaacutelech se volně fenolickeacute kyseliny vyskytujiacute jen zřiacutedka Většinou
jsou vaacutezaneacute ve formě esterů etherů nebo jsou součaacutestiacute organickyacutech molekul jako např
kyselina maleinovaacute nebo vinnaacute Ve vysokyacutech koncentraciacutech mohou reagovat s proteiny
sacharidy a mineraacutely Vydatnyacutem zdrojem fenolickyacutech kyselin jsou různeacute druhy ovoce
zeleniny čaj kaacuteva kořeniacute vlaacuteknina atd Zde je můžeme naleacutezt v kořenech listech stopkaacutech
a dokonce i v semenech
34
Fenolickeacute kyseliny jsou rozděleny do dvou skupin derivaacutety benzooveacute kyseliny ktereacute
jsou v potravě člověka zastoupeny spiacuteše jako složky komplexniacutech struktur napřve formě
hydrolyzovatelnyacutech taninů (gallotanin v čaji) a derivaacutety skořicoveacute kyseliny (p-kumarovaacute
kaacutevovaacute chlorogenovaacute ferulovaacute a sinapovaacute kyselina) Tyto kyseliny jsou většinou ve formě
glykosylovanyacutech derivaacutetů nebo jako estery kyseliny chinoveacute šikimoveacute nebo vinneacute V našiacute
potravě se častěji vyskytujiacute kyseliny hydroxyskořicoveacute z nichž nejrozšiacuteřenějšiacute je kaacutevovaacute
kyselina Jejiacute obsah činiacute až 75 celkoveacuteho obsahu hydroxyskořicovyacutech kyselin
v ovoci21323335
10
Šalvěj leacutekařskaacute obsahuje z fenolickyacutech kyselin největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute
a jejich derivaacutetů (kyselina chlorogenovaacute rozmaryacutenovaacute ferulovaacute a jineacute) Celkovyacute přehled
o vyacuteskytu těchto kyselin a zaacuteroveň flavonoidů v různyacutech druziacutech šalvěje podaacutevaacute praacutece
Y Lua a YL Fooa36
Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin
Kliacutečoveacute sloučeniny k biosynteacuteze fenolickyacutech kyselin jsou hydroxyderivaacutety skořicoveacute
kyseliny (Obr 5 Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin) Vše začiacutenaacute šikimovou kyselinou kteraacute
indukuje metabolismus fenylalaninu Fenylalanin je aminolyaacutesou převeden na trans-
skořicovou kyselinu naacuteslednou hydroxylaciacute v poloze para aromatickeacuteho jaacutedra dochaacuteziacute ke
vzniku 4-hydroxyskořicoveacute kyseliny nebo p-kumaroveacute kyseliny Dalšiacute hydroxylaciacute ve třetiacute
poloze aromatickeacuteho jaacutedra vznikaacute kaacutevovaacute kyselina Metylaciacute kaacutevoveacute kyseliny v poloze ortho
vznikaacute ferulovaacute kyselina37
Obr 5 Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin37
11
3211 Rozmaryacutenovaacute kyselina
ester kaacutevoveacute kyseliny a kyseliny 34-dihydrofenylmleacutečneacute
OOH
OH
O COOHH
OH
OH
Obr6 Rozmaryacutenovaacute kyselina
Rozmaryacutenovaacute kyselina C18H16O8 Obr6 je přiacuterodniacute polyfenolickaacute karboxylovaacute
kyselina se silnyacutemi antioxidačniacutemi protizaacutenětlivyacutemi a antimikrobiaacutelniacutemi uacutečinky Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 36031 gmol-1 bod varu 171-175 degC Je to červeno-oranžovyacute praacutešek lehce
rozpustnyacute ve vodě a vyacuteborně rozpustnyacute v organickyacutech rozpouštědlech Vyskytuje se v čeledi
Hluchavkovityacutech (Lamiaceae) a to nejčastěji v rozmaryacutenu daacutele pak v šalvěji oregaacutenu
majoraacutence tymiaacutenu maacutetě a v asijskeacute zelenině perille jejiacutež extrakty se použiacutevajiacute na
konzervaci jiacutedel v Japonsku Tato kyselina je syntetizovaacutena z aminokyseliny- fenylalaninu a
thyrozinu Rozmaryacutenovaacute kyselina maacute takeacute sveacute přirozeně vyskytujiacuteciacute se derivaacutety a to kyselinu
lithospermovou (Obr 7) vzniklou konjugaciacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute kyseliny Vyskytuje se
ve dvou stereoizomerniacutech formaacutech z nich (-) lithospermovaacute kyselina maacute protirakovinotvornyacute
uacutečinek Druhyacutem derivaacutetem je dimer kyseliny rozmaryacutenoveacute a to kyselina lithospermovaacute B
(Obr 8)38394041
O
OH
OH
COOH
OH
O
O COOH
OH
OH
O
OH
OH
OH
O
O COOH
OH
OH
O
O
CH3
CH3COOH
Obr 7 Lithospermovaacute kyselina41 Obr 8 Lithospermovaacute kyselina B41
12
32111 Biologickeacute uacutečinky
Antioxidačniacute aktivita rozmaryacutenoveacute kyseliny je mnohem silnějšiacute než u vitaminu E
Působiacute proti poškozeniacute buněk volnyacutemi radikaacutely a tiacutem snižuje riziko vzniku rakoviny
a arterioskleroacutezy Byly prokaacutezaacuteny jejiacute adstringentniacute (stahujiacuteciacute) antioxidativniacute protizaacutenětliveacute
antimutagenniacute antibakteriaacutelniacute a antiviroveacute vlastnosti Antiviroveacute vlastnosti jsou využiacutevaneacute
k leacutečeniacute oparů Při teacuteto leacutečbě se rozmaryacutenovaacute kyselina obohacuje o extrakt z meduňky
leacutekařskeacute Protizaacutenětliveacute vlastnosti jsou zaacutekladem inhibice enzymů lipogenaacutesy
a cyklooxygenaacutesy Takeacute chraacuteniacute buňky proti rakovině a přispiacutevaacute k antioxidačniacutem vlastnostem
rostlin použiacutevanyacutech v kosmetickeacutem průmyslu Byl prokaacutezaacuten pozitivniacute vedlejšiacute uacutečinek při
oraacutelniacutem požitiacute kyseliny rozmaryacutenoveacute na alergickeacute astma Jinaacute studie prokaacutezala potlačeniacute
zaacutenětu synoviaacutelniacutech blan u myšiacute (tyto blaacuteny tvořiacute tuheacute vazivo v kloubniacutech pouzdrech) což
může byacutet prospěšneacute pro leacutečbu revmatickeacute artritidy Na rozdiacutel od antihistaminů rozmaryacutenovaacute
kyselina chraacuteniacute proti aktivaci imunitniacutech buněk ktereacute mohou způsobovat otoky Jsou znaacutemeacute
jejiacute leacutečebneacute uacutečinky proti vředům kataraktu (šedeacutemu zaacutekalu) průduškoveacutemu astma rakovině a
revmatickeacute artritidě41
32112 Funkce rozmaryacutenoveacute kyseliny u rostlin
U rostlin maacute kyselina rozmaryacutenovaacute hlavniacute funkci obrannou Chraacuteniacute je vůči patogenům
a byacuteložravcům Velmi snadno se kumuluje v různyacutech buněčnyacutech kulturaacutech a v některyacutech
přiacutepadech je zde zastoupena v mnohem vyššiacutech koncentraciacutech než v rostlině samotneacute41
32113 Biosynteacuteza
Na Obr 9 je vyobrazeno scheacutema biosynteacutezy rozmaryacutenoveacute kyseliny Prvniacutem
prekursorem je α-fenylalanin 1 V přiacutetomnosti enzymu PAL dochaacuteziacute k jeho deaminaci
na trans skořicovou kyselinu 2 Naacuteslednou hydroxylaciacute trans skořicoveacute kyseliny v poloze
ortho vznikaacute působeniacutem cytochromu P450-trans-cinamaacutet-4-monooxygenaacutesy kyselina 4-
kumarovaacute 3 kteraacute reaguje s enzymem 4CL za vzniku 4-kumaroyl CoA 4
Druhyacutem prekursorem je α -tyrosin 5 V přiacutetomnosti enzymu TAT a 2-oxoglutaraacutetu
proběhne transaminace jejiacutež vyacutesledkem je kyselina 4-hydroxyfenylpyrohroznovaacute 6
Tato kyselina se může působeniacutem HPPD přeměnit na kyselinu homogentisovou 7 a daacutele
na esenciaacutelniacute tokoferoly a plastochinony Nebo může reagovat s HPPR za vzniku pravotočiveacute
kyseliny 4-hydroxyfenyloctoveacute 8 Spojeniacutem produktů 4 a 8 za přiacutetomnosti enzymu RAS
13
vznikne kyselina 4-kumaroyl-4acutefenyloctovaacute 9 Tato kyselina je naacutesledně hydrolyzovaacutena
v poloze 3 a 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a rozpadaacute se na dva meziprodukty kyselinu kafeoyl-4acute-
hydroxyfenyloctovou 10 a kyselinu 4-kumaroyl-34acute-dihydroxyfenyl octovou 11 Dalšiacute
hydroxylaciacute meziproduktu 10 v poloze 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a meziproduktu 11 v poloze 3
aromatickeacuteho jaacutedra a jejich spojeniacutem vznikaacute rozmaryacutenovaacute kyselina 12(cit41)
COOH
NH2
COOH
NH2OH
PAL
COOH
1
2
CAH
COOH
OH 3
4CL
OH
SCoA
O
4
OH
O
O
COOHH
OH
9
OH
O
O
COOHH
OH
OH
OH
O
O
COOHH
OH
OH
11 12
OH
O
O
COOHH
OH
OHOH
13
TAT
COOH
OOH
5
6
HPPD
COOH
OH
OH 7
tokoferolyplastochinony
HPPR
COOH
OHOH
H
8
RAS
3-H 3-H
3-H3-H
Obr 9 Biosynteacuteza rozmaryacutenoveacute kyseliny41
14
32114 Metabolismus
Metabolismus kyseliny rozmaryacutenoveacute popř dalšiacutech derivaacutetů kaacutevoveacute kyseliny
neniacute dodnes zcela objasněn Předpoklaacutedaacute se že může dochaacutezet k jejich aktivaci štěpeniacutem
esterovyacutech vazeb a naacutesledneacutemu uvolněniacute kaacutevoveacute kyseliny42
32115 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky Na Obr 10 je vyobrazeno
scheacutema oxidace a redukce kyseliny rozmaryacutenoveacute K oxidaci dochaacuteziacute při potenciaacutele +620 mV
a k redukci při potenciaacutele +130 mV (vsAgAgCl) viz Obr 11 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu
oxidačniacute piacuteku jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43
OOH
OH
O COOHH
OH
OH OO
O
O COOHH
O
O
-4e- -4H+
-4e- -4H+
Obr 10 Oxidace a redukce k rozmaryacutenoveacute
Obr 11 Cyklickyacute voltamogram k rozmaryacutenoveacute43
15
3212 Kaacutevovaacute kyselina
(kyselina 34-dihydroxyskořicovaacute)
Obr 12 Kaacutevovaacute kyselina
Kaacutevovaacute kyselina C9H8O4 Obr 12 je hydroxyderivaacutet skořicoveacute kyseliny Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 18016 gmol-1 bod varu 223-225 degC hustota 148 gcm-sup3 je rozpustnaacute v horkeacute
vodě a v alkoholu Z fyzikaacutelniacuteho hlediska se vyskytuje ve formě žlutyacutech krystalků V přiacuterodě
ji můžeme naleacutezt jak volně tak ve formě derivaacutetů Nejčastěji je obsažena v rostlinaacutech ve
formě esterů v nichž se vaacutežiacute karboxylem na hydroxyloveacute skupiny organickyacutech kyselin nebo
sacharidů Daacutele pak v kaacutevovyacutech zrnech bramboraacutech ryacuteži obiliacute zelenině atd Kaacutevovou
kyselinu řadiacuteme do skupiny přiacuterodniacutech in vitro antioxidantů a tudiacutež přispiacutevaacute k prevenci proti
kardiovaskulaacuterniacutem nemocem a rakovině Jsou znaacutemeacute jejiacute protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a
antimetastatickeacute uacutečinky2529303144
32121 Biologickeacute uacutečinky
K hlavniacutemu biologickeacutemu uacutečinku kaacutevoveacute kyseliny patřiacute jejiacute antioxidačniacute aktivita daacutele
pak vykazuje protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a antimetastatickeacute uacutečinky Kaacutevovaacute kyselina je
v přiacutetomnosti iontů mědi poměrně silnyacutem protioxidantem Reakciacute polyfenolů a iontů mědi
dochaacuteziacute k jejich redukci a při naacutesledneacute reoxidaci jsou produkovaacuteny reaktivniacute kysliacutekoveacute
radikaacutely Tiacutemto dochaacuteziacute k poškozeniacute DNA Bylo zjištěno že koncentrace iontů mědi při
různyacutech naacutedorovyacutech onemocněniacutech vzrůstaacute a proto za protektivniacute vlastnosti kaacutevoveacute kyseliny
může spiacuteše protioxidativniacute aktivita než antioxidativniacute Jak bylo dřiacuteve řečeno antioxidačniacute
schopnost zaacutevisiacute na struktuře sloučeniny V přiacutepadě kaacutevoveacute kyseliny a jejich derivaacutetů je
důležityacutem faktorem stabilita vznikleacuteho antioxidantu na maacutelo reaktivniacute fenoxylovyacute radikaacutel 30
nebo na neradikaacutelniacute chinoidniacute strukturu 31 (Obr 13)202126
16
OH
OH
A
RHR
O
OH
A
RHR
OH
OH
A
30 31 Obr 13 Stabilizace kaacutevoveacute kyseliny a jejiacutech derivaacutetů
32122 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny
Vyacutechoziacutemi laacutetkami pro biosynteacutezu kaacutevoveacute kyseliny (Obr 14) jsou aminokyseliny
tryptofan tyrozin a fenylalanin Hlavniacutem metabolitem pro synteacutezu těchto aminokyselin
je kyselina šikimovaacute resp jejiacute fosforylovanyacute anion 16 Dochaacuteziacute ke kondenzaci aniontu
s fosfoenulpyruvaacutetem 17 za vzniku 3-fosfo-5-enolpyruvylšikimaacutetu 18 ze ktereacuteho se odštěpiacute
fosfaacutet za vzniku chorsimaacutetu 19 Chlorsimaacutet se může štěpit na tryptofan nebo vznikaacute
meziprodukt 20 kteryacute dekarboxylaciacute aminaciacute a dehydroxylaciacute poskytuje tyroxin
a fenylalanin 21 Deaminaciacute fenylalaninu vznikaacute anion kyseliny skořicoveacute 22 a jeho
postupnou hydroxylaciacute přes para-kumaraacutet 23 vznikaacute anion kyseliny kaacutevoveacute 24 (cit424546
)
17
COO-
OH
OH
OH
ATP ADP
Mg2+
COO-
POOH
OH
COO-
PO
CH2
COO-
POOH
O CH3
CH2
COO-
OH
O CH3
CH2
tryptofan
C-OO
COO-
O
OH
-PO3-
deaminacedehydroxylace aminace
COO-
NH3+
deaminace
COO-
COO-
OH
hydroxylace hydroxylace
COO-
OH
OH
16
17
18
1920
+ tyroxin
21
22 23 24
Obr 14 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny42
32123 Metabolismus
Metabolismus kyseliny kaacutevoveacute se v lidskyacutech tkaacuteniacutech podobaacute metabolismu leacutečiv
u kteryacutech podobně jako u teacuteto kyseliny laacutetky podleacutehajiacute metylaci Podrobnyacute přehled všech
metabolitů a jejich přeměn jsou uvedeny v praacuteci Brancoveacute P42
18
32124 Derivaacutety
Kaacutevovaacute kyselina se v přiacuterodě vyskytuje jak ve volneacute formě tak ve formě derivaacutetů
(Obr 15) Zaacuteležiacute na tom kolik molekul kaacutevoveacute kyseliny se v jednotlivyacutech derivaacutetech
vyskytuje Mezi derivaacutety s jednou molekulou patřiacute např fenylethylester kaacutevoveacute kyseliny
(CAPE) 25 nebo chlorogenovaacute kyselina 26 kondenzaciacute dvou molekul vznikaacute rozmaryacutenovaacute
kyselina 27(cit42)
OOH
OH
O
25
OOH
OH
O
OH
OHCOOH
OH
26
OOH
OH
O COOH
27 Obr 15 Derivaacutety kaacutevoveacute kyseliny42
Hlavniacutem derivaacutetem kyseliny kaacutevoveacute je kyselina chlorogenovaacute přesněji kyselina
5-O-kafeoylchinovaacute (5-CQA) 26 Stejně jako kyselina kaacutevovaacute a rozmaryacutenovaacute se vyznačuje
antioxidačniacutemi uacutečinky i když poněkud slabšiacutemi jak uvaacutediacute praacutece Marinove E a kol47
Maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute můžeme naleacutezt v čajovyacutech liacutestciacutech kaacutevě kakaovyacutech
bobech ovoci a zelenině a takeacute v šalvěji leacutekařskeacute4849
19
32125 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina kaacutevovaacute stejně jako kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky
Na Obr 16 je vyobrazeno scheacutema oxidace kteraacute vede ke vzniku o-chinon kaacutevoveacute kyseliny a
redukce kaacutevoveacute kyseliny Oxiduje se při potenciaacutele +540mV a redukuje se při potenciaacutele
+180 mV (vsAgAgCl) viz Obr 17 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu oxidačniacute piacuteku
jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43 Podrobnyacute
přehled z hlediska elektrochemickeacuteho chovaacuteniacute kyseliny kaacutevoveacute je popsaacuten v praacuteci S K
Trabelsiho a kol50
O
OH
OH
OH
-2e- -2H+
+2e- +2H+ O
O
O
OH
Obr 16 Oxidace a redukce k kaacutevoveacute
Obr 17 Cyklickyacute voltamogram k kaacutevoveacute43
20
3213 Metody stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
Vzhledem ke skutečnosti že vyacuteše diskutovaneacute fenolickeacute kyseliny majiacute velice podobneacute
chemickeacute i fyzikaacutelniacute vlastnosti stanovujiacute se v rostlinneacutem materiaacutele nejčastěji společně Mezi
dnes nejpoužiacutevanějšiacute metody pro jejich stanoveniacute patřiacute separačniacute metody29 a to
chromatografie na tenkeacute vrstvě plynovaacute chromatografie s plamenoionizačniacutem
nebo hmotnostniacutem detektorem kapalinovaacute chromatografie s UVVIS hmotnostniacutem
nebo elektrochemickyacutem detektorem a elektromigračniacute techniky s UVVIS hmotnostniacutem nebo
elektrochemickyacutem detektorem Kromě metod separačniacutech a elektromigračniacutech se mohou takeacute
využiacutevat metody elektrochemickeacute a to voltametrie nebo biosenzory51525354 i metody
molekuloveacute spektrometrie jako NMR5556 IR57 Nemůžeme opomenout metody
enzymatickeacute58
ktereacute jsou ale oproti separačniacutem využiacutevaneacute jen zřiacutedka a vzhledem k zaměřeniacute
diplomoveacute praacutece nebudou daacutele diskutovaacuteny
Elektroanalytickeacute metody
Voltametrie
Cyklickaacute voltametrie patřiacute do skupiny potenciodynamickyacutech experimentaacutelniacutech metod
ktereacute doznaly v posledniacutech desetiletiacutech rychleacuteho rozvoje a velkeacuteho rozšiacuteřeniacute do laboratorniacute
praxe Bylo publikovaacuteno několik voltmetrickyacutech metod pro stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
v rostlinneacutem materiaacutele596061 Voltametrie se ale nemusiacute použiacutevat jen pro stanoveniacute obsahu
analytů v různyacutech matriciacutech ale takeacute k hodnoceniacute antioxidačniacute aktivity např kyseliny
rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute a dalšiacutech kyselin v suchyacutech bylinaacutech jak popisuje praacutece MS Cosia S
Burattiho S Mannina a S Benedetta Nejprve byla provedena cyklickaacute voltametrie s pufrem
o složeniacute 70 metanol 28 01moll-1 octanu sodneacuteho pH 4 2 a monohydraacutetu chloristanu
sodneacuteho Standardniacute roztoky fenolickyacutech sloučenin (kaacutevovaacute rozmaryacutenovaacute kumarovaacute
ferulovaacute a carsoovaacute kyselina kaemferol quercetin a hesperitin) byly zředěny na koncentraci
3210-5 moll-1 Zapojeniacute cely bylo třiacute-elektrodoveacute a sestaacutevalo z uhliacutekateacute skleněneacute pracovniacute
elektrody platinoveacute pomocneacute elektrody a AgAgCl referentniacute elektrody Rychlost skenu byla
100 mV sminus1 Z cyklickeacuteho voltamogramu autoři zjistili že zkoumaneacute analyty se chovajiacute
reverzibilně vykazujiacute velice niacutezkeacute hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů což maacute spojitost se
strukturou sloučenin a tudiacutež všechny vykazujiacute antioxidačniacute uacutečinky Pro zhodnoceniacute velikosti
tohoto uacutečinku byl sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram v rozmeziacute potenciaacutelu od +01 do
+08 V (vsAgAgCl) Naacutesledně byl vybraacuten potenciaacutel +05 V při ktereacutem sledovali odezvy
21
analytů a z nich posoudili navzaacutejem velikost antioxidačniacute aktivity mezi analyty Ta klesala
v řadě od kcarnosoovaacute gt quercetin gt krozmaryacutenovaacute gt kaemferol gt kkaacutevovaacute Kyselina
kumarovaacute ferulovaacute a hesperitin jevili minimaacutelniacute antioxidačniacute antioxidačniacute aktivitu43
Separačniacute metody
Chromatografie na tenkeacute vrstvě
Metoda tenkovrstevneacute chromatografie (TLC) patřiacute k jedneacute z nejstaršiacutem separačniacutem
metodaacutem Jejiacute princip je znaacutem už přes sto let a od 30 let je jednou z nejpoužiacutevanějšiacutech
chromatografickyacutech technik Je jednoduchaacute levnaacute a rychlaacute Nejčastěji se použiacutevaacute pro detekci
laacutetek v přiacuterodniacutech extraktech M Petersen ve sveacute praacuteci identifikoval rozmaryacutenovou kyselinu
metodou TLC Jako mobilniacute faacuteze sloužila směs EtOAcCHCl3HCO2H (504010) Vysušenyacute
papiacuter byl postřiacutekaacuten směsiacute metanolu a polyethylenglykolu a k identifikaci využil UV detekci
při 254 a 312 nm (cit 41) Dalšiacute publikace jsou uvedeny v cit62636465
Elektromigračniacute techniky
Tyto techniky vynikajiacute předevšiacutem velice malou spotřebou vzorku a činidel velkou
uacutečinnostiacute a rychlostiacute separace a kraacutetkou dobu potřebnou na optimalizaci podmiacutenek
Dnes elektromigračniacute metody dosahujiacute uacutečinnosti několik stovek tisiacutec až milionů teoretickyacutech
pater Jsou považovaacuteny za jedny z nejuacutečinnějšiacutech nejcitlivějšiacutech a nejperspektivnějšiacutech
analytickyacutech separačniacutech technik Bylo napsaacuteno mnoho publikaciacute pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v rostlinneacutem matriaacutele metodu kapilaacuterniacute elektroforeacutezy s různyacutemi typy detekce a to
s UVVIS66676869 hmotnostniacute707172 a elektrochemickeacute jak uvaacutediacute např praacutece Y Penga a
kol kteřiacute separovali rozmaryacutenovou kyselinu z extraktu rozmaryacutenu Použili pracovniacute
uhliacutekovou elektrodu s potenciaacutelem +09 V (vsSCE) boraacutetovyacute pufr o pH 9 a 75 cm kapilaacutera
Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu byl 110-9 moll-1 (cit73
)
Plynovaacute chromatografie
Metoda plynoveacute chromatografie (GC) je jedna z nejrozšiacuteřenějšiacutech analytickyacutech metod
použiacutevanaacute pro analyacutezu těkavyacutech sloučenin Důvodem je jejiacute vysokaacute separačniacute uacutečinnost a velkaacute
citlivost Dovoluje naacutem pracovat s minimaacutelniacutem množstviacutem vzorku (pg) Jestli-že bychom
chtěli analyzovat fenolickeacute kyseliny plynovou chromatografiiacute je nutneacute je převeacutest na těkaveacute
trimetylsilyl derivaacutety např hexametyldisilazanem s přiacutedavkem trifluoroctoveacute kyseliny jak je
22
popsaacuteno v praacuteci Fuumlzfaie a Molnaacuter-Perla48 V dnešniacute době se pro lepšiacute objasněniacute povahy složek
složityacutech směsiacute nejčastěji spojuje s vysoce vyacutekonnou hmotnostniacute detekciacute Bohužel nevyacutehodou
teacuteto detekce jsou vysokeacute pořizovaciacute naacuteklady Teacuteto kombinace využil M A Hossain pro
separaci rozmaryacutenoveacute kyseliny z různyacutech odrůd jablek K analyacuteze si připravil metanolickyacute
extrakt vzorku (1100 vv) jako nosnyacute plyn sloužilo helium a separace probiacutehala na
křemennyacutech kapilaacuteraacutech při naacutestřiku vzorku 02 μl U hmotnostniacute detekce byla využita
ionizace elektronem Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu činil 210-9 gl-1(cit74
)
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je jedna z nejpopulaacuternějšiacutech
separačniacutech metod kteraacute se může kombinovat s několika detekčniacutemi systeacutemy a to s UVVIS
popř detektorem diodoveacuteho pole (DAD) elektrochemickyacutem (ECD) fluorescenčniacutem7576 (FD)
a hmotnostniacutem77787980
Wang H Provan GJ Helliwell K ve sveacute praacuteci srovnaacutevali použitiacute mobilniacutech faacuteziacute
a extrakciacute pro kyselinu kaacutevovou a rozmaryacutenovou Autoři uvaacutedějiacute že nejlepšiacute separace
probiacutehala při složeniacute mobilniacute faacuteze methanol01 kyselina fosforečnaacute a po extrakci reaacutelneacute
matrice v etanolu nebo metanolu Tyto extrakce poskytovaly přibližně stejneacute vyacutetěžky Vlnovaacute
deacutelka byla nastavena na 330 nm průtok na 1 mlml separace probiacutehala na koloně Kingsorb 5
μm Byl použit gradient mobilniacute faacuteze Detekčniacute limit pro kyselinu kaacutevovou byl 1510-1 gl-1
pro kyselinu rozmaryacutenovou 7110-1 gl-1(cit
(MS) detektorem Nejčastěji se pracuje v systeacutemu reverzniacutech faacuteziacute ve
kteryacutech je stacionaacuterniacute faacuteze nepolaacuterniacute a mobilniacute faacuteze polaacuterniacute Tato technika je pro stanoveniacute
fenolickyacutech kyselin nejpoužiacutevanějšiacute
81) Některeacute z mnoha dalšiacute publikaciacute využiacutevajiacuteciacute
spektrofotometrickou detekci jsou uvedeny v cit8283848586
Elektrochemickaacute detekce je až o řaacuted citlivějšiacute než UVVIS detekce Dokonce někteřiacute
autoři uvaacutedějiacute že pro fenolickeacute kyseliny je tento detektor nejcitlivějšiacute ze všech Podmiacutenkou
pro jeho použitiacute je že analyzovanaacute laacutetka musiacute byacutet elektroaktivniacute a mobilniacute faacuteze vodivaacute což se
zajistiacute přiacutedavkem soli do vodneacute faacuteze Tento detektor maacute jedinou nevyacutehodu a to je jeho uacutezkaacute
linearita kalibračniacute přiacutemky v koncentračniacutem rozmeziacute Dnes se nejčastěji využiacutevaacute Coulochem
jak uvaacutediacute praacutece V Škeřiacutekoveacute L Grynoveacute a P Jandery pro stanoveniacute antioxidantů v pivě
Zaacuteroveň ho porovnaacutevali s osmikanaacutelovyacutem detektorem CoulArray a s fluorescenčniacutem
detektorem Separace probiacutehala na koloně Zorbax SB-C18 Mobilniacute faacuteze byla složena s 5 mM
octanu amonneacuteho pH 315 s acetonitrilem v gradientu Vyacutesledkem bylo že nejcitlivějšiacutem
23
detektorem až o 3 řaacutedy byl detektor fluorescenčniacute bohužel ne všechny laacutetky fluoreskujiacute a
většina z nich se tedy nedala stanovit bez komplikovaneacute derivatizace87 Dalšiacute využitiacute
coulometrickeacuteho detektoru pro separaci fenolickyacutech kyselin v rostlinneacutem materiaacutele jsou
uvedeno v cit8889
Kromě coulochemickeacuteho detektoru je často využiacutevaacuten o něco meacuteně citlivyacute
detektor ampeacuterometrickyacute
90
8 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 Mobilniacute faacuteze byla složena z H2OCH3OHH3PO4
(74524510 vv) s průtokem 01 mlmin(cit
Vanbeneden N a kol analyzovali fenolickeacute kyseliny v pivě
za použitiacute ampeacuterometrickeacuteho detektoru ED40 s pracovniacute uhliacutekovou a referentniacute AgAgCl
elektrodou Citlivost byla nastavena na 100 nA Chromatografickaacute analyacuteza probiacutehala
v systeacutemu reverzniacute faacuteze na koloně 250 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 s guard kolonou
90)
24
3214 Metody použiacutevaneacute při analyacuteze fenolickyacutech kyselin
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je v posledniacutech letech jednou
z neperspektivnějšiacutech separačniacutech technik v analyacuteze přiacuterodniacutech laacutetek Je založena na rozdiacutelneacute
distribuci složek analytu mezi stacionaacuterniacute a mobilniacute faacuteziacute Stacionaacuterniacute faacuteziacute je film přiacuteslušneacute
laacutetky zakotvenyacute na povrchu nosiče nebo pevnyacute adsorbent Stacionaacuterniacute faacuteze může byacutet jak
polaacuterniacute tak nepolaacuterniacute Dnes se nejčastěji pracuje v systeacutemu reversniacutech faacuteziacute kde na silikagel
chemicky vaacutezaneacute alkyloveacute řetězce (nejčastěji C18H37) sloužiacute jako stacionaacuterniacute faacuteze (nepolaacuterniacute)
a voda s přiacutedavkem organickyacutech rozpouštědel jako faacuteze mobilniacute (polaacuterniacute) ktereacute zvyšujiacute
rozpustnost a stabilitu některyacutech analytů Mobilniacute faacuteze neniacute inertniacute a vyacuteznamně se podiacuteliacute
na separačniacutem procesu Maacuteme prakticky neomezeneacute možnosti jejiacuteho složeniacute a můžeme
ji ovlivňovat změnami ve složeniacute rozpouštědel pH iontoveacute siacutely atd Mobilniacute faacuteze
je charakterizovaacutena hlavně polaritou a selektivitou9192
Vyacutehodou kapalinoveacute chromatografie je jejiacute spojeniacute s různyacutemi typy detektorů V dnešniacute
době je obecně jeden z nejpoužiacutevanějšiacutech detektor spektrofotometrickyacute založenyacute na
schopnosti laacutetek absorbovat zaacuteřeniacute Avšak ve srovnaacuteniacute s jinyacutemi detektory je poměrně maacutelo
citlivyacute Jeho detekčniacute limity se pohybujiacute mezi 10-5 až 10-6 moll-1 Jedniacutem z nejcitlivějšiacutech
detektorů ve spojeniacute s HPLC detektor elektrochemickyacute u něhož je možneacute dosaacutehnout
detekčniacutech limitů až 10-9 moll-1 a tiacutem bez probleacutemů konkuruje detektoru fluorescenčniacutemu
93
Vzhledem k těmto poznatkům je v analyacuteze přiacuterodniacutech antioxidantů posledniacute dobou
využiacutevaacutena praacutevě vysoce citlivaacute a selektivniacute elektrochemickaacute detekce Mezi ni řadiacuteme
ampeacuterometrii a coulometrii Obě tyto detekčniacute techniky jsou použitelneacute pro systeacutem reverzniacutech
faacuteziacute a to nejčastěji na kolonaacutech C18 Na rozdiacutel od jinyacutech detektorů je u elektrochemickeacute
detekce podmiacutenkou vodivost mobilniacute faacuteze Ta se zajišťuje přiacutedavkem soli do vodneacute složky
Organickaacute složka je tvořena stejnyacutemi rozpouštědly jako u ostatniacutech typů detekce avšak
nejčastěji je využiacutevaacuten methanol nebo acetonitril Dalšiacute velice důležitou podmiacutenkou je
použiacutevaacuteniacute vysoce čistyacutech chemikaacuteliiacute a dokonaleacuteho odvzdušněniacute aby bylo dosaženo stabilniacute
zaacutekladniacute linie a reprodukovatelnosti vyacutesledků Elektrodovyacute systeacutem je nejčastěji
třiacuteelektrodovyacute Jako pracovniacute elektrody se použiacutevajiacute různeacute formy uhliacuteku nebo ušlechtilyacute kov
jako referentniacute sloužiacute např argentchloridovaacute kalomelovaacute nebo hydrogen-palaacutediovaacute a jako
pomocnaacute elektroda je nejčastěji využiacutevanaacute platina ve formě draacutetku či pliacutešku
94
Ampeacuterometrickaacute detekce je založenaacute na měřeniacute proudu kteryacute proteacutekaacute pracovniacute
elektrodou v zaacutevislosti na čase Velikost tohoto proudu v přiacutetomnosti analytu je potom přiacutemo
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
10
Šalvěj leacutekařskaacute obsahuje z fenolickyacutech kyselin největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute
a jejich derivaacutetů (kyselina chlorogenovaacute rozmaryacutenovaacute ferulovaacute a jineacute) Celkovyacute přehled
o vyacuteskytu těchto kyselin a zaacuteroveň flavonoidů v různyacutech druziacutech šalvěje podaacutevaacute praacutece
Y Lua a YL Fooa36
Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin
Kliacutečoveacute sloučeniny k biosynteacuteze fenolickyacutech kyselin jsou hydroxyderivaacutety skořicoveacute
kyseliny (Obr 5 Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin) Vše začiacutenaacute šikimovou kyselinou kteraacute
indukuje metabolismus fenylalaninu Fenylalanin je aminolyaacutesou převeden na trans-
skořicovou kyselinu naacuteslednou hydroxylaciacute v poloze para aromatickeacuteho jaacutedra dochaacuteziacute ke
vzniku 4-hydroxyskořicoveacute kyseliny nebo p-kumaroveacute kyseliny Dalšiacute hydroxylaciacute ve třetiacute
poloze aromatickeacuteho jaacutedra vznikaacute kaacutevovaacute kyselina Metylaciacute kaacutevoveacute kyseliny v poloze ortho
vznikaacute ferulovaacute kyselina37
Obr 5 Biosynteacuteza fenolickyacutech kyselin37
11
3211 Rozmaryacutenovaacute kyselina
ester kaacutevoveacute kyseliny a kyseliny 34-dihydrofenylmleacutečneacute
OOH
OH
O COOHH
OH
OH
Obr6 Rozmaryacutenovaacute kyselina
Rozmaryacutenovaacute kyselina C18H16O8 Obr6 je přiacuterodniacute polyfenolickaacute karboxylovaacute
kyselina se silnyacutemi antioxidačniacutemi protizaacutenětlivyacutemi a antimikrobiaacutelniacutemi uacutečinky Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 36031 gmol-1 bod varu 171-175 degC Je to červeno-oranžovyacute praacutešek lehce
rozpustnyacute ve vodě a vyacuteborně rozpustnyacute v organickyacutech rozpouštědlech Vyskytuje se v čeledi
Hluchavkovityacutech (Lamiaceae) a to nejčastěji v rozmaryacutenu daacutele pak v šalvěji oregaacutenu
majoraacutence tymiaacutenu maacutetě a v asijskeacute zelenině perille jejiacutež extrakty se použiacutevajiacute na
konzervaci jiacutedel v Japonsku Tato kyselina je syntetizovaacutena z aminokyseliny- fenylalaninu a
thyrozinu Rozmaryacutenovaacute kyselina maacute takeacute sveacute přirozeně vyskytujiacuteciacute se derivaacutety a to kyselinu
lithospermovou (Obr 7) vzniklou konjugaciacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute kyseliny Vyskytuje se
ve dvou stereoizomerniacutech formaacutech z nich (-) lithospermovaacute kyselina maacute protirakovinotvornyacute
uacutečinek Druhyacutem derivaacutetem je dimer kyseliny rozmaryacutenoveacute a to kyselina lithospermovaacute B
(Obr 8)38394041
O
OH
OH
COOH
OH
O
O COOH
OH
OH
O
OH
OH
OH
O
O COOH
OH
OH
O
O
CH3
CH3COOH
Obr 7 Lithospermovaacute kyselina41 Obr 8 Lithospermovaacute kyselina B41
12
32111 Biologickeacute uacutečinky
Antioxidačniacute aktivita rozmaryacutenoveacute kyseliny je mnohem silnějšiacute než u vitaminu E
Působiacute proti poškozeniacute buněk volnyacutemi radikaacutely a tiacutem snižuje riziko vzniku rakoviny
a arterioskleroacutezy Byly prokaacutezaacuteny jejiacute adstringentniacute (stahujiacuteciacute) antioxidativniacute protizaacutenětliveacute
antimutagenniacute antibakteriaacutelniacute a antiviroveacute vlastnosti Antiviroveacute vlastnosti jsou využiacutevaneacute
k leacutečeniacute oparů Při teacuteto leacutečbě se rozmaryacutenovaacute kyselina obohacuje o extrakt z meduňky
leacutekařskeacute Protizaacutenětliveacute vlastnosti jsou zaacutekladem inhibice enzymů lipogenaacutesy
a cyklooxygenaacutesy Takeacute chraacuteniacute buňky proti rakovině a přispiacutevaacute k antioxidačniacutem vlastnostem
rostlin použiacutevanyacutech v kosmetickeacutem průmyslu Byl prokaacutezaacuten pozitivniacute vedlejšiacute uacutečinek při
oraacutelniacutem požitiacute kyseliny rozmaryacutenoveacute na alergickeacute astma Jinaacute studie prokaacutezala potlačeniacute
zaacutenětu synoviaacutelniacutech blan u myšiacute (tyto blaacuteny tvořiacute tuheacute vazivo v kloubniacutech pouzdrech) což
může byacutet prospěšneacute pro leacutečbu revmatickeacute artritidy Na rozdiacutel od antihistaminů rozmaryacutenovaacute
kyselina chraacuteniacute proti aktivaci imunitniacutech buněk ktereacute mohou způsobovat otoky Jsou znaacutemeacute
jejiacute leacutečebneacute uacutečinky proti vředům kataraktu (šedeacutemu zaacutekalu) průduškoveacutemu astma rakovině a
revmatickeacute artritidě41
32112 Funkce rozmaryacutenoveacute kyseliny u rostlin
U rostlin maacute kyselina rozmaryacutenovaacute hlavniacute funkci obrannou Chraacuteniacute je vůči patogenům
a byacuteložravcům Velmi snadno se kumuluje v různyacutech buněčnyacutech kulturaacutech a v některyacutech
přiacutepadech je zde zastoupena v mnohem vyššiacutech koncentraciacutech než v rostlině samotneacute41
32113 Biosynteacuteza
Na Obr 9 je vyobrazeno scheacutema biosynteacutezy rozmaryacutenoveacute kyseliny Prvniacutem
prekursorem je α-fenylalanin 1 V přiacutetomnosti enzymu PAL dochaacuteziacute k jeho deaminaci
na trans skořicovou kyselinu 2 Naacuteslednou hydroxylaciacute trans skořicoveacute kyseliny v poloze
ortho vznikaacute působeniacutem cytochromu P450-trans-cinamaacutet-4-monooxygenaacutesy kyselina 4-
kumarovaacute 3 kteraacute reaguje s enzymem 4CL za vzniku 4-kumaroyl CoA 4
Druhyacutem prekursorem je α -tyrosin 5 V přiacutetomnosti enzymu TAT a 2-oxoglutaraacutetu
proběhne transaminace jejiacutež vyacutesledkem je kyselina 4-hydroxyfenylpyrohroznovaacute 6
Tato kyselina se může působeniacutem HPPD přeměnit na kyselinu homogentisovou 7 a daacutele
na esenciaacutelniacute tokoferoly a plastochinony Nebo může reagovat s HPPR za vzniku pravotočiveacute
kyseliny 4-hydroxyfenyloctoveacute 8 Spojeniacutem produktů 4 a 8 za přiacutetomnosti enzymu RAS
13
vznikne kyselina 4-kumaroyl-4acutefenyloctovaacute 9 Tato kyselina je naacutesledně hydrolyzovaacutena
v poloze 3 a 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a rozpadaacute se na dva meziprodukty kyselinu kafeoyl-4acute-
hydroxyfenyloctovou 10 a kyselinu 4-kumaroyl-34acute-dihydroxyfenyl octovou 11 Dalšiacute
hydroxylaciacute meziproduktu 10 v poloze 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a meziproduktu 11 v poloze 3
aromatickeacuteho jaacutedra a jejich spojeniacutem vznikaacute rozmaryacutenovaacute kyselina 12(cit41)
COOH
NH2
COOH
NH2OH
PAL
COOH
1
2
CAH
COOH
OH 3
4CL
OH
SCoA
O
4
OH
O
O
COOHH
OH
9
OH
O
O
COOHH
OH
OH
OH
O
O
COOHH
OH
OH
11 12
OH
O
O
COOHH
OH
OHOH
13
TAT
COOH
OOH
5
6
HPPD
COOH
OH
OH 7
tokoferolyplastochinony
HPPR
COOH
OHOH
H
8
RAS
3-H 3-H
3-H3-H
Obr 9 Biosynteacuteza rozmaryacutenoveacute kyseliny41
14
32114 Metabolismus
Metabolismus kyseliny rozmaryacutenoveacute popř dalšiacutech derivaacutetů kaacutevoveacute kyseliny
neniacute dodnes zcela objasněn Předpoklaacutedaacute se že může dochaacutezet k jejich aktivaci štěpeniacutem
esterovyacutech vazeb a naacutesledneacutemu uvolněniacute kaacutevoveacute kyseliny42
32115 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky Na Obr 10 je vyobrazeno
scheacutema oxidace a redukce kyseliny rozmaryacutenoveacute K oxidaci dochaacuteziacute při potenciaacutele +620 mV
a k redukci při potenciaacutele +130 mV (vsAgAgCl) viz Obr 11 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu
oxidačniacute piacuteku jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43
OOH
OH
O COOHH
OH
OH OO
O
O COOHH
O
O
-4e- -4H+
-4e- -4H+
Obr 10 Oxidace a redukce k rozmaryacutenoveacute
Obr 11 Cyklickyacute voltamogram k rozmaryacutenoveacute43
15
3212 Kaacutevovaacute kyselina
(kyselina 34-dihydroxyskořicovaacute)
Obr 12 Kaacutevovaacute kyselina
Kaacutevovaacute kyselina C9H8O4 Obr 12 je hydroxyderivaacutet skořicoveacute kyseliny Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 18016 gmol-1 bod varu 223-225 degC hustota 148 gcm-sup3 je rozpustnaacute v horkeacute
vodě a v alkoholu Z fyzikaacutelniacuteho hlediska se vyskytuje ve formě žlutyacutech krystalků V přiacuterodě
ji můžeme naleacutezt jak volně tak ve formě derivaacutetů Nejčastěji je obsažena v rostlinaacutech ve
formě esterů v nichž se vaacutežiacute karboxylem na hydroxyloveacute skupiny organickyacutech kyselin nebo
sacharidů Daacutele pak v kaacutevovyacutech zrnech bramboraacutech ryacuteži obiliacute zelenině atd Kaacutevovou
kyselinu řadiacuteme do skupiny přiacuterodniacutech in vitro antioxidantů a tudiacutež přispiacutevaacute k prevenci proti
kardiovaskulaacuterniacutem nemocem a rakovině Jsou znaacutemeacute jejiacute protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a
antimetastatickeacute uacutečinky2529303144
32121 Biologickeacute uacutečinky
K hlavniacutemu biologickeacutemu uacutečinku kaacutevoveacute kyseliny patřiacute jejiacute antioxidačniacute aktivita daacutele
pak vykazuje protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a antimetastatickeacute uacutečinky Kaacutevovaacute kyselina je
v přiacutetomnosti iontů mědi poměrně silnyacutem protioxidantem Reakciacute polyfenolů a iontů mědi
dochaacuteziacute k jejich redukci a při naacutesledneacute reoxidaci jsou produkovaacuteny reaktivniacute kysliacutekoveacute
radikaacutely Tiacutemto dochaacuteziacute k poškozeniacute DNA Bylo zjištěno že koncentrace iontů mědi při
různyacutech naacutedorovyacutech onemocněniacutech vzrůstaacute a proto za protektivniacute vlastnosti kaacutevoveacute kyseliny
může spiacuteše protioxidativniacute aktivita než antioxidativniacute Jak bylo dřiacuteve řečeno antioxidačniacute
schopnost zaacutevisiacute na struktuře sloučeniny V přiacutepadě kaacutevoveacute kyseliny a jejich derivaacutetů je
důležityacutem faktorem stabilita vznikleacuteho antioxidantu na maacutelo reaktivniacute fenoxylovyacute radikaacutel 30
nebo na neradikaacutelniacute chinoidniacute strukturu 31 (Obr 13)202126
16
OH
OH
A
RHR
O
OH
A
RHR
OH
OH
A
30 31 Obr 13 Stabilizace kaacutevoveacute kyseliny a jejiacutech derivaacutetů
32122 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny
Vyacutechoziacutemi laacutetkami pro biosynteacutezu kaacutevoveacute kyseliny (Obr 14) jsou aminokyseliny
tryptofan tyrozin a fenylalanin Hlavniacutem metabolitem pro synteacutezu těchto aminokyselin
je kyselina šikimovaacute resp jejiacute fosforylovanyacute anion 16 Dochaacuteziacute ke kondenzaci aniontu
s fosfoenulpyruvaacutetem 17 za vzniku 3-fosfo-5-enolpyruvylšikimaacutetu 18 ze ktereacuteho se odštěpiacute
fosfaacutet za vzniku chorsimaacutetu 19 Chlorsimaacutet se může štěpit na tryptofan nebo vznikaacute
meziprodukt 20 kteryacute dekarboxylaciacute aminaciacute a dehydroxylaciacute poskytuje tyroxin
a fenylalanin 21 Deaminaciacute fenylalaninu vznikaacute anion kyseliny skořicoveacute 22 a jeho
postupnou hydroxylaciacute přes para-kumaraacutet 23 vznikaacute anion kyseliny kaacutevoveacute 24 (cit424546
)
17
COO-
OH
OH
OH
ATP ADP
Mg2+
COO-
POOH
OH
COO-
PO
CH2
COO-
POOH
O CH3
CH2
COO-
OH
O CH3
CH2
tryptofan
C-OO
COO-
O
OH
-PO3-
deaminacedehydroxylace aminace
COO-
NH3+
deaminace
COO-
COO-
OH
hydroxylace hydroxylace
COO-
OH
OH
16
17
18
1920
+ tyroxin
21
22 23 24
Obr 14 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny42
32123 Metabolismus
Metabolismus kyseliny kaacutevoveacute se v lidskyacutech tkaacuteniacutech podobaacute metabolismu leacutečiv
u kteryacutech podobně jako u teacuteto kyseliny laacutetky podleacutehajiacute metylaci Podrobnyacute přehled všech
metabolitů a jejich přeměn jsou uvedeny v praacuteci Brancoveacute P42
18
32124 Derivaacutety
Kaacutevovaacute kyselina se v přiacuterodě vyskytuje jak ve volneacute formě tak ve formě derivaacutetů
(Obr 15) Zaacuteležiacute na tom kolik molekul kaacutevoveacute kyseliny se v jednotlivyacutech derivaacutetech
vyskytuje Mezi derivaacutety s jednou molekulou patřiacute např fenylethylester kaacutevoveacute kyseliny
(CAPE) 25 nebo chlorogenovaacute kyselina 26 kondenzaciacute dvou molekul vznikaacute rozmaryacutenovaacute
kyselina 27(cit42)
OOH
OH
O
25
OOH
OH
O
OH
OHCOOH
OH
26
OOH
OH
O COOH
27 Obr 15 Derivaacutety kaacutevoveacute kyseliny42
Hlavniacutem derivaacutetem kyseliny kaacutevoveacute je kyselina chlorogenovaacute přesněji kyselina
5-O-kafeoylchinovaacute (5-CQA) 26 Stejně jako kyselina kaacutevovaacute a rozmaryacutenovaacute se vyznačuje
antioxidačniacutemi uacutečinky i když poněkud slabšiacutemi jak uvaacutediacute praacutece Marinove E a kol47
Maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute můžeme naleacutezt v čajovyacutech liacutestciacutech kaacutevě kakaovyacutech
bobech ovoci a zelenině a takeacute v šalvěji leacutekařskeacute4849
19
32125 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina kaacutevovaacute stejně jako kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky
Na Obr 16 je vyobrazeno scheacutema oxidace kteraacute vede ke vzniku o-chinon kaacutevoveacute kyseliny a
redukce kaacutevoveacute kyseliny Oxiduje se při potenciaacutele +540mV a redukuje se při potenciaacutele
+180 mV (vsAgAgCl) viz Obr 17 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu oxidačniacute piacuteku
jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43 Podrobnyacute
přehled z hlediska elektrochemickeacuteho chovaacuteniacute kyseliny kaacutevoveacute je popsaacuten v praacuteci S K
Trabelsiho a kol50
O
OH
OH
OH
-2e- -2H+
+2e- +2H+ O
O
O
OH
Obr 16 Oxidace a redukce k kaacutevoveacute
Obr 17 Cyklickyacute voltamogram k kaacutevoveacute43
20
3213 Metody stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
Vzhledem ke skutečnosti že vyacuteše diskutovaneacute fenolickeacute kyseliny majiacute velice podobneacute
chemickeacute i fyzikaacutelniacute vlastnosti stanovujiacute se v rostlinneacutem materiaacutele nejčastěji společně Mezi
dnes nejpoužiacutevanějšiacute metody pro jejich stanoveniacute patřiacute separačniacute metody29 a to
chromatografie na tenkeacute vrstvě plynovaacute chromatografie s plamenoionizačniacutem
nebo hmotnostniacutem detektorem kapalinovaacute chromatografie s UVVIS hmotnostniacutem
nebo elektrochemickyacutem detektorem a elektromigračniacute techniky s UVVIS hmotnostniacutem nebo
elektrochemickyacutem detektorem Kromě metod separačniacutech a elektromigračniacutech se mohou takeacute
využiacutevat metody elektrochemickeacute a to voltametrie nebo biosenzory51525354 i metody
molekuloveacute spektrometrie jako NMR5556 IR57 Nemůžeme opomenout metody
enzymatickeacute58
ktereacute jsou ale oproti separačniacutem využiacutevaneacute jen zřiacutedka a vzhledem k zaměřeniacute
diplomoveacute praacutece nebudou daacutele diskutovaacuteny
Elektroanalytickeacute metody
Voltametrie
Cyklickaacute voltametrie patřiacute do skupiny potenciodynamickyacutech experimentaacutelniacutech metod
ktereacute doznaly v posledniacutech desetiletiacutech rychleacuteho rozvoje a velkeacuteho rozšiacuteřeniacute do laboratorniacute
praxe Bylo publikovaacuteno několik voltmetrickyacutech metod pro stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
v rostlinneacutem materiaacutele596061 Voltametrie se ale nemusiacute použiacutevat jen pro stanoveniacute obsahu
analytů v různyacutech matriciacutech ale takeacute k hodnoceniacute antioxidačniacute aktivity např kyseliny
rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute a dalšiacutech kyselin v suchyacutech bylinaacutech jak popisuje praacutece MS Cosia S
Burattiho S Mannina a S Benedetta Nejprve byla provedena cyklickaacute voltametrie s pufrem
o složeniacute 70 metanol 28 01moll-1 octanu sodneacuteho pH 4 2 a monohydraacutetu chloristanu
sodneacuteho Standardniacute roztoky fenolickyacutech sloučenin (kaacutevovaacute rozmaryacutenovaacute kumarovaacute
ferulovaacute a carsoovaacute kyselina kaemferol quercetin a hesperitin) byly zředěny na koncentraci
3210-5 moll-1 Zapojeniacute cely bylo třiacute-elektrodoveacute a sestaacutevalo z uhliacutekateacute skleněneacute pracovniacute
elektrody platinoveacute pomocneacute elektrody a AgAgCl referentniacute elektrody Rychlost skenu byla
100 mV sminus1 Z cyklickeacuteho voltamogramu autoři zjistili že zkoumaneacute analyty se chovajiacute
reverzibilně vykazujiacute velice niacutezkeacute hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů což maacute spojitost se
strukturou sloučenin a tudiacutež všechny vykazujiacute antioxidačniacute uacutečinky Pro zhodnoceniacute velikosti
tohoto uacutečinku byl sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram v rozmeziacute potenciaacutelu od +01 do
+08 V (vsAgAgCl) Naacutesledně byl vybraacuten potenciaacutel +05 V při ktereacutem sledovali odezvy
21
analytů a z nich posoudili navzaacutejem velikost antioxidačniacute aktivity mezi analyty Ta klesala
v řadě od kcarnosoovaacute gt quercetin gt krozmaryacutenovaacute gt kaemferol gt kkaacutevovaacute Kyselina
kumarovaacute ferulovaacute a hesperitin jevili minimaacutelniacute antioxidačniacute antioxidačniacute aktivitu43
Separačniacute metody
Chromatografie na tenkeacute vrstvě
Metoda tenkovrstevneacute chromatografie (TLC) patřiacute k jedneacute z nejstaršiacutem separačniacutem
metodaacutem Jejiacute princip je znaacutem už přes sto let a od 30 let je jednou z nejpoužiacutevanějšiacutech
chromatografickyacutech technik Je jednoduchaacute levnaacute a rychlaacute Nejčastěji se použiacutevaacute pro detekci
laacutetek v přiacuterodniacutech extraktech M Petersen ve sveacute praacuteci identifikoval rozmaryacutenovou kyselinu
metodou TLC Jako mobilniacute faacuteze sloužila směs EtOAcCHCl3HCO2H (504010) Vysušenyacute
papiacuter byl postřiacutekaacuten směsiacute metanolu a polyethylenglykolu a k identifikaci využil UV detekci
při 254 a 312 nm (cit 41) Dalšiacute publikace jsou uvedeny v cit62636465
Elektromigračniacute techniky
Tyto techniky vynikajiacute předevšiacutem velice malou spotřebou vzorku a činidel velkou
uacutečinnostiacute a rychlostiacute separace a kraacutetkou dobu potřebnou na optimalizaci podmiacutenek
Dnes elektromigračniacute metody dosahujiacute uacutečinnosti několik stovek tisiacutec až milionů teoretickyacutech
pater Jsou považovaacuteny za jedny z nejuacutečinnějšiacutech nejcitlivějšiacutech a nejperspektivnějšiacutech
analytickyacutech separačniacutech technik Bylo napsaacuteno mnoho publikaciacute pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v rostlinneacutem matriaacutele metodu kapilaacuterniacute elektroforeacutezy s různyacutemi typy detekce a to
s UVVIS66676869 hmotnostniacute707172 a elektrochemickeacute jak uvaacutediacute např praacutece Y Penga a
kol kteřiacute separovali rozmaryacutenovou kyselinu z extraktu rozmaryacutenu Použili pracovniacute
uhliacutekovou elektrodu s potenciaacutelem +09 V (vsSCE) boraacutetovyacute pufr o pH 9 a 75 cm kapilaacutera
Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu byl 110-9 moll-1 (cit73
)
Plynovaacute chromatografie
Metoda plynoveacute chromatografie (GC) je jedna z nejrozšiacuteřenějšiacutech analytickyacutech metod
použiacutevanaacute pro analyacutezu těkavyacutech sloučenin Důvodem je jejiacute vysokaacute separačniacute uacutečinnost a velkaacute
citlivost Dovoluje naacutem pracovat s minimaacutelniacutem množstviacutem vzorku (pg) Jestli-že bychom
chtěli analyzovat fenolickeacute kyseliny plynovou chromatografiiacute je nutneacute je převeacutest na těkaveacute
trimetylsilyl derivaacutety např hexametyldisilazanem s přiacutedavkem trifluoroctoveacute kyseliny jak je
22
popsaacuteno v praacuteci Fuumlzfaie a Molnaacuter-Perla48 V dnešniacute době se pro lepšiacute objasněniacute povahy složek
složityacutech směsiacute nejčastěji spojuje s vysoce vyacutekonnou hmotnostniacute detekciacute Bohužel nevyacutehodou
teacuteto detekce jsou vysokeacute pořizovaciacute naacuteklady Teacuteto kombinace využil M A Hossain pro
separaci rozmaryacutenoveacute kyseliny z různyacutech odrůd jablek K analyacuteze si připravil metanolickyacute
extrakt vzorku (1100 vv) jako nosnyacute plyn sloužilo helium a separace probiacutehala na
křemennyacutech kapilaacuteraacutech při naacutestřiku vzorku 02 μl U hmotnostniacute detekce byla využita
ionizace elektronem Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu činil 210-9 gl-1(cit74
)
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je jedna z nejpopulaacuternějšiacutech
separačniacutech metod kteraacute se může kombinovat s několika detekčniacutemi systeacutemy a to s UVVIS
popř detektorem diodoveacuteho pole (DAD) elektrochemickyacutem (ECD) fluorescenčniacutem7576 (FD)
a hmotnostniacutem77787980
Wang H Provan GJ Helliwell K ve sveacute praacuteci srovnaacutevali použitiacute mobilniacutech faacuteziacute
a extrakciacute pro kyselinu kaacutevovou a rozmaryacutenovou Autoři uvaacutedějiacute že nejlepšiacute separace
probiacutehala při složeniacute mobilniacute faacuteze methanol01 kyselina fosforečnaacute a po extrakci reaacutelneacute
matrice v etanolu nebo metanolu Tyto extrakce poskytovaly přibližně stejneacute vyacutetěžky Vlnovaacute
deacutelka byla nastavena na 330 nm průtok na 1 mlml separace probiacutehala na koloně Kingsorb 5
μm Byl použit gradient mobilniacute faacuteze Detekčniacute limit pro kyselinu kaacutevovou byl 1510-1 gl-1
pro kyselinu rozmaryacutenovou 7110-1 gl-1(cit
(MS) detektorem Nejčastěji se pracuje v systeacutemu reverzniacutech faacuteziacute ve
kteryacutech je stacionaacuterniacute faacuteze nepolaacuterniacute a mobilniacute faacuteze polaacuterniacute Tato technika je pro stanoveniacute
fenolickyacutech kyselin nejpoužiacutevanějšiacute
81) Některeacute z mnoha dalšiacute publikaciacute využiacutevajiacuteciacute
spektrofotometrickou detekci jsou uvedeny v cit8283848586
Elektrochemickaacute detekce je až o řaacuted citlivějšiacute než UVVIS detekce Dokonce někteřiacute
autoři uvaacutedějiacute že pro fenolickeacute kyseliny je tento detektor nejcitlivějšiacute ze všech Podmiacutenkou
pro jeho použitiacute je že analyzovanaacute laacutetka musiacute byacutet elektroaktivniacute a mobilniacute faacuteze vodivaacute což se
zajistiacute přiacutedavkem soli do vodneacute faacuteze Tento detektor maacute jedinou nevyacutehodu a to je jeho uacutezkaacute
linearita kalibračniacute přiacutemky v koncentračniacutem rozmeziacute Dnes se nejčastěji využiacutevaacute Coulochem
jak uvaacutediacute praacutece V Škeřiacutekoveacute L Grynoveacute a P Jandery pro stanoveniacute antioxidantů v pivě
Zaacuteroveň ho porovnaacutevali s osmikanaacutelovyacutem detektorem CoulArray a s fluorescenčniacutem
detektorem Separace probiacutehala na koloně Zorbax SB-C18 Mobilniacute faacuteze byla složena s 5 mM
octanu amonneacuteho pH 315 s acetonitrilem v gradientu Vyacutesledkem bylo že nejcitlivějšiacutem
23
detektorem až o 3 řaacutedy byl detektor fluorescenčniacute bohužel ne všechny laacutetky fluoreskujiacute a
většina z nich se tedy nedala stanovit bez komplikovaneacute derivatizace87 Dalšiacute využitiacute
coulometrickeacuteho detektoru pro separaci fenolickyacutech kyselin v rostlinneacutem materiaacutele jsou
uvedeno v cit8889
Kromě coulochemickeacuteho detektoru je často využiacutevaacuten o něco meacuteně citlivyacute
detektor ampeacuterometrickyacute
90
8 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 Mobilniacute faacuteze byla složena z H2OCH3OHH3PO4
(74524510 vv) s průtokem 01 mlmin(cit
Vanbeneden N a kol analyzovali fenolickeacute kyseliny v pivě
za použitiacute ampeacuterometrickeacuteho detektoru ED40 s pracovniacute uhliacutekovou a referentniacute AgAgCl
elektrodou Citlivost byla nastavena na 100 nA Chromatografickaacute analyacuteza probiacutehala
v systeacutemu reverzniacute faacuteze na koloně 250 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 s guard kolonou
90)
24
3214 Metody použiacutevaneacute při analyacuteze fenolickyacutech kyselin
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je v posledniacutech letech jednou
z neperspektivnějšiacutech separačniacutech technik v analyacuteze přiacuterodniacutech laacutetek Je založena na rozdiacutelneacute
distribuci složek analytu mezi stacionaacuterniacute a mobilniacute faacuteziacute Stacionaacuterniacute faacuteziacute je film přiacuteslušneacute
laacutetky zakotvenyacute na povrchu nosiče nebo pevnyacute adsorbent Stacionaacuterniacute faacuteze může byacutet jak
polaacuterniacute tak nepolaacuterniacute Dnes se nejčastěji pracuje v systeacutemu reversniacutech faacuteziacute kde na silikagel
chemicky vaacutezaneacute alkyloveacute řetězce (nejčastěji C18H37) sloužiacute jako stacionaacuterniacute faacuteze (nepolaacuterniacute)
a voda s přiacutedavkem organickyacutech rozpouštědel jako faacuteze mobilniacute (polaacuterniacute) ktereacute zvyšujiacute
rozpustnost a stabilitu některyacutech analytů Mobilniacute faacuteze neniacute inertniacute a vyacuteznamně se podiacuteliacute
na separačniacutem procesu Maacuteme prakticky neomezeneacute možnosti jejiacuteho složeniacute a můžeme
ji ovlivňovat změnami ve složeniacute rozpouštědel pH iontoveacute siacutely atd Mobilniacute faacuteze
je charakterizovaacutena hlavně polaritou a selektivitou9192
Vyacutehodou kapalinoveacute chromatografie je jejiacute spojeniacute s různyacutemi typy detektorů V dnešniacute
době je obecně jeden z nejpoužiacutevanějšiacutech detektor spektrofotometrickyacute založenyacute na
schopnosti laacutetek absorbovat zaacuteřeniacute Avšak ve srovnaacuteniacute s jinyacutemi detektory je poměrně maacutelo
citlivyacute Jeho detekčniacute limity se pohybujiacute mezi 10-5 až 10-6 moll-1 Jedniacutem z nejcitlivějšiacutech
detektorů ve spojeniacute s HPLC detektor elektrochemickyacute u něhož je možneacute dosaacutehnout
detekčniacutech limitů až 10-9 moll-1 a tiacutem bez probleacutemů konkuruje detektoru fluorescenčniacutemu
93
Vzhledem k těmto poznatkům je v analyacuteze přiacuterodniacutech antioxidantů posledniacute dobou
využiacutevaacutena praacutevě vysoce citlivaacute a selektivniacute elektrochemickaacute detekce Mezi ni řadiacuteme
ampeacuterometrii a coulometrii Obě tyto detekčniacute techniky jsou použitelneacute pro systeacutem reverzniacutech
faacuteziacute a to nejčastěji na kolonaacutech C18 Na rozdiacutel od jinyacutech detektorů je u elektrochemickeacute
detekce podmiacutenkou vodivost mobilniacute faacuteze Ta se zajišťuje přiacutedavkem soli do vodneacute složky
Organickaacute složka je tvořena stejnyacutemi rozpouštědly jako u ostatniacutech typů detekce avšak
nejčastěji je využiacutevaacuten methanol nebo acetonitril Dalšiacute velice důležitou podmiacutenkou je
použiacutevaacuteniacute vysoce čistyacutech chemikaacuteliiacute a dokonaleacuteho odvzdušněniacute aby bylo dosaženo stabilniacute
zaacutekladniacute linie a reprodukovatelnosti vyacutesledků Elektrodovyacute systeacutem je nejčastěji
třiacuteelektrodovyacute Jako pracovniacute elektrody se použiacutevajiacute různeacute formy uhliacuteku nebo ušlechtilyacute kov
jako referentniacute sloužiacute např argentchloridovaacute kalomelovaacute nebo hydrogen-palaacutediovaacute a jako
pomocnaacute elektroda je nejčastěji využiacutevanaacute platina ve formě draacutetku či pliacutešku
94
Ampeacuterometrickaacute detekce je založenaacute na měřeniacute proudu kteryacute proteacutekaacute pracovniacute
elektrodou v zaacutevislosti na čase Velikost tohoto proudu v přiacutetomnosti analytu je potom přiacutemo
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
11
3211 Rozmaryacutenovaacute kyselina
ester kaacutevoveacute kyseliny a kyseliny 34-dihydrofenylmleacutečneacute
OOH
OH
O COOHH
OH
OH
Obr6 Rozmaryacutenovaacute kyselina
Rozmaryacutenovaacute kyselina C18H16O8 Obr6 je přiacuterodniacute polyfenolickaacute karboxylovaacute
kyselina se silnyacutemi antioxidačniacutemi protizaacutenětlivyacutemi a antimikrobiaacutelniacutemi uacutečinky Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 36031 gmol-1 bod varu 171-175 degC Je to červeno-oranžovyacute praacutešek lehce
rozpustnyacute ve vodě a vyacuteborně rozpustnyacute v organickyacutech rozpouštědlech Vyskytuje se v čeledi
Hluchavkovityacutech (Lamiaceae) a to nejčastěji v rozmaryacutenu daacutele pak v šalvěji oregaacutenu
majoraacutence tymiaacutenu maacutetě a v asijskeacute zelenině perille jejiacutež extrakty se použiacutevajiacute na
konzervaci jiacutedel v Japonsku Tato kyselina je syntetizovaacutena z aminokyseliny- fenylalaninu a
thyrozinu Rozmaryacutenovaacute kyselina maacute takeacute sveacute přirozeně vyskytujiacuteciacute se derivaacutety a to kyselinu
lithospermovou (Obr 7) vzniklou konjugaciacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute kyseliny Vyskytuje se
ve dvou stereoizomerniacutech formaacutech z nich (-) lithospermovaacute kyselina maacute protirakovinotvornyacute
uacutečinek Druhyacutem derivaacutetem je dimer kyseliny rozmaryacutenoveacute a to kyselina lithospermovaacute B
(Obr 8)38394041
O
OH
OH
COOH
OH
O
O COOH
OH
OH
O
OH
OH
OH
O
O COOH
OH
OH
O
O
CH3
CH3COOH
Obr 7 Lithospermovaacute kyselina41 Obr 8 Lithospermovaacute kyselina B41
12
32111 Biologickeacute uacutečinky
Antioxidačniacute aktivita rozmaryacutenoveacute kyseliny je mnohem silnějšiacute než u vitaminu E
Působiacute proti poškozeniacute buněk volnyacutemi radikaacutely a tiacutem snižuje riziko vzniku rakoviny
a arterioskleroacutezy Byly prokaacutezaacuteny jejiacute adstringentniacute (stahujiacuteciacute) antioxidativniacute protizaacutenětliveacute
antimutagenniacute antibakteriaacutelniacute a antiviroveacute vlastnosti Antiviroveacute vlastnosti jsou využiacutevaneacute
k leacutečeniacute oparů Při teacuteto leacutečbě se rozmaryacutenovaacute kyselina obohacuje o extrakt z meduňky
leacutekařskeacute Protizaacutenětliveacute vlastnosti jsou zaacutekladem inhibice enzymů lipogenaacutesy
a cyklooxygenaacutesy Takeacute chraacuteniacute buňky proti rakovině a přispiacutevaacute k antioxidačniacutem vlastnostem
rostlin použiacutevanyacutech v kosmetickeacutem průmyslu Byl prokaacutezaacuten pozitivniacute vedlejšiacute uacutečinek při
oraacutelniacutem požitiacute kyseliny rozmaryacutenoveacute na alergickeacute astma Jinaacute studie prokaacutezala potlačeniacute
zaacutenětu synoviaacutelniacutech blan u myšiacute (tyto blaacuteny tvořiacute tuheacute vazivo v kloubniacutech pouzdrech) což
může byacutet prospěšneacute pro leacutečbu revmatickeacute artritidy Na rozdiacutel od antihistaminů rozmaryacutenovaacute
kyselina chraacuteniacute proti aktivaci imunitniacutech buněk ktereacute mohou způsobovat otoky Jsou znaacutemeacute
jejiacute leacutečebneacute uacutečinky proti vředům kataraktu (šedeacutemu zaacutekalu) průduškoveacutemu astma rakovině a
revmatickeacute artritidě41
32112 Funkce rozmaryacutenoveacute kyseliny u rostlin
U rostlin maacute kyselina rozmaryacutenovaacute hlavniacute funkci obrannou Chraacuteniacute je vůči patogenům
a byacuteložravcům Velmi snadno se kumuluje v různyacutech buněčnyacutech kulturaacutech a v některyacutech
přiacutepadech je zde zastoupena v mnohem vyššiacutech koncentraciacutech než v rostlině samotneacute41
32113 Biosynteacuteza
Na Obr 9 je vyobrazeno scheacutema biosynteacutezy rozmaryacutenoveacute kyseliny Prvniacutem
prekursorem je α-fenylalanin 1 V přiacutetomnosti enzymu PAL dochaacuteziacute k jeho deaminaci
na trans skořicovou kyselinu 2 Naacuteslednou hydroxylaciacute trans skořicoveacute kyseliny v poloze
ortho vznikaacute působeniacutem cytochromu P450-trans-cinamaacutet-4-monooxygenaacutesy kyselina 4-
kumarovaacute 3 kteraacute reaguje s enzymem 4CL za vzniku 4-kumaroyl CoA 4
Druhyacutem prekursorem je α -tyrosin 5 V přiacutetomnosti enzymu TAT a 2-oxoglutaraacutetu
proběhne transaminace jejiacutež vyacutesledkem je kyselina 4-hydroxyfenylpyrohroznovaacute 6
Tato kyselina se může působeniacutem HPPD přeměnit na kyselinu homogentisovou 7 a daacutele
na esenciaacutelniacute tokoferoly a plastochinony Nebo může reagovat s HPPR za vzniku pravotočiveacute
kyseliny 4-hydroxyfenyloctoveacute 8 Spojeniacutem produktů 4 a 8 za přiacutetomnosti enzymu RAS
13
vznikne kyselina 4-kumaroyl-4acutefenyloctovaacute 9 Tato kyselina je naacutesledně hydrolyzovaacutena
v poloze 3 a 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a rozpadaacute se na dva meziprodukty kyselinu kafeoyl-4acute-
hydroxyfenyloctovou 10 a kyselinu 4-kumaroyl-34acute-dihydroxyfenyl octovou 11 Dalšiacute
hydroxylaciacute meziproduktu 10 v poloze 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a meziproduktu 11 v poloze 3
aromatickeacuteho jaacutedra a jejich spojeniacutem vznikaacute rozmaryacutenovaacute kyselina 12(cit41)
COOH
NH2
COOH
NH2OH
PAL
COOH
1
2
CAH
COOH
OH 3
4CL
OH
SCoA
O
4
OH
O
O
COOHH
OH
9
OH
O
O
COOHH
OH
OH
OH
O
O
COOHH
OH
OH
11 12
OH
O
O
COOHH
OH
OHOH
13
TAT
COOH
OOH
5
6
HPPD
COOH
OH
OH 7
tokoferolyplastochinony
HPPR
COOH
OHOH
H
8
RAS
3-H 3-H
3-H3-H
Obr 9 Biosynteacuteza rozmaryacutenoveacute kyseliny41
14
32114 Metabolismus
Metabolismus kyseliny rozmaryacutenoveacute popř dalšiacutech derivaacutetů kaacutevoveacute kyseliny
neniacute dodnes zcela objasněn Předpoklaacutedaacute se že může dochaacutezet k jejich aktivaci štěpeniacutem
esterovyacutech vazeb a naacutesledneacutemu uvolněniacute kaacutevoveacute kyseliny42
32115 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky Na Obr 10 je vyobrazeno
scheacutema oxidace a redukce kyseliny rozmaryacutenoveacute K oxidaci dochaacuteziacute při potenciaacutele +620 mV
a k redukci při potenciaacutele +130 mV (vsAgAgCl) viz Obr 11 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu
oxidačniacute piacuteku jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43
OOH
OH
O COOHH
OH
OH OO
O
O COOHH
O
O
-4e- -4H+
-4e- -4H+
Obr 10 Oxidace a redukce k rozmaryacutenoveacute
Obr 11 Cyklickyacute voltamogram k rozmaryacutenoveacute43
15
3212 Kaacutevovaacute kyselina
(kyselina 34-dihydroxyskořicovaacute)
Obr 12 Kaacutevovaacute kyselina
Kaacutevovaacute kyselina C9H8O4 Obr 12 je hydroxyderivaacutet skořicoveacute kyseliny Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 18016 gmol-1 bod varu 223-225 degC hustota 148 gcm-sup3 je rozpustnaacute v horkeacute
vodě a v alkoholu Z fyzikaacutelniacuteho hlediska se vyskytuje ve formě žlutyacutech krystalků V přiacuterodě
ji můžeme naleacutezt jak volně tak ve formě derivaacutetů Nejčastěji je obsažena v rostlinaacutech ve
formě esterů v nichž se vaacutežiacute karboxylem na hydroxyloveacute skupiny organickyacutech kyselin nebo
sacharidů Daacutele pak v kaacutevovyacutech zrnech bramboraacutech ryacuteži obiliacute zelenině atd Kaacutevovou
kyselinu řadiacuteme do skupiny přiacuterodniacutech in vitro antioxidantů a tudiacutež přispiacutevaacute k prevenci proti
kardiovaskulaacuterniacutem nemocem a rakovině Jsou znaacutemeacute jejiacute protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a
antimetastatickeacute uacutečinky2529303144
32121 Biologickeacute uacutečinky
K hlavniacutemu biologickeacutemu uacutečinku kaacutevoveacute kyseliny patřiacute jejiacute antioxidačniacute aktivita daacutele
pak vykazuje protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a antimetastatickeacute uacutečinky Kaacutevovaacute kyselina je
v přiacutetomnosti iontů mědi poměrně silnyacutem protioxidantem Reakciacute polyfenolů a iontů mědi
dochaacuteziacute k jejich redukci a při naacutesledneacute reoxidaci jsou produkovaacuteny reaktivniacute kysliacutekoveacute
radikaacutely Tiacutemto dochaacuteziacute k poškozeniacute DNA Bylo zjištěno že koncentrace iontů mědi při
různyacutech naacutedorovyacutech onemocněniacutech vzrůstaacute a proto za protektivniacute vlastnosti kaacutevoveacute kyseliny
může spiacuteše protioxidativniacute aktivita než antioxidativniacute Jak bylo dřiacuteve řečeno antioxidačniacute
schopnost zaacutevisiacute na struktuře sloučeniny V přiacutepadě kaacutevoveacute kyseliny a jejich derivaacutetů je
důležityacutem faktorem stabilita vznikleacuteho antioxidantu na maacutelo reaktivniacute fenoxylovyacute radikaacutel 30
nebo na neradikaacutelniacute chinoidniacute strukturu 31 (Obr 13)202126
16
OH
OH
A
RHR
O
OH
A
RHR
OH
OH
A
30 31 Obr 13 Stabilizace kaacutevoveacute kyseliny a jejiacutech derivaacutetů
32122 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny
Vyacutechoziacutemi laacutetkami pro biosynteacutezu kaacutevoveacute kyseliny (Obr 14) jsou aminokyseliny
tryptofan tyrozin a fenylalanin Hlavniacutem metabolitem pro synteacutezu těchto aminokyselin
je kyselina šikimovaacute resp jejiacute fosforylovanyacute anion 16 Dochaacuteziacute ke kondenzaci aniontu
s fosfoenulpyruvaacutetem 17 za vzniku 3-fosfo-5-enolpyruvylšikimaacutetu 18 ze ktereacuteho se odštěpiacute
fosfaacutet za vzniku chorsimaacutetu 19 Chlorsimaacutet se může štěpit na tryptofan nebo vznikaacute
meziprodukt 20 kteryacute dekarboxylaciacute aminaciacute a dehydroxylaciacute poskytuje tyroxin
a fenylalanin 21 Deaminaciacute fenylalaninu vznikaacute anion kyseliny skořicoveacute 22 a jeho
postupnou hydroxylaciacute přes para-kumaraacutet 23 vznikaacute anion kyseliny kaacutevoveacute 24 (cit424546
)
17
COO-
OH
OH
OH
ATP ADP
Mg2+
COO-
POOH
OH
COO-
PO
CH2
COO-
POOH
O CH3
CH2
COO-
OH
O CH3
CH2
tryptofan
C-OO
COO-
O
OH
-PO3-
deaminacedehydroxylace aminace
COO-
NH3+
deaminace
COO-
COO-
OH
hydroxylace hydroxylace
COO-
OH
OH
16
17
18
1920
+ tyroxin
21
22 23 24
Obr 14 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny42
32123 Metabolismus
Metabolismus kyseliny kaacutevoveacute se v lidskyacutech tkaacuteniacutech podobaacute metabolismu leacutečiv
u kteryacutech podobně jako u teacuteto kyseliny laacutetky podleacutehajiacute metylaci Podrobnyacute přehled všech
metabolitů a jejich přeměn jsou uvedeny v praacuteci Brancoveacute P42
18
32124 Derivaacutety
Kaacutevovaacute kyselina se v přiacuterodě vyskytuje jak ve volneacute formě tak ve formě derivaacutetů
(Obr 15) Zaacuteležiacute na tom kolik molekul kaacutevoveacute kyseliny se v jednotlivyacutech derivaacutetech
vyskytuje Mezi derivaacutety s jednou molekulou patřiacute např fenylethylester kaacutevoveacute kyseliny
(CAPE) 25 nebo chlorogenovaacute kyselina 26 kondenzaciacute dvou molekul vznikaacute rozmaryacutenovaacute
kyselina 27(cit42)
OOH
OH
O
25
OOH
OH
O
OH
OHCOOH
OH
26
OOH
OH
O COOH
27 Obr 15 Derivaacutety kaacutevoveacute kyseliny42
Hlavniacutem derivaacutetem kyseliny kaacutevoveacute je kyselina chlorogenovaacute přesněji kyselina
5-O-kafeoylchinovaacute (5-CQA) 26 Stejně jako kyselina kaacutevovaacute a rozmaryacutenovaacute se vyznačuje
antioxidačniacutemi uacutečinky i když poněkud slabšiacutemi jak uvaacutediacute praacutece Marinove E a kol47
Maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute můžeme naleacutezt v čajovyacutech liacutestciacutech kaacutevě kakaovyacutech
bobech ovoci a zelenině a takeacute v šalvěji leacutekařskeacute4849
19
32125 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina kaacutevovaacute stejně jako kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky
Na Obr 16 je vyobrazeno scheacutema oxidace kteraacute vede ke vzniku o-chinon kaacutevoveacute kyseliny a
redukce kaacutevoveacute kyseliny Oxiduje se při potenciaacutele +540mV a redukuje se při potenciaacutele
+180 mV (vsAgAgCl) viz Obr 17 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu oxidačniacute piacuteku
jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43 Podrobnyacute
přehled z hlediska elektrochemickeacuteho chovaacuteniacute kyseliny kaacutevoveacute je popsaacuten v praacuteci S K
Trabelsiho a kol50
O
OH
OH
OH
-2e- -2H+
+2e- +2H+ O
O
O
OH
Obr 16 Oxidace a redukce k kaacutevoveacute
Obr 17 Cyklickyacute voltamogram k kaacutevoveacute43
20
3213 Metody stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
Vzhledem ke skutečnosti že vyacuteše diskutovaneacute fenolickeacute kyseliny majiacute velice podobneacute
chemickeacute i fyzikaacutelniacute vlastnosti stanovujiacute se v rostlinneacutem materiaacutele nejčastěji společně Mezi
dnes nejpoužiacutevanějšiacute metody pro jejich stanoveniacute patřiacute separačniacute metody29 a to
chromatografie na tenkeacute vrstvě plynovaacute chromatografie s plamenoionizačniacutem
nebo hmotnostniacutem detektorem kapalinovaacute chromatografie s UVVIS hmotnostniacutem
nebo elektrochemickyacutem detektorem a elektromigračniacute techniky s UVVIS hmotnostniacutem nebo
elektrochemickyacutem detektorem Kromě metod separačniacutech a elektromigračniacutech se mohou takeacute
využiacutevat metody elektrochemickeacute a to voltametrie nebo biosenzory51525354 i metody
molekuloveacute spektrometrie jako NMR5556 IR57 Nemůžeme opomenout metody
enzymatickeacute58
ktereacute jsou ale oproti separačniacutem využiacutevaneacute jen zřiacutedka a vzhledem k zaměřeniacute
diplomoveacute praacutece nebudou daacutele diskutovaacuteny
Elektroanalytickeacute metody
Voltametrie
Cyklickaacute voltametrie patřiacute do skupiny potenciodynamickyacutech experimentaacutelniacutech metod
ktereacute doznaly v posledniacutech desetiletiacutech rychleacuteho rozvoje a velkeacuteho rozšiacuteřeniacute do laboratorniacute
praxe Bylo publikovaacuteno několik voltmetrickyacutech metod pro stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
v rostlinneacutem materiaacutele596061 Voltametrie se ale nemusiacute použiacutevat jen pro stanoveniacute obsahu
analytů v různyacutech matriciacutech ale takeacute k hodnoceniacute antioxidačniacute aktivity např kyseliny
rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute a dalšiacutech kyselin v suchyacutech bylinaacutech jak popisuje praacutece MS Cosia S
Burattiho S Mannina a S Benedetta Nejprve byla provedena cyklickaacute voltametrie s pufrem
o složeniacute 70 metanol 28 01moll-1 octanu sodneacuteho pH 4 2 a monohydraacutetu chloristanu
sodneacuteho Standardniacute roztoky fenolickyacutech sloučenin (kaacutevovaacute rozmaryacutenovaacute kumarovaacute
ferulovaacute a carsoovaacute kyselina kaemferol quercetin a hesperitin) byly zředěny na koncentraci
3210-5 moll-1 Zapojeniacute cely bylo třiacute-elektrodoveacute a sestaacutevalo z uhliacutekateacute skleněneacute pracovniacute
elektrody platinoveacute pomocneacute elektrody a AgAgCl referentniacute elektrody Rychlost skenu byla
100 mV sminus1 Z cyklickeacuteho voltamogramu autoři zjistili že zkoumaneacute analyty se chovajiacute
reverzibilně vykazujiacute velice niacutezkeacute hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů což maacute spojitost se
strukturou sloučenin a tudiacutež všechny vykazujiacute antioxidačniacute uacutečinky Pro zhodnoceniacute velikosti
tohoto uacutečinku byl sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram v rozmeziacute potenciaacutelu od +01 do
+08 V (vsAgAgCl) Naacutesledně byl vybraacuten potenciaacutel +05 V při ktereacutem sledovali odezvy
21
analytů a z nich posoudili navzaacutejem velikost antioxidačniacute aktivity mezi analyty Ta klesala
v řadě od kcarnosoovaacute gt quercetin gt krozmaryacutenovaacute gt kaemferol gt kkaacutevovaacute Kyselina
kumarovaacute ferulovaacute a hesperitin jevili minimaacutelniacute antioxidačniacute antioxidačniacute aktivitu43
Separačniacute metody
Chromatografie na tenkeacute vrstvě
Metoda tenkovrstevneacute chromatografie (TLC) patřiacute k jedneacute z nejstaršiacutem separačniacutem
metodaacutem Jejiacute princip je znaacutem už přes sto let a od 30 let je jednou z nejpoužiacutevanějšiacutech
chromatografickyacutech technik Je jednoduchaacute levnaacute a rychlaacute Nejčastěji se použiacutevaacute pro detekci
laacutetek v přiacuterodniacutech extraktech M Petersen ve sveacute praacuteci identifikoval rozmaryacutenovou kyselinu
metodou TLC Jako mobilniacute faacuteze sloužila směs EtOAcCHCl3HCO2H (504010) Vysušenyacute
papiacuter byl postřiacutekaacuten směsiacute metanolu a polyethylenglykolu a k identifikaci využil UV detekci
při 254 a 312 nm (cit 41) Dalšiacute publikace jsou uvedeny v cit62636465
Elektromigračniacute techniky
Tyto techniky vynikajiacute předevšiacutem velice malou spotřebou vzorku a činidel velkou
uacutečinnostiacute a rychlostiacute separace a kraacutetkou dobu potřebnou na optimalizaci podmiacutenek
Dnes elektromigračniacute metody dosahujiacute uacutečinnosti několik stovek tisiacutec až milionů teoretickyacutech
pater Jsou považovaacuteny za jedny z nejuacutečinnějšiacutech nejcitlivějšiacutech a nejperspektivnějšiacutech
analytickyacutech separačniacutech technik Bylo napsaacuteno mnoho publikaciacute pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v rostlinneacutem matriaacutele metodu kapilaacuterniacute elektroforeacutezy s různyacutemi typy detekce a to
s UVVIS66676869 hmotnostniacute707172 a elektrochemickeacute jak uvaacutediacute např praacutece Y Penga a
kol kteřiacute separovali rozmaryacutenovou kyselinu z extraktu rozmaryacutenu Použili pracovniacute
uhliacutekovou elektrodu s potenciaacutelem +09 V (vsSCE) boraacutetovyacute pufr o pH 9 a 75 cm kapilaacutera
Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu byl 110-9 moll-1 (cit73
)
Plynovaacute chromatografie
Metoda plynoveacute chromatografie (GC) je jedna z nejrozšiacuteřenějšiacutech analytickyacutech metod
použiacutevanaacute pro analyacutezu těkavyacutech sloučenin Důvodem je jejiacute vysokaacute separačniacute uacutečinnost a velkaacute
citlivost Dovoluje naacutem pracovat s minimaacutelniacutem množstviacutem vzorku (pg) Jestli-že bychom
chtěli analyzovat fenolickeacute kyseliny plynovou chromatografiiacute je nutneacute je převeacutest na těkaveacute
trimetylsilyl derivaacutety např hexametyldisilazanem s přiacutedavkem trifluoroctoveacute kyseliny jak je
22
popsaacuteno v praacuteci Fuumlzfaie a Molnaacuter-Perla48 V dnešniacute době se pro lepšiacute objasněniacute povahy složek
složityacutech směsiacute nejčastěji spojuje s vysoce vyacutekonnou hmotnostniacute detekciacute Bohužel nevyacutehodou
teacuteto detekce jsou vysokeacute pořizovaciacute naacuteklady Teacuteto kombinace využil M A Hossain pro
separaci rozmaryacutenoveacute kyseliny z různyacutech odrůd jablek K analyacuteze si připravil metanolickyacute
extrakt vzorku (1100 vv) jako nosnyacute plyn sloužilo helium a separace probiacutehala na
křemennyacutech kapilaacuteraacutech při naacutestřiku vzorku 02 μl U hmotnostniacute detekce byla využita
ionizace elektronem Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu činil 210-9 gl-1(cit74
)
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je jedna z nejpopulaacuternějšiacutech
separačniacutech metod kteraacute se může kombinovat s několika detekčniacutemi systeacutemy a to s UVVIS
popř detektorem diodoveacuteho pole (DAD) elektrochemickyacutem (ECD) fluorescenčniacutem7576 (FD)
a hmotnostniacutem77787980
Wang H Provan GJ Helliwell K ve sveacute praacuteci srovnaacutevali použitiacute mobilniacutech faacuteziacute
a extrakciacute pro kyselinu kaacutevovou a rozmaryacutenovou Autoři uvaacutedějiacute že nejlepšiacute separace
probiacutehala při složeniacute mobilniacute faacuteze methanol01 kyselina fosforečnaacute a po extrakci reaacutelneacute
matrice v etanolu nebo metanolu Tyto extrakce poskytovaly přibližně stejneacute vyacutetěžky Vlnovaacute
deacutelka byla nastavena na 330 nm průtok na 1 mlml separace probiacutehala na koloně Kingsorb 5
μm Byl použit gradient mobilniacute faacuteze Detekčniacute limit pro kyselinu kaacutevovou byl 1510-1 gl-1
pro kyselinu rozmaryacutenovou 7110-1 gl-1(cit
(MS) detektorem Nejčastěji se pracuje v systeacutemu reverzniacutech faacuteziacute ve
kteryacutech je stacionaacuterniacute faacuteze nepolaacuterniacute a mobilniacute faacuteze polaacuterniacute Tato technika je pro stanoveniacute
fenolickyacutech kyselin nejpoužiacutevanějšiacute
81) Některeacute z mnoha dalšiacute publikaciacute využiacutevajiacuteciacute
spektrofotometrickou detekci jsou uvedeny v cit8283848586
Elektrochemickaacute detekce je až o řaacuted citlivějšiacute než UVVIS detekce Dokonce někteřiacute
autoři uvaacutedějiacute že pro fenolickeacute kyseliny je tento detektor nejcitlivějšiacute ze všech Podmiacutenkou
pro jeho použitiacute je že analyzovanaacute laacutetka musiacute byacutet elektroaktivniacute a mobilniacute faacuteze vodivaacute což se
zajistiacute přiacutedavkem soli do vodneacute faacuteze Tento detektor maacute jedinou nevyacutehodu a to je jeho uacutezkaacute
linearita kalibračniacute přiacutemky v koncentračniacutem rozmeziacute Dnes se nejčastěji využiacutevaacute Coulochem
jak uvaacutediacute praacutece V Škeřiacutekoveacute L Grynoveacute a P Jandery pro stanoveniacute antioxidantů v pivě
Zaacuteroveň ho porovnaacutevali s osmikanaacutelovyacutem detektorem CoulArray a s fluorescenčniacutem
detektorem Separace probiacutehala na koloně Zorbax SB-C18 Mobilniacute faacuteze byla složena s 5 mM
octanu amonneacuteho pH 315 s acetonitrilem v gradientu Vyacutesledkem bylo že nejcitlivějšiacutem
23
detektorem až o 3 řaacutedy byl detektor fluorescenčniacute bohužel ne všechny laacutetky fluoreskujiacute a
většina z nich se tedy nedala stanovit bez komplikovaneacute derivatizace87 Dalšiacute využitiacute
coulometrickeacuteho detektoru pro separaci fenolickyacutech kyselin v rostlinneacutem materiaacutele jsou
uvedeno v cit8889
Kromě coulochemickeacuteho detektoru je často využiacutevaacuten o něco meacuteně citlivyacute
detektor ampeacuterometrickyacute
90
8 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 Mobilniacute faacuteze byla složena z H2OCH3OHH3PO4
(74524510 vv) s průtokem 01 mlmin(cit
Vanbeneden N a kol analyzovali fenolickeacute kyseliny v pivě
za použitiacute ampeacuterometrickeacuteho detektoru ED40 s pracovniacute uhliacutekovou a referentniacute AgAgCl
elektrodou Citlivost byla nastavena na 100 nA Chromatografickaacute analyacuteza probiacutehala
v systeacutemu reverzniacute faacuteze na koloně 250 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 s guard kolonou
90)
24
3214 Metody použiacutevaneacute při analyacuteze fenolickyacutech kyselin
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je v posledniacutech letech jednou
z neperspektivnějšiacutech separačniacutech technik v analyacuteze přiacuterodniacutech laacutetek Je založena na rozdiacutelneacute
distribuci složek analytu mezi stacionaacuterniacute a mobilniacute faacuteziacute Stacionaacuterniacute faacuteziacute je film přiacuteslušneacute
laacutetky zakotvenyacute na povrchu nosiče nebo pevnyacute adsorbent Stacionaacuterniacute faacuteze může byacutet jak
polaacuterniacute tak nepolaacuterniacute Dnes se nejčastěji pracuje v systeacutemu reversniacutech faacuteziacute kde na silikagel
chemicky vaacutezaneacute alkyloveacute řetězce (nejčastěji C18H37) sloužiacute jako stacionaacuterniacute faacuteze (nepolaacuterniacute)
a voda s přiacutedavkem organickyacutech rozpouštědel jako faacuteze mobilniacute (polaacuterniacute) ktereacute zvyšujiacute
rozpustnost a stabilitu některyacutech analytů Mobilniacute faacuteze neniacute inertniacute a vyacuteznamně se podiacuteliacute
na separačniacutem procesu Maacuteme prakticky neomezeneacute možnosti jejiacuteho složeniacute a můžeme
ji ovlivňovat změnami ve složeniacute rozpouštědel pH iontoveacute siacutely atd Mobilniacute faacuteze
je charakterizovaacutena hlavně polaritou a selektivitou9192
Vyacutehodou kapalinoveacute chromatografie je jejiacute spojeniacute s různyacutemi typy detektorů V dnešniacute
době je obecně jeden z nejpoužiacutevanějšiacutech detektor spektrofotometrickyacute založenyacute na
schopnosti laacutetek absorbovat zaacuteřeniacute Avšak ve srovnaacuteniacute s jinyacutemi detektory je poměrně maacutelo
citlivyacute Jeho detekčniacute limity se pohybujiacute mezi 10-5 až 10-6 moll-1 Jedniacutem z nejcitlivějšiacutech
detektorů ve spojeniacute s HPLC detektor elektrochemickyacute u něhož je možneacute dosaacutehnout
detekčniacutech limitů až 10-9 moll-1 a tiacutem bez probleacutemů konkuruje detektoru fluorescenčniacutemu
93
Vzhledem k těmto poznatkům je v analyacuteze přiacuterodniacutech antioxidantů posledniacute dobou
využiacutevaacutena praacutevě vysoce citlivaacute a selektivniacute elektrochemickaacute detekce Mezi ni řadiacuteme
ampeacuterometrii a coulometrii Obě tyto detekčniacute techniky jsou použitelneacute pro systeacutem reverzniacutech
faacuteziacute a to nejčastěji na kolonaacutech C18 Na rozdiacutel od jinyacutech detektorů je u elektrochemickeacute
detekce podmiacutenkou vodivost mobilniacute faacuteze Ta se zajišťuje přiacutedavkem soli do vodneacute složky
Organickaacute složka je tvořena stejnyacutemi rozpouštědly jako u ostatniacutech typů detekce avšak
nejčastěji je využiacutevaacuten methanol nebo acetonitril Dalšiacute velice důležitou podmiacutenkou je
použiacutevaacuteniacute vysoce čistyacutech chemikaacuteliiacute a dokonaleacuteho odvzdušněniacute aby bylo dosaženo stabilniacute
zaacutekladniacute linie a reprodukovatelnosti vyacutesledků Elektrodovyacute systeacutem je nejčastěji
třiacuteelektrodovyacute Jako pracovniacute elektrody se použiacutevajiacute různeacute formy uhliacuteku nebo ušlechtilyacute kov
jako referentniacute sloužiacute např argentchloridovaacute kalomelovaacute nebo hydrogen-palaacutediovaacute a jako
pomocnaacute elektroda je nejčastěji využiacutevanaacute platina ve formě draacutetku či pliacutešku
94
Ampeacuterometrickaacute detekce je založenaacute na měřeniacute proudu kteryacute proteacutekaacute pracovniacute
elektrodou v zaacutevislosti na čase Velikost tohoto proudu v přiacutetomnosti analytu je potom přiacutemo
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
12
32111 Biologickeacute uacutečinky
Antioxidačniacute aktivita rozmaryacutenoveacute kyseliny je mnohem silnějšiacute než u vitaminu E
Působiacute proti poškozeniacute buněk volnyacutemi radikaacutely a tiacutem snižuje riziko vzniku rakoviny
a arterioskleroacutezy Byly prokaacutezaacuteny jejiacute adstringentniacute (stahujiacuteciacute) antioxidativniacute protizaacutenětliveacute
antimutagenniacute antibakteriaacutelniacute a antiviroveacute vlastnosti Antiviroveacute vlastnosti jsou využiacutevaneacute
k leacutečeniacute oparů Při teacuteto leacutečbě se rozmaryacutenovaacute kyselina obohacuje o extrakt z meduňky
leacutekařskeacute Protizaacutenětliveacute vlastnosti jsou zaacutekladem inhibice enzymů lipogenaacutesy
a cyklooxygenaacutesy Takeacute chraacuteniacute buňky proti rakovině a přispiacutevaacute k antioxidačniacutem vlastnostem
rostlin použiacutevanyacutech v kosmetickeacutem průmyslu Byl prokaacutezaacuten pozitivniacute vedlejšiacute uacutečinek při
oraacutelniacutem požitiacute kyseliny rozmaryacutenoveacute na alergickeacute astma Jinaacute studie prokaacutezala potlačeniacute
zaacutenětu synoviaacutelniacutech blan u myšiacute (tyto blaacuteny tvořiacute tuheacute vazivo v kloubniacutech pouzdrech) což
může byacutet prospěšneacute pro leacutečbu revmatickeacute artritidy Na rozdiacutel od antihistaminů rozmaryacutenovaacute
kyselina chraacuteniacute proti aktivaci imunitniacutech buněk ktereacute mohou způsobovat otoky Jsou znaacutemeacute
jejiacute leacutečebneacute uacutečinky proti vředům kataraktu (šedeacutemu zaacutekalu) průduškoveacutemu astma rakovině a
revmatickeacute artritidě41
32112 Funkce rozmaryacutenoveacute kyseliny u rostlin
U rostlin maacute kyselina rozmaryacutenovaacute hlavniacute funkci obrannou Chraacuteniacute je vůči patogenům
a byacuteložravcům Velmi snadno se kumuluje v různyacutech buněčnyacutech kulturaacutech a v některyacutech
přiacutepadech je zde zastoupena v mnohem vyššiacutech koncentraciacutech než v rostlině samotneacute41
32113 Biosynteacuteza
Na Obr 9 je vyobrazeno scheacutema biosynteacutezy rozmaryacutenoveacute kyseliny Prvniacutem
prekursorem je α-fenylalanin 1 V přiacutetomnosti enzymu PAL dochaacuteziacute k jeho deaminaci
na trans skořicovou kyselinu 2 Naacuteslednou hydroxylaciacute trans skořicoveacute kyseliny v poloze
ortho vznikaacute působeniacutem cytochromu P450-trans-cinamaacutet-4-monooxygenaacutesy kyselina 4-
kumarovaacute 3 kteraacute reaguje s enzymem 4CL za vzniku 4-kumaroyl CoA 4
Druhyacutem prekursorem je α -tyrosin 5 V přiacutetomnosti enzymu TAT a 2-oxoglutaraacutetu
proběhne transaminace jejiacutež vyacutesledkem je kyselina 4-hydroxyfenylpyrohroznovaacute 6
Tato kyselina se může působeniacutem HPPD přeměnit na kyselinu homogentisovou 7 a daacutele
na esenciaacutelniacute tokoferoly a plastochinony Nebo může reagovat s HPPR za vzniku pravotočiveacute
kyseliny 4-hydroxyfenyloctoveacute 8 Spojeniacutem produktů 4 a 8 za přiacutetomnosti enzymu RAS
13
vznikne kyselina 4-kumaroyl-4acutefenyloctovaacute 9 Tato kyselina je naacutesledně hydrolyzovaacutena
v poloze 3 a 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a rozpadaacute se na dva meziprodukty kyselinu kafeoyl-4acute-
hydroxyfenyloctovou 10 a kyselinu 4-kumaroyl-34acute-dihydroxyfenyl octovou 11 Dalšiacute
hydroxylaciacute meziproduktu 10 v poloze 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a meziproduktu 11 v poloze 3
aromatickeacuteho jaacutedra a jejich spojeniacutem vznikaacute rozmaryacutenovaacute kyselina 12(cit41)
COOH
NH2
COOH
NH2OH
PAL
COOH
1
2
CAH
COOH
OH 3
4CL
OH
SCoA
O
4
OH
O
O
COOHH
OH
9
OH
O
O
COOHH
OH
OH
OH
O
O
COOHH
OH
OH
11 12
OH
O
O
COOHH
OH
OHOH
13
TAT
COOH
OOH
5
6
HPPD
COOH
OH
OH 7
tokoferolyplastochinony
HPPR
COOH
OHOH
H
8
RAS
3-H 3-H
3-H3-H
Obr 9 Biosynteacuteza rozmaryacutenoveacute kyseliny41
14
32114 Metabolismus
Metabolismus kyseliny rozmaryacutenoveacute popř dalšiacutech derivaacutetů kaacutevoveacute kyseliny
neniacute dodnes zcela objasněn Předpoklaacutedaacute se že může dochaacutezet k jejich aktivaci štěpeniacutem
esterovyacutech vazeb a naacutesledneacutemu uvolněniacute kaacutevoveacute kyseliny42
32115 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky Na Obr 10 je vyobrazeno
scheacutema oxidace a redukce kyseliny rozmaryacutenoveacute K oxidaci dochaacuteziacute při potenciaacutele +620 mV
a k redukci při potenciaacutele +130 mV (vsAgAgCl) viz Obr 11 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu
oxidačniacute piacuteku jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43
OOH
OH
O COOHH
OH
OH OO
O
O COOHH
O
O
-4e- -4H+
-4e- -4H+
Obr 10 Oxidace a redukce k rozmaryacutenoveacute
Obr 11 Cyklickyacute voltamogram k rozmaryacutenoveacute43
15
3212 Kaacutevovaacute kyselina
(kyselina 34-dihydroxyskořicovaacute)
Obr 12 Kaacutevovaacute kyselina
Kaacutevovaacute kyselina C9H8O4 Obr 12 je hydroxyderivaacutet skořicoveacute kyseliny Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 18016 gmol-1 bod varu 223-225 degC hustota 148 gcm-sup3 je rozpustnaacute v horkeacute
vodě a v alkoholu Z fyzikaacutelniacuteho hlediska se vyskytuje ve formě žlutyacutech krystalků V přiacuterodě
ji můžeme naleacutezt jak volně tak ve formě derivaacutetů Nejčastěji je obsažena v rostlinaacutech ve
formě esterů v nichž se vaacutežiacute karboxylem na hydroxyloveacute skupiny organickyacutech kyselin nebo
sacharidů Daacutele pak v kaacutevovyacutech zrnech bramboraacutech ryacuteži obiliacute zelenině atd Kaacutevovou
kyselinu řadiacuteme do skupiny přiacuterodniacutech in vitro antioxidantů a tudiacutež přispiacutevaacute k prevenci proti
kardiovaskulaacuterniacutem nemocem a rakovině Jsou znaacutemeacute jejiacute protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a
antimetastatickeacute uacutečinky2529303144
32121 Biologickeacute uacutečinky
K hlavniacutemu biologickeacutemu uacutečinku kaacutevoveacute kyseliny patřiacute jejiacute antioxidačniacute aktivita daacutele
pak vykazuje protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a antimetastatickeacute uacutečinky Kaacutevovaacute kyselina je
v přiacutetomnosti iontů mědi poměrně silnyacutem protioxidantem Reakciacute polyfenolů a iontů mědi
dochaacuteziacute k jejich redukci a při naacutesledneacute reoxidaci jsou produkovaacuteny reaktivniacute kysliacutekoveacute
radikaacutely Tiacutemto dochaacuteziacute k poškozeniacute DNA Bylo zjištěno že koncentrace iontů mědi při
různyacutech naacutedorovyacutech onemocněniacutech vzrůstaacute a proto za protektivniacute vlastnosti kaacutevoveacute kyseliny
může spiacuteše protioxidativniacute aktivita než antioxidativniacute Jak bylo dřiacuteve řečeno antioxidačniacute
schopnost zaacutevisiacute na struktuře sloučeniny V přiacutepadě kaacutevoveacute kyseliny a jejich derivaacutetů je
důležityacutem faktorem stabilita vznikleacuteho antioxidantu na maacutelo reaktivniacute fenoxylovyacute radikaacutel 30
nebo na neradikaacutelniacute chinoidniacute strukturu 31 (Obr 13)202126
16
OH
OH
A
RHR
O
OH
A
RHR
OH
OH
A
30 31 Obr 13 Stabilizace kaacutevoveacute kyseliny a jejiacutech derivaacutetů
32122 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny
Vyacutechoziacutemi laacutetkami pro biosynteacutezu kaacutevoveacute kyseliny (Obr 14) jsou aminokyseliny
tryptofan tyrozin a fenylalanin Hlavniacutem metabolitem pro synteacutezu těchto aminokyselin
je kyselina šikimovaacute resp jejiacute fosforylovanyacute anion 16 Dochaacuteziacute ke kondenzaci aniontu
s fosfoenulpyruvaacutetem 17 za vzniku 3-fosfo-5-enolpyruvylšikimaacutetu 18 ze ktereacuteho se odštěpiacute
fosfaacutet za vzniku chorsimaacutetu 19 Chlorsimaacutet se může štěpit na tryptofan nebo vznikaacute
meziprodukt 20 kteryacute dekarboxylaciacute aminaciacute a dehydroxylaciacute poskytuje tyroxin
a fenylalanin 21 Deaminaciacute fenylalaninu vznikaacute anion kyseliny skořicoveacute 22 a jeho
postupnou hydroxylaciacute přes para-kumaraacutet 23 vznikaacute anion kyseliny kaacutevoveacute 24 (cit424546
)
17
COO-
OH
OH
OH
ATP ADP
Mg2+
COO-
POOH
OH
COO-
PO
CH2
COO-
POOH
O CH3
CH2
COO-
OH
O CH3
CH2
tryptofan
C-OO
COO-
O
OH
-PO3-
deaminacedehydroxylace aminace
COO-
NH3+
deaminace
COO-
COO-
OH
hydroxylace hydroxylace
COO-
OH
OH
16
17
18
1920
+ tyroxin
21
22 23 24
Obr 14 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny42
32123 Metabolismus
Metabolismus kyseliny kaacutevoveacute se v lidskyacutech tkaacuteniacutech podobaacute metabolismu leacutečiv
u kteryacutech podobně jako u teacuteto kyseliny laacutetky podleacutehajiacute metylaci Podrobnyacute přehled všech
metabolitů a jejich přeměn jsou uvedeny v praacuteci Brancoveacute P42
18
32124 Derivaacutety
Kaacutevovaacute kyselina se v přiacuterodě vyskytuje jak ve volneacute formě tak ve formě derivaacutetů
(Obr 15) Zaacuteležiacute na tom kolik molekul kaacutevoveacute kyseliny se v jednotlivyacutech derivaacutetech
vyskytuje Mezi derivaacutety s jednou molekulou patřiacute např fenylethylester kaacutevoveacute kyseliny
(CAPE) 25 nebo chlorogenovaacute kyselina 26 kondenzaciacute dvou molekul vznikaacute rozmaryacutenovaacute
kyselina 27(cit42)
OOH
OH
O
25
OOH
OH
O
OH
OHCOOH
OH
26
OOH
OH
O COOH
27 Obr 15 Derivaacutety kaacutevoveacute kyseliny42
Hlavniacutem derivaacutetem kyseliny kaacutevoveacute je kyselina chlorogenovaacute přesněji kyselina
5-O-kafeoylchinovaacute (5-CQA) 26 Stejně jako kyselina kaacutevovaacute a rozmaryacutenovaacute se vyznačuje
antioxidačniacutemi uacutečinky i když poněkud slabšiacutemi jak uvaacutediacute praacutece Marinove E a kol47
Maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute můžeme naleacutezt v čajovyacutech liacutestciacutech kaacutevě kakaovyacutech
bobech ovoci a zelenině a takeacute v šalvěji leacutekařskeacute4849
19
32125 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina kaacutevovaacute stejně jako kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky
Na Obr 16 je vyobrazeno scheacutema oxidace kteraacute vede ke vzniku o-chinon kaacutevoveacute kyseliny a
redukce kaacutevoveacute kyseliny Oxiduje se při potenciaacutele +540mV a redukuje se při potenciaacutele
+180 mV (vsAgAgCl) viz Obr 17 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu oxidačniacute piacuteku
jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43 Podrobnyacute
přehled z hlediska elektrochemickeacuteho chovaacuteniacute kyseliny kaacutevoveacute je popsaacuten v praacuteci S K
Trabelsiho a kol50
O
OH
OH
OH
-2e- -2H+
+2e- +2H+ O
O
O
OH
Obr 16 Oxidace a redukce k kaacutevoveacute
Obr 17 Cyklickyacute voltamogram k kaacutevoveacute43
20
3213 Metody stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
Vzhledem ke skutečnosti že vyacuteše diskutovaneacute fenolickeacute kyseliny majiacute velice podobneacute
chemickeacute i fyzikaacutelniacute vlastnosti stanovujiacute se v rostlinneacutem materiaacutele nejčastěji společně Mezi
dnes nejpoužiacutevanějšiacute metody pro jejich stanoveniacute patřiacute separačniacute metody29 a to
chromatografie na tenkeacute vrstvě plynovaacute chromatografie s plamenoionizačniacutem
nebo hmotnostniacutem detektorem kapalinovaacute chromatografie s UVVIS hmotnostniacutem
nebo elektrochemickyacutem detektorem a elektromigračniacute techniky s UVVIS hmotnostniacutem nebo
elektrochemickyacutem detektorem Kromě metod separačniacutech a elektromigračniacutech se mohou takeacute
využiacutevat metody elektrochemickeacute a to voltametrie nebo biosenzory51525354 i metody
molekuloveacute spektrometrie jako NMR5556 IR57 Nemůžeme opomenout metody
enzymatickeacute58
ktereacute jsou ale oproti separačniacutem využiacutevaneacute jen zřiacutedka a vzhledem k zaměřeniacute
diplomoveacute praacutece nebudou daacutele diskutovaacuteny
Elektroanalytickeacute metody
Voltametrie
Cyklickaacute voltametrie patřiacute do skupiny potenciodynamickyacutech experimentaacutelniacutech metod
ktereacute doznaly v posledniacutech desetiletiacutech rychleacuteho rozvoje a velkeacuteho rozšiacuteřeniacute do laboratorniacute
praxe Bylo publikovaacuteno několik voltmetrickyacutech metod pro stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
v rostlinneacutem materiaacutele596061 Voltametrie se ale nemusiacute použiacutevat jen pro stanoveniacute obsahu
analytů v různyacutech matriciacutech ale takeacute k hodnoceniacute antioxidačniacute aktivity např kyseliny
rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute a dalšiacutech kyselin v suchyacutech bylinaacutech jak popisuje praacutece MS Cosia S
Burattiho S Mannina a S Benedetta Nejprve byla provedena cyklickaacute voltametrie s pufrem
o složeniacute 70 metanol 28 01moll-1 octanu sodneacuteho pH 4 2 a monohydraacutetu chloristanu
sodneacuteho Standardniacute roztoky fenolickyacutech sloučenin (kaacutevovaacute rozmaryacutenovaacute kumarovaacute
ferulovaacute a carsoovaacute kyselina kaemferol quercetin a hesperitin) byly zředěny na koncentraci
3210-5 moll-1 Zapojeniacute cely bylo třiacute-elektrodoveacute a sestaacutevalo z uhliacutekateacute skleněneacute pracovniacute
elektrody platinoveacute pomocneacute elektrody a AgAgCl referentniacute elektrody Rychlost skenu byla
100 mV sminus1 Z cyklickeacuteho voltamogramu autoři zjistili že zkoumaneacute analyty se chovajiacute
reverzibilně vykazujiacute velice niacutezkeacute hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů což maacute spojitost se
strukturou sloučenin a tudiacutež všechny vykazujiacute antioxidačniacute uacutečinky Pro zhodnoceniacute velikosti
tohoto uacutečinku byl sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram v rozmeziacute potenciaacutelu od +01 do
+08 V (vsAgAgCl) Naacutesledně byl vybraacuten potenciaacutel +05 V při ktereacutem sledovali odezvy
21
analytů a z nich posoudili navzaacutejem velikost antioxidačniacute aktivity mezi analyty Ta klesala
v řadě od kcarnosoovaacute gt quercetin gt krozmaryacutenovaacute gt kaemferol gt kkaacutevovaacute Kyselina
kumarovaacute ferulovaacute a hesperitin jevili minimaacutelniacute antioxidačniacute antioxidačniacute aktivitu43
Separačniacute metody
Chromatografie na tenkeacute vrstvě
Metoda tenkovrstevneacute chromatografie (TLC) patřiacute k jedneacute z nejstaršiacutem separačniacutem
metodaacutem Jejiacute princip je znaacutem už přes sto let a od 30 let je jednou z nejpoužiacutevanějšiacutech
chromatografickyacutech technik Je jednoduchaacute levnaacute a rychlaacute Nejčastěji se použiacutevaacute pro detekci
laacutetek v přiacuterodniacutech extraktech M Petersen ve sveacute praacuteci identifikoval rozmaryacutenovou kyselinu
metodou TLC Jako mobilniacute faacuteze sloužila směs EtOAcCHCl3HCO2H (504010) Vysušenyacute
papiacuter byl postřiacutekaacuten směsiacute metanolu a polyethylenglykolu a k identifikaci využil UV detekci
při 254 a 312 nm (cit 41) Dalšiacute publikace jsou uvedeny v cit62636465
Elektromigračniacute techniky
Tyto techniky vynikajiacute předevšiacutem velice malou spotřebou vzorku a činidel velkou
uacutečinnostiacute a rychlostiacute separace a kraacutetkou dobu potřebnou na optimalizaci podmiacutenek
Dnes elektromigračniacute metody dosahujiacute uacutečinnosti několik stovek tisiacutec až milionů teoretickyacutech
pater Jsou považovaacuteny za jedny z nejuacutečinnějšiacutech nejcitlivějšiacutech a nejperspektivnějšiacutech
analytickyacutech separačniacutech technik Bylo napsaacuteno mnoho publikaciacute pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v rostlinneacutem matriaacutele metodu kapilaacuterniacute elektroforeacutezy s různyacutemi typy detekce a to
s UVVIS66676869 hmotnostniacute707172 a elektrochemickeacute jak uvaacutediacute např praacutece Y Penga a
kol kteřiacute separovali rozmaryacutenovou kyselinu z extraktu rozmaryacutenu Použili pracovniacute
uhliacutekovou elektrodu s potenciaacutelem +09 V (vsSCE) boraacutetovyacute pufr o pH 9 a 75 cm kapilaacutera
Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu byl 110-9 moll-1 (cit73
)
Plynovaacute chromatografie
Metoda plynoveacute chromatografie (GC) je jedna z nejrozšiacuteřenějšiacutech analytickyacutech metod
použiacutevanaacute pro analyacutezu těkavyacutech sloučenin Důvodem je jejiacute vysokaacute separačniacute uacutečinnost a velkaacute
citlivost Dovoluje naacutem pracovat s minimaacutelniacutem množstviacutem vzorku (pg) Jestli-že bychom
chtěli analyzovat fenolickeacute kyseliny plynovou chromatografiiacute je nutneacute je převeacutest na těkaveacute
trimetylsilyl derivaacutety např hexametyldisilazanem s přiacutedavkem trifluoroctoveacute kyseliny jak je
22
popsaacuteno v praacuteci Fuumlzfaie a Molnaacuter-Perla48 V dnešniacute době se pro lepšiacute objasněniacute povahy složek
složityacutech směsiacute nejčastěji spojuje s vysoce vyacutekonnou hmotnostniacute detekciacute Bohužel nevyacutehodou
teacuteto detekce jsou vysokeacute pořizovaciacute naacuteklady Teacuteto kombinace využil M A Hossain pro
separaci rozmaryacutenoveacute kyseliny z různyacutech odrůd jablek K analyacuteze si připravil metanolickyacute
extrakt vzorku (1100 vv) jako nosnyacute plyn sloužilo helium a separace probiacutehala na
křemennyacutech kapilaacuteraacutech při naacutestřiku vzorku 02 μl U hmotnostniacute detekce byla využita
ionizace elektronem Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu činil 210-9 gl-1(cit74
)
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je jedna z nejpopulaacuternějšiacutech
separačniacutech metod kteraacute se může kombinovat s několika detekčniacutemi systeacutemy a to s UVVIS
popř detektorem diodoveacuteho pole (DAD) elektrochemickyacutem (ECD) fluorescenčniacutem7576 (FD)
a hmotnostniacutem77787980
Wang H Provan GJ Helliwell K ve sveacute praacuteci srovnaacutevali použitiacute mobilniacutech faacuteziacute
a extrakciacute pro kyselinu kaacutevovou a rozmaryacutenovou Autoři uvaacutedějiacute že nejlepšiacute separace
probiacutehala při složeniacute mobilniacute faacuteze methanol01 kyselina fosforečnaacute a po extrakci reaacutelneacute
matrice v etanolu nebo metanolu Tyto extrakce poskytovaly přibližně stejneacute vyacutetěžky Vlnovaacute
deacutelka byla nastavena na 330 nm průtok na 1 mlml separace probiacutehala na koloně Kingsorb 5
μm Byl použit gradient mobilniacute faacuteze Detekčniacute limit pro kyselinu kaacutevovou byl 1510-1 gl-1
pro kyselinu rozmaryacutenovou 7110-1 gl-1(cit
(MS) detektorem Nejčastěji se pracuje v systeacutemu reverzniacutech faacuteziacute ve
kteryacutech je stacionaacuterniacute faacuteze nepolaacuterniacute a mobilniacute faacuteze polaacuterniacute Tato technika je pro stanoveniacute
fenolickyacutech kyselin nejpoužiacutevanějšiacute
81) Některeacute z mnoha dalšiacute publikaciacute využiacutevajiacuteciacute
spektrofotometrickou detekci jsou uvedeny v cit8283848586
Elektrochemickaacute detekce je až o řaacuted citlivějšiacute než UVVIS detekce Dokonce někteřiacute
autoři uvaacutedějiacute že pro fenolickeacute kyseliny je tento detektor nejcitlivějšiacute ze všech Podmiacutenkou
pro jeho použitiacute je že analyzovanaacute laacutetka musiacute byacutet elektroaktivniacute a mobilniacute faacuteze vodivaacute což se
zajistiacute přiacutedavkem soli do vodneacute faacuteze Tento detektor maacute jedinou nevyacutehodu a to je jeho uacutezkaacute
linearita kalibračniacute přiacutemky v koncentračniacutem rozmeziacute Dnes se nejčastěji využiacutevaacute Coulochem
jak uvaacutediacute praacutece V Škeřiacutekoveacute L Grynoveacute a P Jandery pro stanoveniacute antioxidantů v pivě
Zaacuteroveň ho porovnaacutevali s osmikanaacutelovyacutem detektorem CoulArray a s fluorescenčniacutem
detektorem Separace probiacutehala na koloně Zorbax SB-C18 Mobilniacute faacuteze byla složena s 5 mM
octanu amonneacuteho pH 315 s acetonitrilem v gradientu Vyacutesledkem bylo že nejcitlivějšiacutem
23
detektorem až o 3 řaacutedy byl detektor fluorescenčniacute bohužel ne všechny laacutetky fluoreskujiacute a
většina z nich se tedy nedala stanovit bez komplikovaneacute derivatizace87 Dalšiacute využitiacute
coulometrickeacuteho detektoru pro separaci fenolickyacutech kyselin v rostlinneacutem materiaacutele jsou
uvedeno v cit8889
Kromě coulochemickeacuteho detektoru je často využiacutevaacuten o něco meacuteně citlivyacute
detektor ampeacuterometrickyacute
90
8 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 Mobilniacute faacuteze byla složena z H2OCH3OHH3PO4
(74524510 vv) s průtokem 01 mlmin(cit
Vanbeneden N a kol analyzovali fenolickeacute kyseliny v pivě
za použitiacute ampeacuterometrickeacuteho detektoru ED40 s pracovniacute uhliacutekovou a referentniacute AgAgCl
elektrodou Citlivost byla nastavena na 100 nA Chromatografickaacute analyacuteza probiacutehala
v systeacutemu reverzniacute faacuteze na koloně 250 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 s guard kolonou
90)
24
3214 Metody použiacutevaneacute při analyacuteze fenolickyacutech kyselin
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je v posledniacutech letech jednou
z neperspektivnějšiacutech separačniacutech technik v analyacuteze přiacuterodniacutech laacutetek Je založena na rozdiacutelneacute
distribuci složek analytu mezi stacionaacuterniacute a mobilniacute faacuteziacute Stacionaacuterniacute faacuteziacute je film přiacuteslušneacute
laacutetky zakotvenyacute na povrchu nosiče nebo pevnyacute adsorbent Stacionaacuterniacute faacuteze může byacutet jak
polaacuterniacute tak nepolaacuterniacute Dnes se nejčastěji pracuje v systeacutemu reversniacutech faacuteziacute kde na silikagel
chemicky vaacutezaneacute alkyloveacute řetězce (nejčastěji C18H37) sloužiacute jako stacionaacuterniacute faacuteze (nepolaacuterniacute)
a voda s přiacutedavkem organickyacutech rozpouštědel jako faacuteze mobilniacute (polaacuterniacute) ktereacute zvyšujiacute
rozpustnost a stabilitu některyacutech analytů Mobilniacute faacuteze neniacute inertniacute a vyacuteznamně se podiacuteliacute
na separačniacutem procesu Maacuteme prakticky neomezeneacute možnosti jejiacuteho složeniacute a můžeme
ji ovlivňovat změnami ve složeniacute rozpouštědel pH iontoveacute siacutely atd Mobilniacute faacuteze
je charakterizovaacutena hlavně polaritou a selektivitou9192
Vyacutehodou kapalinoveacute chromatografie je jejiacute spojeniacute s různyacutemi typy detektorů V dnešniacute
době je obecně jeden z nejpoužiacutevanějšiacutech detektor spektrofotometrickyacute založenyacute na
schopnosti laacutetek absorbovat zaacuteřeniacute Avšak ve srovnaacuteniacute s jinyacutemi detektory je poměrně maacutelo
citlivyacute Jeho detekčniacute limity se pohybujiacute mezi 10-5 až 10-6 moll-1 Jedniacutem z nejcitlivějšiacutech
detektorů ve spojeniacute s HPLC detektor elektrochemickyacute u něhož je možneacute dosaacutehnout
detekčniacutech limitů až 10-9 moll-1 a tiacutem bez probleacutemů konkuruje detektoru fluorescenčniacutemu
93
Vzhledem k těmto poznatkům je v analyacuteze přiacuterodniacutech antioxidantů posledniacute dobou
využiacutevaacutena praacutevě vysoce citlivaacute a selektivniacute elektrochemickaacute detekce Mezi ni řadiacuteme
ampeacuterometrii a coulometrii Obě tyto detekčniacute techniky jsou použitelneacute pro systeacutem reverzniacutech
faacuteziacute a to nejčastěji na kolonaacutech C18 Na rozdiacutel od jinyacutech detektorů je u elektrochemickeacute
detekce podmiacutenkou vodivost mobilniacute faacuteze Ta se zajišťuje přiacutedavkem soli do vodneacute složky
Organickaacute složka je tvořena stejnyacutemi rozpouštědly jako u ostatniacutech typů detekce avšak
nejčastěji je využiacutevaacuten methanol nebo acetonitril Dalšiacute velice důležitou podmiacutenkou je
použiacutevaacuteniacute vysoce čistyacutech chemikaacuteliiacute a dokonaleacuteho odvzdušněniacute aby bylo dosaženo stabilniacute
zaacutekladniacute linie a reprodukovatelnosti vyacutesledků Elektrodovyacute systeacutem je nejčastěji
třiacuteelektrodovyacute Jako pracovniacute elektrody se použiacutevajiacute různeacute formy uhliacuteku nebo ušlechtilyacute kov
jako referentniacute sloužiacute např argentchloridovaacute kalomelovaacute nebo hydrogen-palaacutediovaacute a jako
pomocnaacute elektroda je nejčastěji využiacutevanaacute platina ve formě draacutetku či pliacutešku
94
Ampeacuterometrickaacute detekce je založenaacute na měřeniacute proudu kteryacute proteacutekaacute pracovniacute
elektrodou v zaacutevislosti na čase Velikost tohoto proudu v přiacutetomnosti analytu je potom přiacutemo
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
13
vznikne kyselina 4-kumaroyl-4acutefenyloctovaacute 9 Tato kyselina je naacutesledně hydrolyzovaacutena
v poloze 3 a 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a rozpadaacute se na dva meziprodukty kyselinu kafeoyl-4acute-
hydroxyfenyloctovou 10 a kyselinu 4-kumaroyl-34acute-dihydroxyfenyl octovou 11 Dalšiacute
hydroxylaciacute meziproduktu 10 v poloze 3acute aromatickeacuteho jaacutedra a meziproduktu 11 v poloze 3
aromatickeacuteho jaacutedra a jejich spojeniacutem vznikaacute rozmaryacutenovaacute kyselina 12(cit41)
COOH
NH2
COOH
NH2OH
PAL
COOH
1
2
CAH
COOH
OH 3
4CL
OH
SCoA
O
4
OH
O
O
COOHH
OH
9
OH
O
O
COOHH
OH
OH
OH
O
O
COOHH
OH
OH
11 12
OH
O
O
COOHH
OH
OHOH
13
TAT
COOH
OOH
5
6
HPPD
COOH
OH
OH 7
tokoferolyplastochinony
HPPR
COOH
OHOH
H
8
RAS
3-H 3-H
3-H3-H
Obr 9 Biosynteacuteza rozmaryacutenoveacute kyseliny41
14
32114 Metabolismus
Metabolismus kyseliny rozmaryacutenoveacute popř dalšiacutech derivaacutetů kaacutevoveacute kyseliny
neniacute dodnes zcela objasněn Předpoklaacutedaacute se že může dochaacutezet k jejich aktivaci štěpeniacutem
esterovyacutech vazeb a naacutesledneacutemu uvolněniacute kaacutevoveacute kyseliny42
32115 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky Na Obr 10 je vyobrazeno
scheacutema oxidace a redukce kyseliny rozmaryacutenoveacute K oxidaci dochaacuteziacute při potenciaacutele +620 mV
a k redukci při potenciaacutele +130 mV (vsAgAgCl) viz Obr 11 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu
oxidačniacute piacuteku jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43
OOH
OH
O COOHH
OH
OH OO
O
O COOHH
O
O
-4e- -4H+
-4e- -4H+
Obr 10 Oxidace a redukce k rozmaryacutenoveacute
Obr 11 Cyklickyacute voltamogram k rozmaryacutenoveacute43
15
3212 Kaacutevovaacute kyselina
(kyselina 34-dihydroxyskořicovaacute)
Obr 12 Kaacutevovaacute kyselina
Kaacutevovaacute kyselina C9H8O4 Obr 12 je hydroxyderivaacutet skořicoveacute kyseliny Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 18016 gmol-1 bod varu 223-225 degC hustota 148 gcm-sup3 je rozpustnaacute v horkeacute
vodě a v alkoholu Z fyzikaacutelniacuteho hlediska se vyskytuje ve formě žlutyacutech krystalků V přiacuterodě
ji můžeme naleacutezt jak volně tak ve formě derivaacutetů Nejčastěji je obsažena v rostlinaacutech ve
formě esterů v nichž se vaacutežiacute karboxylem na hydroxyloveacute skupiny organickyacutech kyselin nebo
sacharidů Daacutele pak v kaacutevovyacutech zrnech bramboraacutech ryacuteži obiliacute zelenině atd Kaacutevovou
kyselinu řadiacuteme do skupiny přiacuterodniacutech in vitro antioxidantů a tudiacutež přispiacutevaacute k prevenci proti
kardiovaskulaacuterniacutem nemocem a rakovině Jsou znaacutemeacute jejiacute protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a
antimetastatickeacute uacutečinky2529303144
32121 Biologickeacute uacutečinky
K hlavniacutemu biologickeacutemu uacutečinku kaacutevoveacute kyseliny patřiacute jejiacute antioxidačniacute aktivita daacutele
pak vykazuje protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a antimetastatickeacute uacutečinky Kaacutevovaacute kyselina je
v přiacutetomnosti iontů mědi poměrně silnyacutem protioxidantem Reakciacute polyfenolů a iontů mědi
dochaacuteziacute k jejich redukci a při naacutesledneacute reoxidaci jsou produkovaacuteny reaktivniacute kysliacutekoveacute
radikaacutely Tiacutemto dochaacuteziacute k poškozeniacute DNA Bylo zjištěno že koncentrace iontů mědi při
různyacutech naacutedorovyacutech onemocněniacutech vzrůstaacute a proto za protektivniacute vlastnosti kaacutevoveacute kyseliny
může spiacuteše protioxidativniacute aktivita než antioxidativniacute Jak bylo dřiacuteve řečeno antioxidačniacute
schopnost zaacutevisiacute na struktuře sloučeniny V přiacutepadě kaacutevoveacute kyseliny a jejich derivaacutetů je
důležityacutem faktorem stabilita vznikleacuteho antioxidantu na maacutelo reaktivniacute fenoxylovyacute radikaacutel 30
nebo na neradikaacutelniacute chinoidniacute strukturu 31 (Obr 13)202126
16
OH
OH
A
RHR
O
OH
A
RHR
OH
OH
A
30 31 Obr 13 Stabilizace kaacutevoveacute kyseliny a jejiacutech derivaacutetů
32122 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny
Vyacutechoziacutemi laacutetkami pro biosynteacutezu kaacutevoveacute kyseliny (Obr 14) jsou aminokyseliny
tryptofan tyrozin a fenylalanin Hlavniacutem metabolitem pro synteacutezu těchto aminokyselin
je kyselina šikimovaacute resp jejiacute fosforylovanyacute anion 16 Dochaacuteziacute ke kondenzaci aniontu
s fosfoenulpyruvaacutetem 17 za vzniku 3-fosfo-5-enolpyruvylšikimaacutetu 18 ze ktereacuteho se odštěpiacute
fosfaacutet za vzniku chorsimaacutetu 19 Chlorsimaacutet se může štěpit na tryptofan nebo vznikaacute
meziprodukt 20 kteryacute dekarboxylaciacute aminaciacute a dehydroxylaciacute poskytuje tyroxin
a fenylalanin 21 Deaminaciacute fenylalaninu vznikaacute anion kyseliny skořicoveacute 22 a jeho
postupnou hydroxylaciacute přes para-kumaraacutet 23 vznikaacute anion kyseliny kaacutevoveacute 24 (cit424546
)
17
COO-
OH
OH
OH
ATP ADP
Mg2+
COO-
POOH
OH
COO-
PO
CH2
COO-
POOH
O CH3
CH2
COO-
OH
O CH3
CH2
tryptofan
C-OO
COO-
O
OH
-PO3-
deaminacedehydroxylace aminace
COO-
NH3+
deaminace
COO-
COO-
OH
hydroxylace hydroxylace
COO-
OH
OH
16
17
18
1920
+ tyroxin
21
22 23 24
Obr 14 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny42
32123 Metabolismus
Metabolismus kyseliny kaacutevoveacute se v lidskyacutech tkaacuteniacutech podobaacute metabolismu leacutečiv
u kteryacutech podobně jako u teacuteto kyseliny laacutetky podleacutehajiacute metylaci Podrobnyacute přehled všech
metabolitů a jejich přeměn jsou uvedeny v praacuteci Brancoveacute P42
18
32124 Derivaacutety
Kaacutevovaacute kyselina se v přiacuterodě vyskytuje jak ve volneacute formě tak ve formě derivaacutetů
(Obr 15) Zaacuteležiacute na tom kolik molekul kaacutevoveacute kyseliny se v jednotlivyacutech derivaacutetech
vyskytuje Mezi derivaacutety s jednou molekulou patřiacute např fenylethylester kaacutevoveacute kyseliny
(CAPE) 25 nebo chlorogenovaacute kyselina 26 kondenzaciacute dvou molekul vznikaacute rozmaryacutenovaacute
kyselina 27(cit42)
OOH
OH
O
25
OOH
OH
O
OH
OHCOOH
OH
26
OOH
OH
O COOH
27 Obr 15 Derivaacutety kaacutevoveacute kyseliny42
Hlavniacutem derivaacutetem kyseliny kaacutevoveacute je kyselina chlorogenovaacute přesněji kyselina
5-O-kafeoylchinovaacute (5-CQA) 26 Stejně jako kyselina kaacutevovaacute a rozmaryacutenovaacute se vyznačuje
antioxidačniacutemi uacutečinky i když poněkud slabšiacutemi jak uvaacutediacute praacutece Marinove E a kol47
Maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute můžeme naleacutezt v čajovyacutech liacutestciacutech kaacutevě kakaovyacutech
bobech ovoci a zelenině a takeacute v šalvěji leacutekařskeacute4849
19
32125 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina kaacutevovaacute stejně jako kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky
Na Obr 16 je vyobrazeno scheacutema oxidace kteraacute vede ke vzniku o-chinon kaacutevoveacute kyseliny a
redukce kaacutevoveacute kyseliny Oxiduje se při potenciaacutele +540mV a redukuje se při potenciaacutele
+180 mV (vsAgAgCl) viz Obr 17 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu oxidačniacute piacuteku
jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43 Podrobnyacute
přehled z hlediska elektrochemickeacuteho chovaacuteniacute kyseliny kaacutevoveacute je popsaacuten v praacuteci S K
Trabelsiho a kol50
O
OH
OH
OH
-2e- -2H+
+2e- +2H+ O
O
O
OH
Obr 16 Oxidace a redukce k kaacutevoveacute
Obr 17 Cyklickyacute voltamogram k kaacutevoveacute43
20
3213 Metody stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
Vzhledem ke skutečnosti že vyacuteše diskutovaneacute fenolickeacute kyseliny majiacute velice podobneacute
chemickeacute i fyzikaacutelniacute vlastnosti stanovujiacute se v rostlinneacutem materiaacutele nejčastěji společně Mezi
dnes nejpoužiacutevanějšiacute metody pro jejich stanoveniacute patřiacute separačniacute metody29 a to
chromatografie na tenkeacute vrstvě plynovaacute chromatografie s plamenoionizačniacutem
nebo hmotnostniacutem detektorem kapalinovaacute chromatografie s UVVIS hmotnostniacutem
nebo elektrochemickyacutem detektorem a elektromigračniacute techniky s UVVIS hmotnostniacutem nebo
elektrochemickyacutem detektorem Kromě metod separačniacutech a elektromigračniacutech se mohou takeacute
využiacutevat metody elektrochemickeacute a to voltametrie nebo biosenzory51525354 i metody
molekuloveacute spektrometrie jako NMR5556 IR57 Nemůžeme opomenout metody
enzymatickeacute58
ktereacute jsou ale oproti separačniacutem využiacutevaneacute jen zřiacutedka a vzhledem k zaměřeniacute
diplomoveacute praacutece nebudou daacutele diskutovaacuteny
Elektroanalytickeacute metody
Voltametrie
Cyklickaacute voltametrie patřiacute do skupiny potenciodynamickyacutech experimentaacutelniacutech metod
ktereacute doznaly v posledniacutech desetiletiacutech rychleacuteho rozvoje a velkeacuteho rozšiacuteřeniacute do laboratorniacute
praxe Bylo publikovaacuteno několik voltmetrickyacutech metod pro stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
v rostlinneacutem materiaacutele596061 Voltametrie se ale nemusiacute použiacutevat jen pro stanoveniacute obsahu
analytů v různyacutech matriciacutech ale takeacute k hodnoceniacute antioxidačniacute aktivity např kyseliny
rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute a dalšiacutech kyselin v suchyacutech bylinaacutech jak popisuje praacutece MS Cosia S
Burattiho S Mannina a S Benedetta Nejprve byla provedena cyklickaacute voltametrie s pufrem
o složeniacute 70 metanol 28 01moll-1 octanu sodneacuteho pH 4 2 a monohydraacutetu chloristanu
sodneacuteho Standardniacute roztoky fenolickyacutech sloučenin (kaacutevovaacute rozmaryacutenovaacute kumarovaacute
ferulovaacute a carsoovaacute kyselina kaemferol quercetin a hesperitin) byly zředěny na koncentraci
3210-5 moll-1 Zapojeniacute cely bylo třiacute-elektrodoveacute a sestaacutevalo z uhliacutekateacute skleněneacute pracovniacute
elektrody platinoveacute pomocneacute elektrody a AgAgCl referentniacute elektrody Rychlost skenu byla
100 mV sminus1 Z cyklickeacuteho voltamogramu autoři zjistili že zkoumaneacute analyty se chovajiacute
reverzibilně vykazujiacute velice niacutezkeacute hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů což maacute spojitost se
strukturou sloučenin a tudiacutež všechny vykazujiacute antioxidačniacute uacutečinky Pro zhodnoceniacute velikosti
tohoto uacutečinku byl sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram v rozmeziacute potenciaacutelu od +01 do
+08 V (vsAgAgCl) Naacutesledně byl vybraacuten potenciaacutel +05 V při ktereacutem sledovali odezvy
21
analytů a z nich posoudili navzaacutejem velikost antioxidačniacute aktivity mezi analyty Ta klesala
v řadě od kcarnosoovaacute gt quercetin gt krozmaryacutenovaacute gt kaemferol gt kkaacutevovaacute Kyselina
kumarovaacute ferulovaacute a hesperitin jevili minimaacutelniacute antioxidačniacute antioxidačniacute aktivitu43
Separačniacute metody
Chromatografie na tenkeacute vrstvě
Metoda tenkovrstevneacute chromatografie (TLC) patřiacute k jedneacute z nejstaršiacutem separačniacutem
metodaacutem Jejiacute princip je znaacutem už přes sto let a od 30 let je jednou z nejpoužiacutevanějšiacutech
chromatografickyacutech technik Je jednoduchaacute levnaacute a rychlaacute Nejčastěji se použiacutevaacute pro detekci
laacutetek v přiacuterodniacutech extraktech M Petersen ve sveacute praacuteci identifikoval rozmaryacutenovou kyselinu
metodou TLC Jako mobilniacute faacuteze sloužila směs EtOAcCHCl3HCO2H (504010) Vysušenyacute
papiacuter byl postřiacutekaacuten směsiacute metanolu a polyethylenglykolu a k identifikaci využil UV detekci
při 254 a 312 nm (cit 41) Dalšiacute publikace jsou uvedeny v cit62636465
Elektromigračniacute techniky
Tyto techniky vynikajiacute předevšiacutem velice malou spotřebou vzorku a činidel velkou
uacutečinnostiacute a rychlostiacute separace a kraacutetkou dobu potřebnou na optimalizaci podmiacutenek
Dnes elektromigračniacute metody dosahujiacute uacutečinnosti několik stovek tisiacutec až milionů teoretickyacutech
pater Jsou považovaacuteny za jedny z nejuacutečinnějšiacutech nejcitlivějšiacutech a nejperspektivnějšiacutech
analytickyacutech separačniacutech technik Bylo napsaacuteno mnoho publikaciacute pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v rostlinneacutem matriaacutele metodu kapilaacuterniacute elektroforeacutezy s různyacutemi typy detekce a to
s UVVIS66676869 hmotnostniacute707172 a elektrochemickeacute jak uvaacutediacute např praacutece Y Penga a
kol kteřiacute separovali rozmaryacutenovou kyselinu z extraktu rozmaryacutenu Použili pracovniacute
uhliacutekovou elektrodu s potenciaacutelem +09 V (vsSCE) boraacutetovyacute pufr o pH 9 a 75 cm kapilaacutera
Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu byl 110-9 moll-1 (cit73
)
Plynovaacute chromatografie
Metoda plynoveacute chromatografie (GC) je jedna z nejrozšiacuteřenějšiacutech analytickyacutech metod
použiacutevanaacute pro analyacutezu těkavyacutech sloučenin Důvodem je jejiacute vysokaacute separačniacute uacutečinnost a velkaacute
citlivost Dovoluje naacutem pracovat s minimaacutelniacutem množstviacutem vzorku (pg) Jestli-že bychom
chtěli analyzovat fenolickeacute kyseliny plynovou chromatografiiacute je nutneacute je převeacutest na těkaveacute
trimetylsilyl derivaacutety např hexametyldisilazanem s přiacutedavkem trifluoroctoveacute kyseliny jak je
22
popsaacuteno v praacuteci Fuumlzfaie a Molnaacuter-Perla48 V dnešniacute době se pro lepšiacute objasněniacute povahy složek
složityacutech směsiacute nejčastěji spojuje s vysoce vyacutekonnou hmotnostniacute detekciacute Bohužel nevyacutehodou
teacuteto detekce jsou vysokeacute pořizovaciacute naacuteklady Teacuteto kombinace využil M A Hossain pro
separaci rozmaryacutenoveacute kyseliny z různyacutech odrůd jablek K analyacuteze si připravil metanolickyacute
extrakt vzorku (1100 vv) jako nosnyacute plyn sloužilo helium a separace probiacutehala na
křemennyacutech kapilaacuteraacutech při naacutestřiku vzorku 02 μl U hmotnostniacute detekce byla využita
ionizace elektronem Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu činil 210-9 gl-1(cit74
)
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je jedna z nejpopulaacuternějšiacutech
separačniacutech metod kteraacute se může kombinovat s několika detekčniacutemi systeacutemy a to s UVVIS
popř detektorem diodoveacuteho pole (DAD) elektrochemickyacutem (ECD) fluorescenčniacutem7576 (FD)
a hmotnostniacutem77787980
Wang H Provan GJ Helliwell K ve sveacute praacuteci srovnaacutevali použitiacute mobilniacutech faacuteziacute
a extrakciacute pro kyselinu kaacutevovou a rozmaryacutenovou Autoři uvaacutedějiacute že nejlepšiacute separace
probiacutehala při složeniacute mobilniacute faacuteze methanol01 kyselina fosforečnaacute a po extrakci reaacutelneacute
matrice v etanolu nebo metanolu Tyto extrakce poskytovaly přibližně stejneacute vyacutetěžky Vlnovaacute
deacutelka byla nastavena na 330 nm průtok na 1 mlml separace probiacutehala na koloně Kingsorb 5
μm Byl použit gradient mobilniacute faacuteze Detekčniacute limit pro kyselinu kaacutevovou byl 1510-1 gl-1
pro kyselinu rozmaryacutenovou 7110-1 gl-1(cit
(MS) detektorem Nejčastěji se pracuje v systeacutemu reverzniacutech faacuteziacute ve
kteryacutech je stacionaacuterniacute faacuteze nepolaacuterniacute a mobilniacute faacuteze polaacuterniacute Tato technika je pro stanoveniacute
fenolickyacutech kyselin nejpoužiacutevanějšiacute
81) Některeacute z mnoha dalšiacute publikaciacute využiacutevajiacuteciacute
spektrofotometrickou detekci jsou uvedeny v cit8283848586
Elektrochemickaacute detekce je až o řaacuted citlivějšiacute než UVVIS detekce Dokonce někteřiacute
autoři uvaacutedějiacute že pro fenolickeacute kyseliny je tento detektor nejcitlivějšiacute ze všech Podmiacutenkou
pro jeho použitiacute je že analyzovanaacute laacutetka musiacute byacutet elektroaktivniacute a mobilniacute faacuteze vodivaacute což se
zajistiacute přiacutedavkem soli do vodneacute faacuteze Tento detektor maacute jedinou nevyacutehodu a to je jeho uacutezkaacute
linearita kalibračniacute přiacutemky v koncentračniacutem rozmeziacute Dnes se nejčastěji využiacutevaacute Coulochem
jak uvaacutediacute praacutece V Škeřiacutekoveacute L Grynoveacute a P Jandery pro stanoveniacute antioxidantů v pivě
Zaacuteroveň ho porovnaacutevali s osmikanaacutelovyacutem detektorem CoulArray a s fluorescenčniacutem
detektorem Separace probiacutehala na koloně Zorbax SB-C18 Mobilniacute faacuteze byla složena s 5 mM
octanu amonneacuteho pH 315 s acetonitrilem v gradientu Vyacutesledkem bylo že nejcitlivějšiacutem
23
detektorem až o 3 řaacutedy byl detektor fluorescenčniacute bohužel ne všechny laacutetky fluoreskujiacute a
většina z nich se tedy nedala stanovit bez komplikovaneacute derivatizace87 Dalšiacute využitiacute
coulometrickeacuteho detektoru pro separaci fenolickyacutech kyselin v rostlinneacutem materiaacutele jsou
uvedeno v cit8889
Kromě coulochemickeacuteho detektoru je často využiacutevaacuten o něco meacuteně citlivyacute
detektor ampeacuterometrickyacute
90
8 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 Mobilniacute faacuteze byla složena z H2OCH3OHH3PO4
(74524510 vv) s průtokem 01 mlmin(cit
Vanbeneden N a kol analyzovali fenolickeacute kyseliny v pivě
za použitiacute ampeacuterometrickeacuteho detektoru ED40 s pracovniacute uhliacutekovou a referentniacute AgAgCl
elektrodou Citlivost byla nastavena na 100 nA Chromatografickaacute analyacuteza probiacutehala
v systeacutemu reverzniacute faacuteze na koloně 250 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 s guard kolonou
90)
24
3214 Metody použiacutevaneacute při analyacuteze fenolickyacutech kyselin
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je v posledniacutech letech jednou
z neperspektivnějšiacutech separačniacutech technik v analyacuteze přiacuterodniacutech laacutetek Je založena na rozdiacutelneacute
distribuci složek analytu mezi stacionaacuterniacute a mobilniacute faacuteziacute Stacionaacuterniacute faacuteziacute je film přiacuteslušneacute
laacutetky zakotvenyacute na povrchu nosiče nebo pevnyacute adsorbent Stacionaacuterniacute faacuteze může byacutet jak
polaacuterniacute tak nepolaacuterniacute Dnes se nejčastěji pracuje v systeacutemu reversniacutech faacuteziacute kde na silikagel
chemicky vaacutezaneacute alkyloveacute řetězce (nejčastěji C18H37) sloužiacute jako stacionaacuterniacute faacuteze (nepolaacuterniacute)
a voda s přiacutedavkem organickyacutech rozpouštědel jako faacuteze mobilniacute (polaacuterniacute) ktereacute zvyšujiacute
rozpustnost a stabilitu některyacutech analytů Mobilniacute faacuteze neniacute inertniacute a vyacuteznamně se podiacuteliacute
na separačniacutem procesu Maacuteme prakticky neomezeneacute možnosti jejiacuteho složeniacute a můžeme
ji ovlivňovat změnami ve složeniacute rozpouštědel pH iontoveacute siacutely atd Mobilniacute faacuteze
je charakterizovaacutena hlavně polaritou a selektivitou9192
Vyacutehodou kapalinoveacute chromatografie je jejiacute spojeniacute s různyacutemi typy detektorů V dnešniacute
době je obecně jeden z nejpoužiacutevanějšiacutech detektor spektrofotometrickyacute založenyacute na
schopnosti laacutetek absorbovat zaacuteřeniacute Avšak ve srovnaacuteniacute s jinyacutemi detektory je poměrně maacutelo
citlivyacute Jeho detekčniacute limity se pohybujiacute mezi 10-5 až 10-6 moll-1 Jedniacutem z nejcitlivějšiacutech
detektorů ve spojeniacute s HPLC detektor elektrochemickyacute u něhož je možneacute dosaacutehnout
detekčniacutech limitů až 10-9 moll-1 a tiacutem bez probleacutemů konkuruje detektoru fluorescenčniacutemu
93
Vzhledem k těmto poznatkům je v analyacuteze přiacuterodniacutech antioxidantů posledniacute dobou
využiacutevaacutena praacutevě vysoce citlivaacute a selektivniacute elektrochemickaacute detekce Mezi ni řadiacuteme
ampeacuterometrii a coulometrii Obě tyto detekčniacute techniky jsou použitelneacute pro systeacutem reverzniacutech
faacuteziacute a to nejčastěji na kolonaacutech C18 Na rozdiacutel od jinyacutech detektorů je u elektrochemickeacute
detekce podmiacutenkou vodivost mobilniacute faacuteze Ta se zajišťuje přiacutedavkem soli do vodneacute složky
Organickaacute složka je tvořena stejnyacutemi rozpouštědly jako u ostatniacutech typů detekce avšak
nejčastěji je využiacutevaacuten methanol nebo acetonitril Dalšiacute velice důležitou podmiacutenkou je
použiacutevaacuteniacute vysoce čistyacutech chemikaacuteliiacute a dokonaleacuteho odvzdušněniacute aby bylo dosaženo stabilniacute
zaacutekladniacute linie a reprodukovatelnosti vyacutesledků Elektrodovyacute systeacutem je nejčastěji
třiacuteelektrodovyacute Jako pracovniacute elektrody se použiacutevajiacute různeacute formy uhliacuteku nebo ušlechtilyacute kov
jako referentniacute sloužiacute např argentchloridovaacute kalomelovaacute nebo hydrogen-palaacutediovaacute a jako
pomocnaacute elektroda je nejčastěji využiacutevanaacute platina ve formě draacutetku či pliacutešku
94
Ampeacuterometrickaacute detekce je založenaacute na měřeniacute proudu kteryacute proteacutekaacute pracovniacute
elektrodou v zaacutevislosti na čase Velikost tohoto proudu v přiacutetomnosti analytu je potom přiacutemo
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
14
32114 Metabolismus
Metabolismus kyseliny rozmaryacutenoveacute popř dalšiacutech derivaacutetů kaacutevoveacute kyseliny
neniacute dodnes zcela objasněn Předpoklaacutedaacute se že může dochaacutezet k jejich aktivaci štěpeniacutem
esterovyacutech vazeb a naacutesledneacutemu uvolněniacute kaacutevoveacute kyseliny42
32115 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky Na Obr 10 je vyobrazeno
scheacutema oxidace a redukce kyseliny rozmaryacutenoveacute K oxidaci dochaacuteziacute při potenciaacutele +620 mV
a k redukci při potenciaacutele +130 mV (vsAgAgCl) viz Obr 11 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu
oxidačniacute piacuteku jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43
OOH
OH
O COOHH
OH
OH OO
O
O COOHH
O
O
-4e- -4H+
-4e- -4H+
Obr 10 Oxidace a redukce k rozmaryacutenoveacute
Obr 11 Cyklickyacute voltamogram k rozmaryacutenoveacute43
15
3212 Kaacutevovaacute kyselina
(kyselina 34-dihydroxyskořicovaacute)
Obr 12 Kaacutevovaacute kyselina
Kaacutevovaacute kyselina C9H8O4 Obr 12 je hydroxyderivaacutet skořicoveacute kyseliny Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 18016 gmol-1 bod varu 223-225 degC hustota 148 gcm-sup3 je rozpustnaacute v horkeacute
vodě a v alkoholu Z fyzikaacutelniacuteho hlediska se vyskytuje ve formě žlutyacutech krystalků V přiacuterodě
ji můžeme naleacutezt jak volně tak ve formě derivaacutetů Nejčastěji je obsažena v rostlinaacutech ve
formě esterů v nichž se vaacutežiacute karboxylem na hydroxyloveacute skupiny organickyacutech kyselin nebo
sacharidů Daacutele pak v kaacutevovyacutech zrnech bramboraacutech ryacuteži obiliacute zelenině atd Kaacutevovou
kyselinu řadiacuteme do skupiny přiacuterodniacutech in vitro antioxidantů a tudiacutež přispiacutevaacute k prevenci proti
kardiovaskulaacuterniacutem nemocem a rakovině Jsou znaacutemeacute jejiacute protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a
antimetastatickeacute uacutečinky2529303144
32121 Biologickeacute uacutečinky
K hlavniacutemu biologickeacutemu uacutečinku kaacutevoveacute kyseliny patřiacute jejiacute antioxidačniacute aktivita daacutele
pak vykazuje protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a antimetastatickeacute uacutečinky Kaacutevovaacute kyselina je
v přiacutetomnosti iontů mědi poměrně silnyacutem protioxidantem Reakciacute polyfenolů a iontů mědi
dochaacuteziacute k jejich redukci a při naacutesledneacute reoxidaci jsou produkovaacuteny reaktivniacute kysliacutekoveacute
radikaacutely Tiacutemto dochaacuteziacute k poškozeniacute DNA Bylo zjištěno že koncentrace iontů mědi při
různyacutech naacutedorovyacutech onemocněniacutech vzrůstaacute a proto za protektivniacute vlastnosti kaacutevoveacute kyseliny
může spiacuteše protioxidativniacute aktivita než antioxidativniacute Jak bylo dřiacuteve řečeno antioxidačniacute
schopnost zaacutevisiacute na struktuře sloučeniny V přiacutepadě kaacutevoveacute kyseliny a jejich derivaacutetů je
důležityacutem faktorem stabilita vznikleacuteho antioxidantu na maacutelo reaktivniacute fenoxylovyacute radikaacutel 30
nebo na neradikaacutelniacute chinoidniacute strukturu 31 (Obr 13)202126
16
OH
OH
A
RHR
O
OH
A
RHR
OH
OH
A
30 31 Obr 13 Stabilizace kaacutevoveacute kyseliny a jejiacutech derivaacutetů
32122 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny
Vyacutechoziacutemi laacutetkami pro biosynteacutezu kaacutevoveacute kyseliny (Obr 14) jsou aminokyseliny
tryptofan tyrozin a fenylalanin Hlavniacutem metabolitem pro synteacutezu těchto aminokyselin
je kyselina šikimovaacute resp jejiacute fosforylovanyacute anion 16 Dochaacuteziacute ke kondenzaci aniontu
s fosfoenulpyruvaacutetem 17 za vzniku 3-fosfo-5-enolpyruvylšikimaacutetu 18 ze ktereacuteho se odštěpiacute
fosfaacutet za vzniku chorsimaacutetu 19 Chlorsimaacutet se může štěpit na tryptofan nebo vznikaacute
meziprodukt 20 kteryacute dekarboxylaciacute aminaciacute a dehydroxylaciacute poskytuje tyroxin
a fenylalanin 21 Deaminaciacute fenylalaninu vznikaacute anion kyseliny skořicoveacute 22 a jeho
postupnou hydroxylaciacute přes para-kumaraacutet 23 vznikaacute anion kyseliny kaacutevoveacute 24 (cit424546
)
17
COO-
OH
OH
OH
ATP ADP
Mg2+
COO-
POOH
OH
COO-
PO
CH2
COO-
POOH
O CH3
CH2
COO-
OH
O CH3
CH2
tryptofan
C-OO
COO-
O
OH
-PO3-
deaminacedehydroxylace aminace
COO-
NH3+
deaminace
COO-
COO-
OH
hydroxylace hydroxylace
COO-
OH
OH
16
17
18
1920
+ tyroxin
21
22 23 24
Obr 14 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny42
32123 Metabolismus
Metabolismus kyseliny kaacutevoveacute se v lidskyacutech tkaacuteniacutech podobaacute metabolismu leacutečiv
u kteryacutech podobně jako u teacuteto kyseliny laacutetky podleacutehajiacute metylaci Podrobnyacute přehled všech
metabolitů a jejich přeměn jsou uvedeny v praacuteci Brancoveacute P42
18
32124 Derivaacutety
Kaacutevovaacute kyselina se v přiacuterodě vyskytuje jak ve volneacute formě tak ve formě derivaacutetů
(Obr 15) Zaacuteležiacute na tom kolik molekul kaacutevoveacute kyseliny se v jednotlivyacutech derivaacutetech
vyskytuje Mezi derivaacutety s jednou molekulou patřiacute např fenylethylester kaacutevoveacute kyseliny
(CAPE) 25 nebo chlorogenovaacute kyselina 26 kondenzaciacute dvou molekul vznikaacute rozmaryacutenovaacute
kyselina 27(cit42)
OOH
OH
O
25
OOH
OH
O
OH
OHCOOH
OH
26
OOH
OH
O COOH
27 Obr 15 Derivaacutety kaacutevoveacute kyseliny42
Hlavniacutem derivaacutetem kyseliny kaacutevoveacute je kyselina chlorogenovaacute přesněji kyselina
5-O-kafeoylchinovaacute (5-CQA) 26 Stejně jako kyselina kaacutevovaacute a rozmaryacutenovaacute se vyznačuje
antioxidačniacutemi uacutečinky i když poněkud slabšiacutemi jak uvaacutediacute praacutece Marinove E a kol47
Maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute můžeme naleacutezt v čajovyacutech liacutestciacutech kaacutevě kakaovyacutech
bobech ovoci a zelenině a takeacute v šalvěji leacutekařskeacute4849
19
32125 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina kaacutevovaacute stejně jako kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky
Na Obr 16 je vyobrazeno scheacutema oxidace kteraacute vede ke vzniku o-chinon kaacutevoveacute kyseliny a
redukce kaacutevoveacute kyseliny Oxiduje se při potenciaacutele +540mV a redukuje se při potenciaacutele
+180 mV (vsAgAgCl) viz Obr 17 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu oxidačniacute piacuteku
jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43 Podrobnyacute
přehled z hlediska elektrochemickeacuteho chovaacuteniacute kyseliny kaacutevoveacute je popsaacuten v praacuteci S K
Trabelsiho a kol50
O
OH
OH
OH
-2e- -2H+
+2e- +2H+ O
O
O
OH
Obr 16 Oxidace a redukce k kaacutevoveacute
Obr 17 Cyklickyacute voltamogram k kaacutevoveacute43
20
3213 Metody stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
Vzhledem ke skutečnosti že vyacuteše diskutovaneacute fenolickeacute kyseliny majiacute velice podobneacute
chemickeacute i fyzikaacutelniacute vlastnosti stanovujiacute se v rostlinneacutem materiaacutele nejčastěji společně Mezi
dnes nejpoužiacutevanějšiacute metody pro jejich stanoveniacute patřiacute separačniacute metody29 a to
chromatografie na tenkeacute vrstvě plynovaacute chromatografie s plamenoionizačniacutem
nebo hmotnostniacutem detektorem kapalinovaacute chromatografie s UVVIS hmotnostniacutem
nebo elektrochemickyacutem detektorem a elektromigračniacute techniky s UVVIS hmotnostniacutem nebo
elektrochemickyacutem detektorem Kromě metod separačniacutech a elektromigračniacutech se mohou takeacute
využiacutevat metody elektrochemickeacute a to voltametrie nebo biosenzory51525354 i metody
molekuloveacute spektrometrie jako NMR5556 IR57 Nemůžeme opomenout metody
enzymatickeacute58
ktereacute jsou ale oproti separačniacutem využiacutevaneacute jen zřiacutedka a vzhledem k zaměřeniacute
diplomoveacute praacutece nebudou daacutele diskutovaacuteny
Elektroanalytickeacute metody
Voltametrie
Cyklickaacute voltametrie patřiacute do skupiny potenciodynamickyacutech experimentaacutelniacutech metod
ktereacute doznaly v posledniacutech desetiletiacutech rychleacuteho rozvoje a velkeacuteho rozšiacuteřeniacute do laboratorniacute
praxe Bylo publikovaacuteno několik voltmetrickyacutech metod pro stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
v rostlinneacutem materiaacutele596061 Voltametrie se ale nemusiacute použiacutevat jen pro stanoveniacute obsahu
analytů v různyacutech matriciacutech ale takeacute k hodnoceniacute antioxidačniacute aktivity např kyseliny
rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute a dalšiacutech kyselin v suchyacutech bylinaacutech jak popisuje praacutece MS Cosia S
Burattiho S Mannina a S Benedetta Nejprve byla provedena cyklickaacute voltametrie s pufrem
o složeniacute 70 metanol 28 01moll-1 octanu sodneacuteho pH 4 2 a monohydraacutetu chloristanu
sodneacuteho Standardniacute roztoky fenolickyacutech sloučenin (kaacutevovaacute rozmaryacutenovaacute kumarovaacute
ferulovaacute a carsoovaacute kyselina kaemferol quercetin a hesperitin) byly zředěny na koncentraci
3210-5 moll-1 Zapojeniacute cely bylo třiacute-elektrodoveacute a sestaacutevalo z uhliacutekateacute skleněneacute pracovniacute
elektrody platinoveacute pomocneacute elektrody a AgAgCl referentniacute elektrody Rychlost skenu byla
100 mV sminus1 Z cyklickeacuteho voltamogramu autoři zjistili že zkoumaneacute analyty se chovajiacute
reverzibilně vykazujiacute velice niacutezkeacute hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů což maacute spojitost se
strukturou sloučenin a tudiacutež všechny vykazujiacute antioxidačniacute uacutečinky Pro zhodnoceniacute velikosti
tohoto uacutečinku byl sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram v rozmeziacute potenciaacutelu od +01 do
+08 V (vsAgAgCl) Naacutesledně byl vybraacuten potenciaacutel +05 V při ktereacutem sledovali odezvy
21
analytů a z nich posoudili navzaacutejem velikost antioxidačniacute aktivity mezi analyty Ta klesala
v řadě od kcarnosoovaacute gt quercetin gt krozmaryacutenovaacute gt kaemferol gt kkaacutevovaacute Kyselina
kumarovaacute ferulovaacute a hesperitin jevili minimaacutelniacute antioxidačniacute antioxidačniacute aktivitu43
Separačniacute metody
Chromatografie na tenkeacute vrstvě
Metoda tenkovrstevneacute chromatografie (TLC) patřiacute k jedneacute z nejstaršiacutem separačniacutem
metodaacutem Jejiacute princip je znaacutem už přes sto let a od 30 let je jednou z nejpoužiacutevanějšiacutech
chromatografickyacutech technik Je jednoduchaacute levnaacute a rychlaacute Nejčastěji se použiacutevaacute pro detekci
laacutetek v přiacuterodniacutech extraktech M Petersen ve sveacute praacuteci identifikoval rozmaryacutenovou kyselinu
metodou TLC Jako mobilniacute faacuteze sloužila směs EtOAcCHCl3HCO2H (504010) Vysušenyacute
papiacuter byl postřiacutekaacuten směsiacute metanolu a polyethylenglykolu a k identifikaci využil UV detekci
při 254 a 312 nm (cit 41) Dalšiacute publikace jsou uvedeny v cit62636465
Elektromigračniacute techniky
Tyto techniky vynikajiacute předevšiacutem velice malou spotřebou vzorku a činidel velkou
uacutečinnostiacute a rychlostiacute separace a kraacutetkou dobu potřebnou na optimalizaci podmiacutenek
Dnes elektromigračniacute metody dosahujiacute uacutečinnosti několik stovek tisiacutec až milionů teoretickyacutech
pater Jsou považovaacuteny za jedny z nejuacutečinnějšiacutech nejcitlivějšiacutech a nejperspektivnějšiacutech
analytickyacutech separačniacutech technik Bylo napsaacuteno mnoho publikaciacute pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v rostlinneacutem matriaacutele metodu kapilaacuterniacute elektroforeacutezy s různyacutemi typy detekce a to
s UVVIS66676869 hmotnostniacute707172 a elektrochemickeacute jak uvaacutediacute např praacutece Y Penga a
kol kteřiacute separovali rozmaryacutenovou kyselinu z extraktu rozmaryacutenu Použili pracovniacute
uhliacutekovou elektrodu s potenciaacutelem +09 V (vsSCE) boraacutetovyacute pufr o pH 9 a 75 cm kapilaacutera
Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu byl 110-9 moll-1 (cit73
)
Plynovaacute chromatografie
Metoda plynoveacute chromatografie (GC) je jedna z nejrozšiacuteřenějšiacutech analytickyacutech metod
použiacutevanaacute pro analyacutezu těkavyacutech sloučenin Důvodem je jejiacute vysokaacute separačniacute uacutečinnost a velkaacute
citlivost Dovoluje naacutem pracovat s minimaacutelniacutem množstviacutem vzorku (pg) Jestli-že bychom
chtěli analyzovat fenolickeacute kyseliny plynovou chromatografiiacute je nutneacute je převeacutest na těkaveacute
trimetylsilyl derivaacutety např hexametyldisilazanem s přiacutedavkem trifluoroctoveacute kyseliny jak je
22
popsaacuteno v praacuteci Fuumlzfaie a Molnaacuter-Perla48 V dnešniacute době se pro lepšiacute objasněniacute povahy složek
složityacutech směsiacute nejčastěji spojuje s vysoce vyacutekonnou hmotnostniacute detekciacute Bohužel nevyacutehodou
teacuteto detekce jsou vysokeacute pořizovaciacute naacuteklady Teacuteto kombinace využil M A Hossain pro
separaci rozmaryacutenoveacute kyseliny z různyacutech odrůd jablek K analyacuteze si připravil metanolickyacute
extrakt vzorku (1100 vv) jako nosnyacute plyn sloužilo helium a separace probiacutehala na
křemennyacutech kapilaacuteraacutech při naacutestřiku vzorku 02 μl U hmotnostniacute detekce byla využita
ionizace elektronem Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu činil 210-9 gl-1(cit74
)
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je jedna z nejpopulaacuternějšiacutech
separačniacutech metod kteraacute se může kombinovat s několika detekčniacutemi systeacutemy a to s UVVIS
popř detektorem diodoveacuteho pole (DAD) elektrochemickyacutem (ECD) fluorescenčniacutem7576 (FD)
a hmotnostniacutem77787980
Wang H Provan GJ Helliwell K ve sveacute praacuteci srovnaacutevali použitiacute mobilniacutech faacuteziacute
a extrakciacute pro kyselinu kaacutevovou a rozmaryacutenovou Autoři uvaacutedějiacute že nejlepšiacute separace
probiacutehala při složeniacute mobilniacute faacuteze methanol01 kyselina fosforečnaacute a po extrakci reaacutelneacute
matrice v etanolu nebo metanolu Tyto extrakce poskytovaly přibližně stejneacute vyacutetěžky Vlnovaacute
deacutelka byla nastavena na 330 nm průtok na 1 mlml separace probiacutehala na koloně Kingsorb 5
μm Byl použit gradient mobilniacute faacuteze Detekčniacute limit pro kyselinu kaacutevovou byl 1510-1 gl-1
pro kyselinu rozmaryacutenovou 7110-1 gl-1(cit
(MS) detektorem Nejčastěji se pracuje v systeacutemu reverzniacutech faacuteziacute ve
kteryacutech je stacionaacuterniacute faacuteze nepolaacuterniacute a mobilniacute faacuteze polaacuterniacute Tato technika je pro stanoveniacute
fenolickyacutech kyselin nejpoužiacutevanějšiacute
81) Některeacute z mnoha dalšiacute publikaciacute využiacutevajiacuteciacute
spektrofotometrickou detekci jsou uvedeny v cit8283848586
Elektrochemickaacute detekce je až o řaacuted citlivějšiacute než UVVIS detekce Dokonce někteřiacute
autoři uvaacutedějiacute že pro fenolickeacute kyseliny je tento detektor nejcitlivějšiacute ze všech Podmiacutenkou
pro jeho použitiacute je že analyzovanaacute laacutetka musiacute byacutet elektroaktivniacute a mobilniacute faacuteze vodivaacute což se
zajistiacute přiacutedavkem soli do vodneacute faacuteze Tento detektor maacute jedinou nevyacutehodu a to je jeho uacutezkaacute
linearita kalibračniacute přiacutemky v koncentračniacutem rozmeziacute Dnes se nejčastěji využiacutevaacute Coulochem
jak uvaacutediacute praacutece V Škeřiacutekoveacute L Grynoveacute a P Jandery pro stanoveniacute antioxidantů v pivě
Zaacuteroveň ho porovnaacutevali s osmikanaacutelovyacutem detektorem CoulArray a s fluorescenčniacutem
detektorem Separace probiacutehala na koloně Zorbax SB-C18 Mobilniacute faacuteze byla složena s 5 mM
octanu amonneacuteho pH 315 s acetonitrilem v gradientu Vyacutesledkem bylo že nejcitlivějšiacutem
23
detektorem až o 3 řaacutedy byl detektor fluorescenčniacute bohužel ne všechny laacutetky fluoreskujiacute a
většina z nich se tedy nedala stanovit bez komplikovaneacute derivatizace87 Dalšiacute využitiacute
coulometrickeacuteho detektoru pro separaci fenolickyacutech kyselin v rostlinneacutem materiaacutele jsou
uvedeno v cit8889
Kromě coulochemickeacuteho detektoru je často využiacutevaacuten o něco meacuteně citlivyacute
detektor ampeacuterometrickyacute
90
8 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 Mobilniacute faacuteze byla složena z H2OCH3OHH3PO4
(74524510 vv) s průtokem 01 mlmin(cit
Vanbeneden N a kol analyzovali fenolickeacute kyseliny v pivě
za použitiacute ampeacuterometrickeacuteho detektoru ED40 s pracovniacute uhliacutekovou a referentniacute AgAgCl
elektrodou Citlivost byla nastavena na 100 nA Chromatografickaacute analyacuteza probiacutehala
v systeacutemu reverzniacute faacuteze na koloně 250 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 s guard kolonou
90)
24
3214 Metody použiacutevaneacute při analyacuteze fenolickyacutech kyselin
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je v posledniacutech letech jednou
z neperspektivnějšiacutech separačniacutech technik v analyacuteze přiacuterodniacutech laacutetek Je založena na rozdiacutelneacute
distribuci složek analytu mezi stacionaacuterniacute a mobilniacute faacuteziacute Stacionaacuterniacute faacuteziacute je film přiacuteslušneacute
laacutetky zakotvenyacute na povrchu nosiče nebo pevnyacute adsorbent Stacionaacuterniacute faacuteze může byacutet jak
polaacuterniacute tak nepolaacuterniacute Dnes se nejčastěji pracuje v systeacutemu reversniacutech faacuteziacute kde na silikagel
chemicky vaacutezaneacute alkyloveacute řetězce (nejčastěji C18H37) sloužiacute jako stacionaacuterniacute faacuteze (nepolaacuterniacute)
a voda s přiacutedavkem organickyacutech rozpouštědel jako faacuteze mobilniacute (polaacuterniacute) ktereacute zvyšujiacute
rozpustnost a stabilitu některyacutech analytů Mobilniacute faacuteze neniacute inertniacute a vyacuteznamně se podiacuteliacute
na separačniacutem procesu Maacuteme prakticky neomezeneacute možnosti jejiacuteho složeniacute a můžeme
ji ovlivňovat změnami ve složeniacute rozpouštědel pH iontoveacute siacutely atd Mobilniacute faacuteze
je charakterizovaacutena hlavně polaritou a selektivitou9192
Vyacutehodou kapalinoveacute chromatografie je jejiacute spojeniacute s různyacutemi typy detektorů V dnešniacute
době je obecně jeden z nejpoužiacutevanějšiacutech detektor spektrofotometrickyacute založenyacute na
schopnosti laacutetek absorbovat zaacuteřeniacute Avšak ve srovnaacuteniacute s jinyacutemi detektory je poměrně maacutelo
citlivyacute Jeho detekčniacute limity se pohybujiacute mezi 10-5 až 10-6 moll-1 Jedniacutem z nejcitlivějšiacutech
detektorů ve spojeniacute s HPLC detektor elektrochemickyacute u něhož je možneacute dosaacutehnout
detekčniacutech limitů až 10-9 moll-1 a tiacutem bez probleacutemů konkuruje detektoru fluorescenčniacutemu
93
Vzhledem k těmto poznatkům je v analyacuteze přiacuterodniacutech antioxidantů posledniacute dobou
využiacutevaacutena praacutevě vysoce citlivaacute a selektivniacute elektrochemickaacute detekce Mezi ni řadiacuteme
ampeacuterometrii a coulometrii Obě tyto detekčniacute techniky jsou použitelneacute pro systeacutem reverzniacutech
faacuteziacute a to nejčastěji na kolonaacutech C18 Na rozdiacutel od jinyacutech detektorů je u elektrochemickeacute
detekce podmiacutenkou vodivost mobilniacute faacuteze Ta se zajišťuje přiacutedavkem soli do vodneacute složky
Organickaacute složka je tvořena stejnyacutemi rozpouštědly jako u ostatniacutech typů detekce avšak
nejčastěji je využiacutevaacuten methanol nebo acetonitril Dalšiacute velice důležitou podmiacutenkou je
použiacutevaacuteniacute vysoce čistyacutech chemikaacuteliiacute a dokonaleacuteho odvzdušněniacute aby bylo dosaženo stabilniacute
zaacutekladniacute linie a reprodukovatelnosti vyacutesledků Elektrodovyacute systeacutem je nejčastěji
třiacuteelektrodovyacute Jako pracovniacute elektrody se použiacutevajiacute různeacute formy uhliacuteku nebo ušlechtilyacute kov
jako referentniacute sloužiacute např argentchloridovaacute kalomelovaacute nebo hydrogen-palaacutediovaacute a jako
pomocnaacute elektroda je nejčastěji využiacutevanaacute platina ve formě draacutetku či pliacutešku
94
Ampeacuterometrickaacute detekce je založenaacute na měřeniacute proudu kteryacute proteacutekaacute pracovniacute
elektrodou v zaacutevislosti na čase Velikost tohoto proudu v přiacutetomnosti analytu je potom přiacutemo
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
15
3212 Kaacutevovaacute kyselina
(kyselina 34-dihydroxyskořicovaacute)
Obr 12 Kaacutevovaacute kyselina
Kaacutevovaacute kyselina C9H8O4 Obr 12 je hydroxyderivaacutet skořicoveacute kyseliny Jejiacute molaacuterniacute
hmotnost činiacute 18016 gmol-1 bod varu 223-225 degC hustota 148 gcm-sup3 je rozpustnaacute v horkeacute
vodě a v alkoholu Z fyzikaacutelniacuteho hlediska se vyskytuje ve formě žlutyacutech krystalků V přiacuterodě
ji můžeme naleacutezt jak volně tak ve formě derivaacutetů Nejčastěji je obsažena v rostlinaacutech ve
formě esterů v nichž se vaacutežiacute karboxylem na hydroxyloveacute skupiny organickyacutech kyselin nebo
sacharidů Daacutele pak v kaacutevovyacutech zrnech bramboraacutech ryacuteži obiliacute zelenině atd Kaacutevovou
kyselinu řadiacuteme do skupiny přiacuterodniacutech in vitro antioxidantů a tudiacutež přispiacutevaacute k prevenci proti
kardiovaskulaacuterniacutem nemocem a rakovině Jsou znaacutemeacute jejiacute protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a
antimetastatickeacute uacutečinky2529303144
32121 Biologickeacute uacutečinky
K hlavniacutemu biologickeacutemu uacutečinku kaacutevoveacute kyseliny patřiacute jejiacute antioxidačniacute aktivita daacutele
pak vykazuje protizaacutenětliveacute protirakovinneacute a antimetastatickeacute uacutečinky Kaacutevovaacute kyselina je
v přiacutetomnosti iontů mědi poměrně silnyacutem protioxidantem Reakciacute polyfenolů a iontů mědi
dochaacuteziacute k jejich redukci a při naacutesledneacute reoxidaci jsou produkovaacuteny reaktivniacute kysliacutekoveacute
radikaacutely Tiacutemto dochaacuteziacute k poškozeniacute DNA Bylo zjištěno že koncentrace iontů mědi při
různyacutech naacutedorovyacutech onemocněniacutech vzrůstaacute a proto za protektivniacute vlastnosti kaacutevoveacute kyseliny
může spiacuteše protioxidativniacute aktivita než antioxidativniacute Jak bylo dřiacuteve řečeno antioxidačniacute
schopnost zaacutevisiacute na struktuře sloučeniny V přiacutepadě kaacutevoveacute kyseliny a jejich derivaacutetů je
důležityacutem faktorem stabilita vznikleacuteho antioxidantu na maacutelo reaktivniacute fenoxylovyacute radikaacutel 30
nebo na neradikaacutelniacute chinoidniacute strukturu 31 (Obr 13)202126
16
OH
OH
A
RHR
O
OH
A
RHR
OH
OH
A
30 31 Obr 13 Stabilizace kaacutevoveacute kyseliny a jejiacutech derivaacutetů
32122 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny
Vyacutechoziacutemi laacutetkami pro biosynteacutezu kaacutevoveacute kyseliny (Obr 14) jsou aminokyseliny
tryptofan tyrozin a fenylalanin Hlavniacutem metabolitem pro synteacutezu těchto aminokyselin
je kyselina šikimovaacute resp jejiacute fosforylovanyacute anion 16 Dochaacuteziacute ke kondenzaci aniontu
s fosfoenulpyruvaacutetem 17 za vzniku 3-fosfo-5-enolpyruvylšikimaacutetu 18 ze ktereacuteho se odštěpiacute
fosfaacutet za vzniku chorsimaacutetu 19 Chlorsimaacutet se může štěpit na tryptofan nebo vznikaacute
meziprodukt 20 kteryacute dekarboxylaciacute aminaciacute a dehydroxylaciacute poskytuje tyroxin
a fenylalanin 21 Deaminaciacute fenylalaninu vznikaacute anion kyseliny skořicoveacute 22 a jeho
postupnou hydroxylaciacute přes para-kumaraacutet 23 vznikaacute anion kyseliny kaacutevoveacute 24 (cit424546
)
17
COO-
OH
OH
OH
ATP ADP
Mg2+
COO-
POOH
OH
COO-
PO
CH2
COO-
POOH
O CH3
CH2
COO-
OH
O CH3
CH2
tryptofan
C-OO
COO-
O
OH
-PO3-
deaminacedehydroxylace aminace
COO-
NH3+
deaminace
COO-
COO-
OH
hydroxylace hydroxylace
COO-
OH
OH
16
17
18
1920
+ tyroxin
21
22 23 24
Obr 14 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny42
32123 Metabolismus
Metabolismus kyseliny kaacutevoveacute se v lidskyacutech tkaacuteniacutech podobaacute metabolismu leacutečiv
u kteryacutech podobně jako u teacuteto kyseliny laacutetky podleacutehajiacute metylaci Podrobnyacute přehled všech
metabolitů a jejich přeměn jsou uvedeny v praacuteci Brancoveacute P42
18
32124 Derivaacutety
Kaacutevovaacute kyselina se v přiacuterodě vyskytuje jak ve volneacute formě tak ve formě derivaacutetů
(Obr 15) Zaacuteležiacute na tom kolik molekul kaacutevoveacute kyseliny se v jednotlivyacutech derivaacutetech
vyskytuje Mezi derivaacutety s jednou molekulou patřiacute např fenylethylester kaacutevoveacute kyseliny
(CAPE) 25 nebo chlorogenovaacute kyselina 26 kondenzaciacute dvou molekul vznikaacute rozmaryacutenovaacute
kyselina 27(cit42)
OOH
OH
O
25
OOH
OH
O
OH
OHCOOH
OH
26
OOH
OH
O COOH
27 Obr 15 Derivaacutety kaacutevoveacute kyseliny42
Hlavniacutem derivaacutetem kyseliny kaacutevoveacute je kyselina chlorogenovaacute přesněji kyselina
5-O-kafeoylchinovaacute (5-CQA) 26 Stejně jako kyselina kaacutevovaacute a rozmaryacutenovaacute se vyznačuje
antioxidačniacutemi uacutečinky i když poněkud slabšiacutemi jak uvaacutediacute praacutece Marinove E a kol47
Maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute můžeme naleacutezt v čajovyacutech liacutestciacutech kaacutevě kakaovyacutech
bobech ovoci a zelenině a takeacute v šalvěji leacutekařskeacute4849
19
32125 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina kaacutevovaacute stejně jako kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky
Na Obr 16 je vyobrazeno scheacutema oxidace kteraacute vede ke vzniku o-chinon kaacutevoveacute kyseliny a
redukce kaacutevoveacute kyseliny Oxiduje se při potenciaacutele +540mV a redukuje se při potenciaacutele
+180 mV (vsAgAgCl) viz Obr 17 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu oxidačniacute piacuteku
jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43 Podrobnyacute
přehled z hlediska elektrochemickeacuteho chovaacuteniacute kyseliny kaacutevoveacute je popsaacuten v praacuteci S K
Trabelsiho a kol50
O
OH
OH
OH
-2e- -2H+
+2e- +2H+ O
O
O
OH
Obr 16 Oxidace a redukce k kaacutevoveacute
Obr 17 Cyklickyacute voltamogram k kaacutevoveacute43
20
3213 Metody stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
Vzhledem ke skutečnosti že vyacuteše diskutovaneacute fenolickeacute kyseliny majiacute velice podobneacute
chemickeacute i fyzikaacutelniacute vlastnosti stanovujiacute se v rostlinneacutem materiaacutele nejčastěji společně Mezi
dnes nejpoužiacutevanějšiacute metody pro jejich stanoveniacute patřiacute separačniacute metody29 a to
chromatografie na tenkeacute vrstvě plynovaacute chromatografie s plamenoionizačniacutem
nebo hmotnostniacutem detektorem kapalinovaacute chromatografie s UVVIS hmotnostniacutem
nebo elektrochemickyacutem detektorem a elektromigračniacute techniky s UVVIS hmotnostniacutem nebo
elektrochemickyacutem detektorem Kromě metod separačniacutech a elektromigračniacutech se mohou takeacute
využiacutevat metody elektrochemickeacute a to voltametrie nebo biosenzory51525354 i metody
molekuloveacute spektrometrie jako NMR5556 IR57 Nemůžeme opomenout metody
enzymatickeacute58
ktereacute jsou ale oproti separačniacutem využiacutevaneacute jen zřiacutedka a vzhledem k zaměřeniacute
diplomoveacute praacutece nebudou daacutele diskutovaacuteny
Elektroanalytickeacute metody
Voltametrie
Cyklickaacute voltametrie patřiacute do skupiny potenciodynamickyacutech experimentaacutelniacutech metod
ktereacute doznaly v posledniacutech desetiletiacutech rychleacuteho rozvoje a velkeacuteho rozšiacuteřeniacute do laboratorniacute
praxe Bylo publikovaacuteno několik voltmetrickyacutech metod pro stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
v rostlinneacutem materiaacutele596061 Voltametrie se ale nemusiacute použiacutevat jen pro stanoveniacute obsahu
analytů v různyacutech matriciacutech ale takeacute k hodnoceniacute antioxidačniacute aktivity např kyseliny
rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute a dalšiacutech kyselin v suchyacutech bylinaacutech jak popisuje praacutece MS Cosia S
Burattiho S Mannina a S Benedetta Nejprve byla provedena cyklickaacute voltametrie s pufrem
o složeniacute 70 metanol 28 01moll-1 octanu sodneacuteho pH 4 2 a monohydraacutetu chloristanu
sodneacuteho Standardniacute roztoky fenolickyacutech sloučenin (kaacutevovaacute rozmaryacutenovaacute kumarovaacute
ferulovaacute a carsoovaacute kyselina kaemferol quercetin a hesperitin) byly zředěny na koncentraci
3210-5 moll-1 Zapojeniacute cely bylo třiacute-elektrodoveacute a sestaacutevalo z uhliacutekateacute skleněneacute pracovniacute
elektrody platinoveacute pomocneacute elektrody a AgAgCl referentniacute elektrody Rychlost skenu byla
100 mV sminus1 Z cyklickeacuteho voltamogramu autoři zjistili že zkoumaneacute analyty se chovajiacute
reverzibilně vykazujiacute velice niacutezkeacute hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů což maacute spojitost se
strukturou sloučenin a tudiacutež všechny vykazujiacute antioxidačniacute uacutečinky Pro zhodnoceniacute velikosti
tohoto uacutečinku byl sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram v rozmeziacute potenciaacutelu od +01 do
+08 V (vsAgAgCl) Naacutesledně byl vybraacuten potenciaacutel +05 V při ktereacutem sledovali odezvy
21
analytů a z nich posoudili navzaacutejem velikost antioxidačniacute aktivity mezi analyty Ta klesala
v řadě od kcarnosoovaacute gt quercetin gt krozmaryacutenovaacute gt kaemferol gt kkaacutevovaacute Kyselina
kumarovaacute ferulovaacute a hesperitin jevili minimaacutelniacute antioxidačniacute antioxidačniacute aktivitu43
Separačniacute metody
Chromatografie na tenkeacute vrstvě
Metoda tenkovrstevneacute chromatografie (TLC) patřiacute k jedneacute z nejstaršiacutem separačniacutem
metodaacutem Jejiacute princip je znaacutem už přes sto let a od 30 let je jednou z nejpoužiacutevanějšiacutech
chromatografickyacutech technik Je jednoduchaacute levnaacute a rychlaacute Nejčastěji se použiacutevaacute pro detekci
laacutetek v přiacuterodniacutech extraktech M Petersen ve sveacute praacuteci identifikoval rozmaryacutenovou kyselinu
metodou TLC Jako mobilniacute faacuteze sloužila směs EtOAcCHCl3HCO2H (504010) Vysušenyacute
papiacuter byl postřiacutekaacuten směsiacute metanolu a polyethylenglykolu a k identifikaci využil UV detekci
při 254 a 312 nm (cit 41) Dalšiacute publikace jsou uvedeny v cit62636465
Elektromigračniacute techniky
Tyto techniky vynikajiacute předevšiacutem velice malou spotřebou vzorku a činidel velkou
uacutečinnostiacute a rychlostiacute separace a kraacutetkou dobu potřebnou na optimalizaci podmiacutenek
Dnes elektromigračniacute metody dosahujiacute uacutečinnosti několik stovek tisiacutec až milionů teoretickyacutech
pater Jsou považovaacuteny za jedny z nejuacutečinnějšiacutech nejcitlivějšiacutech a nejperspektivnějšiacutech
analytickyacutech separačniacutech technik Bylo napsaacuteno mnoho publikaciacute pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v rostlinneacutem matriaacutele metodu kapilaacuterniacute elektroforeacutezy s různyacutemi typy detekce a to
s UVVIS66676869 hmotnostniacute707172 a elektrochemickeacute jak uvaacutediacute např praacutece Y Penga a
kol kteřiacute separovali rozmaryacutenovou kyselinu z extraktu rozmaryacutenu Použili pracovniacute
uhliacutekovou elektrodu s potenciaacutelem +09 V (vsSCE) boraacutetovyacute pufr o pH 9 a 75 cm kapilaacutera
Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu byl 110-9 moll-1 (cit73
)
Plynovaacute chromatografie
Metoda plynoveacute chromatografie (GC) je jedna z nejrozšiacuteřenějšiacutech analytickyacutech metod
použiacutevanaacute pro analyacutezu těkavyacutech sloučenin Důvodem je jejiacute vysokaacute separačniacute uacutečinnost a velkaacute
citlivost Dovoluje naacutem pracovat s minimaacutelniacutem množstviacutem vzorku (pg) Jestli-že bychom
chtěli analyzovat fenolickeacute kyseliny plynovou chromatografiiacute je nutneacute je převeacutest na těkaveacute
trimetylsilyl derivaacutety např hexametyldisilazanem s přiacutedavkem trifluoroctoveacute kyseliny jak je
22
popsaacuteno v praacuteci Fuumlzfaie a Molnaacuter-Perla48 V dnešniacute době se pro lepšiacute objasněniacute povahy složek
složityacutech směsiacute nejčastěji spojuje s vysoce vyacutekonnou hmotnostniacute detekciacute Bohužel nevyacutehodou
teacuteto detekce jsou vysokeacute pořizovaciacute naacuteklady Teacuteto kombinace využil M A Hossain pro
separaci rozmaryacutenoveacute kyseliny z různyacutech odrůd jablek K analyacuteze si připravil metanolickyacute
extrakt vzorku (1100 vv) jako nosnyacute plyn sloužilo helium a separace probiacutehala na
křemennyacutech kapilaacuteraacutech při naacutestřiku vzorku 02 μl U hmotnostniacute detekce byla využita
ionizace elektronem Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu činil 210-9 gl-1(cit74
)
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je jedna z nejpopulaacuternějšiacutech
separačniacutech metod kteraacute se může kombinovat s několika detekčniacutemi systeacutemy a to s UVVIS
popř detektorem diodoveacuteho pole (DAD) elektrochemickyacutem (ECD) fluorescenčniacutem7576 (FD)
a hmotnostniacutem77787980
Wang H Provan GJ Helliwell K ve sveacute praacuteci srovnaacutevali použitiacute mobilniacutech faacuteziacute
a extrakciacute pro kyselinu kaacutevovou a rozmaryacutenovou Autoři uvaacutedějiacute že nejlepšiacute separace
probiacutehala při složeniacute mobilniacute faacuteze methanol01 kyselina fosforečnaacute a po extrakci reaacutelneacute
matrice v etanolu nebo metanolu Tyto extrakce poskytovaly přibližně stejneacute vyacutetěžky Vlnovaacute
deacutelka byla nastavena na 330 nm průtok na 1 mlml separace probiacutehala na koloně Kingsorb 5
μm Byl použit gradient mobilniacute faacuteze Detekčniacute limit pro kyselinu kaacutevovou byl 1510-1 gl-1
pro kyselinu rozmaryacutenovou 7110-1 gl-1(cit
(MS) detektorem Nejčastěji se pracuje v systeacutemu reverzniacutech faacuteziacute ve
kteryacutech je stacionaacuterniacute faacuteze nepolaacuterniacute a mobilniacute faacuteze polaacuterniacute Tato technika je pro stanoveniacute
fenolickyacutech kyselin nejpoužiacutevanějšiacute
81) Některeacute z mnoha dalšiacute publikaciacute využiacutevajiacuteciacute
spektrofotometrickou detekci jsou uvedeny v cit8283848586
Elektrochemickaacute detekce je až o řaacuted citlivějšiacute než UVVIS detekce Dokonce někteřiacute
autoři uvaacutedějiacute že pro fenolickeacute kyseliny je tento detektor nejcitlivějšiacute ze všech Podmiacutenkou
pro jeho použitiacute je že analyzovanaacute laacutetka musiacute byacutet elektroaktivniacute a mobilniacute faacuteze vodivaacute což se
zajistiacute přiacutedavkem soli do vodneacute faacuteze Tento detektor maacute jedinou nevyacutehodu a to je jeho uacutezkaacute
linearita kalibračniacute přiacutemky v koncentračniacutem rozmeziacute Dnes se nejčastěji využiacutevaacute Coulochem
jak uvaacutediacute praacutece V Škeřiacutekoveacute L Grynoveacute a P Jandery pro stanoveniacute antioxidantů v pivě
Zaacuteroveň ho porovnaacutevali s osmikanaacutelovyacutem detektorem CoulArray a s fluorescenčniacutem
detektorem Separace probiacutehala na koloně Zorbax SB-C18 Mobilniacute faacuteze byla složena s 5 mM
octanu amonneacuteho pH 315 s acetonitrilem v gradientu Vyacutesledkem bylo že nejcitlivějšiacutem
23
detektorem až o 3 řaacutedy byl detektor fluorescenčniacute bohužel ne všechny laacutetky fluoreskujiacute a
většina z nich se tedy nedala stanovit bez komplikovaneacute derivatizace87 Dalšiacute využitiacute
coulometrickeacuteho detektoru pro separaci fenolickyacutech kyselin v rostlinneacutem materiaacutele jsou
uvedeno v cit8889
Kromě coulochemickeacuteho detektoru je často využiacutevaacuten o něco meacuteně citlivyacute
detektor ampeacuterometrickyacute
90
8 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 Mobilniacute faacuteze byla složena z H2OCH3OHH3PO4
(74524510 vv) s průtokem 01 mlmin(cit
Vanbeneden N a kol analyzovali fenolickeacute kyseliny v pivě
za použitiacute ampeacuterometrickeacuteho detektoru ED40 s pracovniacute uhliacutekovou a referentniacute AgAgCl
elektrodou Citlivost byla nastavena na 100 nA Chromatografickaacute analyacuteza probiacutehala
v systeacutemu reverzniacute faacuteze na koloně 250 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 s guard kolonou
90)
24
3214 Metody použiacutevaneacute při analyacuteze fenolickyacutech kyselin
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je v posledniacutech letech jednou
z neperspektivnějšiacutech separačniacutech technik v analyacuteze přiacuterodniacutech laacutetek Je založena na rozdiacutelneacute
distribuci složek analytu mezi stacionaacuterniacute a mobilniacute faacuteziacute Stacionaacuterniacute faacuteziacute je film přiacuteslušneacute
laacutetky zakotvenyacute na povrchu nosiče nebo pevnyacute adsorbent Stacionaacuterniacute faacuteze může byacutet jak
polaacuterniacute tak nepolaacuterniacute Dnes se nejčastěji pracuje v systeacutemu reversniacutech faacuteziacute kde na silikagel
chemicky vaacutezaneacute alkyloveacute řetězce (nejčastěji C18H37) sloužiacute jako stacionaacuterniacute faacuteze (nepolaacuterniacute)
a voda s přiacutedavkem organickyacutech rozpouštědel jako faacuteze mobilniacute (polaacuterniacute) ktereacute zvyšujiacute
rozpustnost a stabilitu některyacutech analytů Mobilniacute faacuteze neniacute inertniacute a vyacuteznamně se podiacuteliacute
na separačniacutem procesu Maacuteme prakticky neomezeneacute možnosti jejiacuteho složeniacute a můžeme
ji ovlivňovat změnami ve složeniacute rozpouštědel pH iontoveacute siacutely atd Mobilniacute faacuteze
je charakterizovaacutena hlavně polaritou a selektivitou9192
Vyacutehodou kapalinoveacute chromatografie je jejiacute spojeniacute s různyacutemi typy detektorů V dnešniacute
době je obecně jeden z nejpoužiacutevanějšiacutech detektor spektrofotometrickyacute založenyacute na
schopnosti laacutetek absorbovat zaacuteřeniacute Avšak ve srovnaacuteniacute s jinyacutemi detektory je poměrně maacutelo
citlivyacute Jeho detekčniacute limity se pohybujiacute mezi 10-5 až 10-6 moll-1 Jedniacutem z nejcitlivějšiacutech
detektorů ve spojeniacute s HPLC detektor elektrochemickyacute u něhož je možneacute dosaacutehnout
detekčniacutech limitů až 10-9 moll-1 a tiacutem bez probleacutemů konkuruje detektoru fluorescenčniacutemu
93
Vzhledem k těmto poznatkům je v analyacuteze přiacuterodniacutech antioxidantů posledniacute dobou
využiacutevaacutena praacutevě vysoce citlivaacute a selektivniacute elektrochemickaacute detekce Mezi ni řadiacuteme
ampeacuterometrii a coulometrii Obě tyto detekčniacute techniky jsou použitelneacute pro systeacutem reverzniacutech
faacuteziacute a to nejčastěji na kolonaacutech C18 Na rozdiacutel od jinyacutech detektorů je u elektrochemickeacute
detekce podmiacutenkou vodivost mobilniacute faacuteze Ta se zajišťuje přiacutedavkem soli do vodneacute složky
Organickaacute složka je tvořena stejnyacutemi rozpouštědly jako u ostatniacutech typů detekce avšak
nejčastěji je využiacutevaacuten methanol nebo acetonitril Dalšiacute velice důležitou podmiacutenkou je
použiacutevaacuteniacute vysoce čistyacutech chemikaacuteliiacute a dokonaleacuteho odvzdušněniacute aby bylo dosaženo stabilniacute
zaacutekladniacute linie a reprodukovatelnosti vyacutesledků Elektrodovyacute systeacutem je nejčastěji
třiacuteelektrodovyacute Jako pracovniacute elektrody se použiacutevajiacute různeacute formy uhliacuteku nebo ušlechtilyacute kov
jako referentniacute sloužiacute např argentchloridovaacute kalomelovaacute nebo hydrogen-palaacutediovaacute a jako
pomocnaacute elektroda je nejčastěji využiacutevanaacute platina ve formě draacutetku či pliacutešku
94
Ampeacuterometrickaacute detekce je založenaacute na měřeniacute proudu kteryacute proteacutekaacute pracovniacute
elektrodou v zaacutevislosti na čase Velikost tohoto proudu v přiacutetomnosti analytu je potom přiacutemo
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
16
OH
OH
A
RHR
O
OH
A
RHR
OH
OH
A
30 31 Obr 13 Stabilizace kaacutevoveacute kyseliny a jejiacutech derivaacutetů
32122 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny
Vyacutechoziacutemi laacutetkami pro biosynteacutezu kaacutevoveacute kyseliny (Obr 14) jsou aminokyseliny
tryptofan tyrozin a fenylalanin Hlavniacutem metabolitem pro synteacutezu těchto aminokyselin
je kyselina šikimovaacute resp jejiacute fosforylovanyacute anion 16 Dochaacuteziacute ke kondenzaci aniontu
s fosfoenulpyruvaacutetem 17 za vzniku 3-fosfo-5-enolpyruvylšikimaacutetu 18 ze ktereacuteho se odštěpiacute
fosfaacutet za vzniku chorsimaacutetu 19 Chlorsimaacutet se může štěpit na tryptofan nebo vznikaacute
meziprodukt 20 kteryacute dekarboxylaciacute aminaciacute a dehydroxylaciacute poskytuje tyroxin
a fenylalanin 21 Deaminaciacute fenylalaninu vznikaacute anion kyseliny skořicoveacute 22 a jeho
postupnou hydroxylaciacute přes para-kumaraacutet 23 vznikaacute anion kyseliny kaacutevoveacute 24 (cit424546
)
17
COO-
OH
OH
OH
ATP ADP
Mg2+
COO-
POOH
OH
COO-
PO
CH2
COO-
POOH
O CH3
CH2
COO-
OH
O CH3
CH2
tryptofan
C-OO
COO-
O
OH
-PO3-
deaminacedehydroxylace aminace
COO-
NH3+
deaminace
COO-
COO-
OH
hydroxylace hydroxylace
COO-
OH
OH
16
17
18
1920
+ tyroxin
21
22 23 24
Obr 14 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny42
32123 Metabolismus
Metabolismus kyseliny kaacutevoveacute se v lidskyacutech tkaacuteniacutech podobaacute metabolismu leacutečiv
u kteryacutech podobně jako u teacuteto kyseliny laacutetky podleacutehajiacute metylaci Podrobnyacute přehled všech
metabolitů a jejich přeměn jsou uvedeny v praacuteci Brancoveacute P42
18
32124 Derivaacutety
Kaacutevovaacute kyselina se v přiacuterodě vyskytuje jak ve volneacute formě tak ve formě derivaacutetů
(Obr 15) Zaacuteležiacute na tom kolik molekul kaacutevoveacute kyseliny se v jednotlivyacutech derivaacutetech
vyskytuje Mezi derivaacutety s jednou molekulou patřiacute např fenylethylester kaacutevoveacute kyseliny
(CAPE) 25 nebo chlorogenovaacute kyselina 26 kondenzaciacute dvou molekul vznikaacute rozmaryacutenovaacute
kyselina 27(cit42)
OOH
OH
O
25
OOH
OH
O
OH
OHCOOH
OH
26
OOH
OH
O COOH
27 Obr 15 Derivaacutety kaacutevoveacute kyseliny42
Hlavniacutem derivaacutetem kyseliny kaacutevoveacute je kyselina chlorogenovaacute přesněji kyselina
5-O-kafeoylchinovaacute (5-CQA) 26 Stejně jako kyselina kaacutevovaacute a rozmaryacutenovaacute se vyznačuje
antioxidačniacutemi uacutečinky i když poněkud slabšiacutemi jak uvaacutediacute praacutece Marinove E a kol47
Maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute můžeme naleacutezt v čajovyacutech liacutestciacutech kaacutevě kakaovyacutech
bobech ovoci a zelenině a takeacute v šalvěji leacutekařskeacute4849
19
32125 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina kaacutevovaacute stejně jako kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky
Na Obr 16 je vyobrazeno scheacutema oxidace kteraacute vede ke vzniku o-chinon kaacutevoveacute kyseliny a
redukce kaacutevoveacute kyseliny Oxiduje se při potenciaacutele +540mV a redukuje se při potenciaacutele
+180 mV (vsAgAgCl) viz Obr 17 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu oxidačniacute piacuteku
jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43 Podrobnyacute
přehled z hlediska elektrochemickeacuteho chovaacuteniacute kyseliny kaacutevoveacute je popsaacuten v praacuteci S K
Trabelsiho a kol50
O
OH
OH
OH
-2e- -2H+
+2e- +2H+ O
O
O
OH
Obr 16 Oxidace a redukce k kaacutevoveacute
Obr 17 Cyklickyacute voltamogram k kaacutevoveacute43
20
3213 Metody stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
Vzhledem ke skutečnosti že vyacuteše diskutovaneacute fenolickeacute kyseliny majiacute velice podobneacute
chemickeacute i fyzikaacutelniacute vlastnosti stanovujiacute se v rostlinneacutem materiaacutele nejčastěji společně Mezi
dnes nejpoužiacutevanějšiacute metody pro jejich stanoveniacute patřiacute separačniacute metody29 a to
chromatografie na tenkeacute vrstvě plynovaacute chromatografie s plamenoionizačniacutem
nebo hmotnostniacutem detektorem kapalinovaacute chromatografie s UVVIS hmotnostniacutem
nebo elektrochemickyacutem detektorem a elektromigračniacute techniky s UVVIS hmotnostniacutem nebo
elektrochemickyacutem detektorem Kromě metod separačniacutech a elektromigračniacutech se mohou takeacute
využiacutevat metody elektrochemickeacute a to voltametrie nebo biosenzory51525354 i metody
molekuloveacute spektrometrie jako NMR5556 IR57 Nemůžeme opomenout metody
enzymatickeacute58
ktereacute jsou ale oproti separačniacutem využiacutevaneacute jen zřiacutedka a vzhledem k zaměřeniacute
diplomoveacute praacutece nebudou daacutele diskutovaacuteny
Elektroanalytickeacute metody
Voltametrie
Cyklickaacute voltametrie patřiacute do skupiny potenciodynamickyacutech experimentaacutelniacutech metod
ktereacute doznaly v posledniacutech desetiletiacutech rychleacuteho rozvoje a velkeacuteho rozšiacuteřeniacute do laboratorniacute
praxe Bylo publikovaacuteno několik voltmetrickyacutech metod pro stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
v rostlinneacutem materiaacutele596061 Voltametrie se ale nemusiacute použiacutevat jen pro stanoveniacute obsahu
analytů v různyacutech matriciacutech ale takeacute k hodnoceniacute antioxidačniacute aktivity např kyseliny
rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute a dalšiacutech kyselin v suchyacutech bylinaacutech jak popisuje praacutece MS Cosia S
Burattiho S Mannina a S Benedetta Nejprve byla provedena cyklickaacute voltametrie s pufrem
o složeniacute 70 metanol 28 01moll-1 octanu sodneacuteho pH 4 2 a monohydraacutetu chloristanu
sodneacuteho Standardniacute roztoky fenolickyacutech sloučenin (kaacutevovaacute rozmaryacutenovaacute kumarovaacute
ferulovaacute a carsoovaacute kyselina kaemferol quercetin a hesperitin) byly zředěny na koncentraci
3210-5 moll-1 Zapojeniacute cely bylo třiacute-elektrodoveacute a sestaacutevalo z uhliacutekateacute skleněneacute pracovniacute
elektrody platinoveacute pomocneacute elektrody a AgAgCl referentniacute elektrody Rychlost skenu byla
100 mV sminus1 Z cyklickeacuteho voltamogramu autoři zjistili že zkoumaneacute analyty se chovajiacute
reverzibilně vykazujiacute velice niacutezkeacute hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů což maacute spojitost se
strukturou sloučenin a tudiacutež všechny vykazujiacute antioxidačniacute uacutečinky Pro zhodnoceniacute velikosti
tohoto uacutečinku byl sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram v rozmeziacute potenciaacutelu od +01 do
+08 V (vsAgAgCl) Naacutesledně byl vybraacuten potenciaacutel +05 V při ktereacutem sledovali odezvy
21
analytů a z nich posoudili navzaacutejem velikost antioxidačniacute aktivity mezi analyty Ta klesala
v řadě od kcarnosoovaacute gt quercetin gt krozmaryacutenovaacute gt kaemferol gt kkaacutevovaacute Kyselina
kumarovaacute ferulovaacute a hesperitin jevili minimaacutelniacute antioxidačniacute antioxidačniacute aktivitu43
Separačniacute metody
Chromatografie na tenkeacute vrstvě
Metoda tenkovrstevneacute chromatografie (TLC) patřiacute k jedneacute z nejstaršiacutem separačniacutem
metodaacutem Jejiacute princip je znaacutem už přes sto let a od 30 let je jednou z nejpoužiacutevanějšiacutech
chromatografickyacutech technik Je jednoduchaacute levnaacute a rychlaacute Nejčastěji se použiacutevaacute pro detekci
laacutetek v přiacuterodniacutech extraktech M Petersen ve sveacute praacuteci identifikoval rozmaryacutenovou kyselinu
metodou TLC Jako mobilniacute faacuteze sloužila směs EtOAcCHCl3HCO2H (504010) Vysušenyacute
papiacuter byl postřiacutekaacuten směsiacute metanolu a polyethylenglykolu a k identifikaci využil UV detekci
při 254 a 312 nm (cit 41) Dalšiacute publikace jsou uvedeny v cit62636465
Elektromigračniacute techniky
Tyto techniky vynikajiacute předevšiacutem velice malou spotřebou vzorku a činidel velkou
uacutečinnostiacute a rychlostiacute separace a kraacutetkou dobu potřebnou na optimalizaci podmiacutenek
Dnes elektromigračniacute metody dosahujiacute uacutečinnosti několik stovek tisiacutec až milionů teoretickyacutech
pater Jsou považovaacuteny za jedny z nejuacutečinnějšiacutech nejcitlivějšiacutech a nejperspektivnějšiacutech
analytickyacutech separačniacutech technik Bylo napsaacuteno mnoho publikaciacute pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v rostlinneacutem matriaacutele metodu kapilaacuterniacute elektroforeacutezy s různyacutemi typy detekce a to
s UVVIS66676869 hmotnostniacute707172 a elektrochemickeacute jak uvaacutediacute např praacutece Y Penga a
kol kteřiacute separovali rozmaryacutenovou kyselinu z extraktu rozmaryacutenu Použili pracovniacute
uhliacutekovou elektrodu s potenciaacutelem +09 V (vsSCE) boraacutetovyacute pufr o pH 9 a 75 cm kapilaacutera
Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu byl 110-9 moll-1 (cit73
)
Plynovaacute chromatografie
Metoda plynoveacute chromatografie (GC) je jedna z nejrozšiacuteřenějšiacutech analytickyacutech metod
použiacutevanaacute pro analyacutezu těkavyacutech sloučenin Důvodem je jejiacute vysokaacute separačniacute uacutečinnost a velkaacute
citlivost Dovoluje naacutem pracovat s minimaacutelniacutem množstviacutem vzorku (pg) Jestli-že bychom
chtěli analyzovat fenolickeacute kyseliny plynovou chromatografiiacute je nutneacute je převeacutest na těkaveacute
trimetylsilyl derivaacutety např hexametyldisilazanem s přiacutedavkem trifluoroctoveacute kyseliny jak je
22
popsaacuteno v praacuteci Fuumlzfaie a Molnaacuter-Perla48 V dnešniacute době se pro lepšiacute objasněniacute povahy složek
složityacutech směsiacute nejčastěji spojuje s vysoce vyacutekonnou hmotnostniacute detekciacute Bohužel nevyacutehodou
teacuteto detekce jsou vysokeacute pořizovaciacute naacuteklady Teacuteto kombinace využil M A Hossain pro
separaci rozmaryacutenoveacute kyseliny z různyacutech odrůd jablek K analyacuteze si připravil metanolickyacute
extrakt vzorku (1100 vv) jako nosnyacute plyn sloužilo helium a separace probiacutehala na
křemennyacutech kapilaacuteraacutech při naacutestřiku vzorku 02 μl U hmotnostniacute detekce byla využita
ionizace elektronem Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu činil 210-9 gl-1(cit74
)
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je jedna z nejpopulaacuternějšiacutech
separačniacutech metod kteraacute se může kombinovat s několika detekčniacutemi systeacutemy a to s UVVIS
popř detektorem diodoveacuteho pole (DAD) elektrochemickyacutem (ECD) fluorescenčniacutem7576 (FD)
a hmotnostniacutem77787980
Wang H Provan GJ Helliwell K ve sveacute praacuteci srovnaacutevali použitiacute mobilniacutech faacuteziacute
a extrakciacute pro kyselinu kaacutevovou a rozmaryacutenovou Autoři uvaacutedějiacute že nejlepšiacute separace
probiacutehala při složeniacute mobilniacute faacuteze methanol01 kyselina fosforečnaacute a po extrakci reaacutelneacute
matrice v etanolu nebo metanolu Tyto extrakce poskytovaly přibližně stejneacute vyacutetěžky Vlnovaacute
deacutelka byla nastavena na 330 nm průtok na 1 mlml separace probiacutehala na koloně Kingsorb 5
μm Byl použit gradient mobilniacute faacuteze Detekčniacute limit pro kyselinu kaacutevovou byl 1510-1 gl-1
pro kyselinu rozmaryacutenovou 7110-1 gl-1(cit
(MS) detektorem Nejčastěji se pracuje v systeacutemu reverzniacutech faacuteziacute ve
kteryacutech je stacionaacuterniacute faacuteze nepolaacuterniacute a mobilniacute faacuteze polaacuterniacute Tato technika je pro stanoveniacute
fenolickyacutech kyselin nejpoužiacutevanějšiacute
81) Některeacute z mnoha dalšiacute publikaciacute využiacutevajiacuteciacute
spektrofotometrickou detekci jsou uvedeny v cit8283848586
Elektrochemickaacute detekce je až o řaacuted citlivějšiacute než UVVIS detekce Dokonce někteřiacute
autoři uvaacutedějiacute že pro fenolickeacute kyseliny je tento detektor nejcitlivějšiacute ze všech Podmiacutenkou
pro jeho použitiacute je že analyzovanaacute laacutetka musiacute byacutet elektroaktivniacute a mobilniacute faacuteze vodivaacute což se
zajistiacute přiacutedavkem soli do vodneacute faacuteze Tento detektor maacute jedinou nevyacutehodu a to je jeho uacutezkaacute
linearita kalibračniacute přiacutemky v koncentračniacutem rozmeziacute Dnes se nejčastěji využiacutevaacute Coulochem
jak uvaacutediacute praacutece V Škeřiacutekoveacute L Grynoveacute a P Jandery pro stanoveniacute antioxidantů v pivě
Zaacuteroveň ho porovnaacutevali s osmikanaacutelovyacutem detektorem CoulArray a s fluorescenčniacutem
detektorem Separace probiacutehala na koloně Zorbax SB-C18 Mobilniacute faacuteze byla složena s 5 mM
octanu amonneacuteho pH 315 s acetonitrilem v gradientu Vyacutesledkem bylo že nejcitlivějšiacutem
23
detektorem až o 3 řaacutedy byl detektor fluorescenčniacute bohužel ne všechny laacutetky fluoreskujiacute a
většina z nich se tedy nedala stanovit bez komplikovaneacute derivatizace87 Dalšiacute využitiacute
coulometrickeacuteho detektoru pro separaci fenolickyacutech kyselin v rostlinneacutem materiaacutele jsou
uvedeno v cit8889
Kromě coulochemickeacuteho detektoru je často využiacutevaacuten o něco meacuteně citlivyacute
detektor ampeacuterometrickyacute
90
8 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 Mobilniacute faacuteze byla složena z H2OCH3OHH3PO4
(74524510 vv) s průtokem 01 mlmin(cit
Vanbeneden N a kol analyzovali fenolickeacute kyseliny v pivě
za použitiacute ampeacuterometrickeacuteho detektoru ED40 s pracovniacute uhliacutekovou a referentniacute AgAgCl
elektrodou Citlivost byla nastavena na 100 nA Chromatografickaacute analyacuteza probiacutehala
v systeacutemu reverzniacute faacuteze na koloně 250 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 s guard kolonou
90)
24
3214 Metody použiacutevaneacute při analyacuteze fenolickyacutech kyselin
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je v posledniacutech letech jednou
z neperspektivnějšiacutech separačniacutech technik v analyacuteze přiacuterodniacutech laacutetek Je založena na rozdiacutelneacute
distribuci složek analytu mezi stacionaacuterniacute a mobilniacute faacuteziacute Stacionaacuterniacute faacuteziacute je film přiacuteslušneacute
laacutetky zakotvenyacute na povrchu nosiče nebo pevnyacute adsorbent Stacionaacuterniacute faacuteze může byacutet jak
polaacuterniacute tak nepolaacuterniacute Dnes se nejčastěji pracuje v systeacutemu reversniacutech faacuteziacute kde na silikagel
chemicky vaacutezaneacute alkyloveacute řetězce (nejčastěji C18H37) sloužiacute jako stacionaacuterniacute faacuteze (nepolaacuterniacute)
a voda s přiacutedavkem organickyacutech rozpouštědel jako faacuteze mobilniacute (polaacuterniacute) ktereacute zvyšujiacute
rozpustnost a stabilitu některyacutech analytů Mobilniacute faacuteze neniacute inertniacute a vyacuteznamně se podiacuteliacute
na separačniacutem procesu Maacuteme prakticky neomezeneacute možnosti jejiacuteho složeniacute a můžeme
ji ovlivňovat změnami ve složeniacute rozpouštědel pH iontoveacute siacutely atd Mobilniacute faacuteze
je charakterizovaacutena hlavně polaritou a selektivitou9192
Vyacutehodou kapalinoveacute chromatografie je jejiacute spojeniacute s různyacutemi typy detektorů V dnešniacute
době je obecně jeden z nejpoužiacutevanějšiacutech detektor spektrofotometrickyacute založenyacute na
schopnosti laacutetek absorbovat zaacuteřeniacute Avšak ve srovnaacuteniacute s jinyacutemi detektory je poměrně maacutelo
citlivyacute Jeho detekčniacute limity se pohybujiacute mezi 10-5 až 10-6 moll-1 Jedniacutem z nejcitlivějšiacutech
detektorů ve spojeniacute s HPLC detektor elektrochemickyacute u něhož je možneacute dosaacutehnout
detekčniacutech limitů až 10-9 moll-1 a tiacutem bez probleacutemů konkuruje detektoru fluorescenčniacutemu
93
Vzhledem k těmto poznatkům je v analyacuteze přiacuterodniacutech antioxidantů posledniacute dobou
využiacutevaacutena praacutevě vysoce citlivaacute a selektivniacute elektrochemickaacute detekce Mezi ni řadiacuteme
ampeacuterometrii a coulometrii Obě tyto detekčniacute techniky jsou použitelneacute pro systeacutem reverzniacutech
faacuteziacute a to nejčastěji na kolonaacutech C18 Na rozdiacutel od jinyacutech detektorů je u elektrochemickeacute
detekce podmiacutenkou vodivost mobilniacute faacuteze Ta se zajišťuje přiacutedavkem soli do vodneacute složky
Organickaacute složka je tvořena stejnyacutemi rozpouštědly jako u ostatniacutech typů detekce avšak
nejčastěji je využiacutevaacuten methanol nebo acetonitril Dalšiacute velice důležitou podmiacutenkou je
použiacutevaacuteniacute vysoce čistyacutech chemikaacuteliiacute a dokonaleacuteho odvzdušněniacute aby bylo dosaženo stabilniacute
zaacutekladniacute linie a reprodukovatelnosti vyacutesledků Elektrodovyacute systeacutem je nejčastěji
třiacuteelektrodovyacute Jako pracovniacute elektrody se použiacutevajiacute různeacute formy uhliacuteku nebo ušlechtilyacute kov
jako referentniacute sloužiacute např argentchloridovaacute kalomelovaacute nebo hydrogen-palaacutediovaacute a jako
pomocnaacute elektroda je nejčastěji využiacutevanaacute platina ve formě draacutetku či pliacutešku
94
Ampeacuterometrickaacute detekce je založenaacute na měřeniacute proudu kteryacute proteacutekaacute pracovniacute
elektrodou v zaacutevislosti na čase Velikost tohoto proudu v přiacutetomnosti analytu je potom přiacutemo
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
17
COO-
OH
OH
OH
ATP ADP
Mg2+
COO-
POOH
OH
COO-
PO
CH2
COO-
POOH
O CH3
CH2
COO-
OH
O CH3
CH2
tryptofan
C-OO
COO-
O
OH
-PO3-
deaminacedehydroxylace aminace
COO-
NH3+
deaminace
COO-
COO-
OH
hydroxylace hydroxylace
COO-
OH
OH
16
17
18
1920
+ tyroxin
21
22 23 24
Obr 14 Biosynteacuteza kaacutevoveacute kyseliny42
32123 Metabolismus
Metabolismus kyseliny kaacutevoveacute se v lidskyacutech tkaacuteniacutech podobaacute metabolismu leacutečiv
u kteryacutech podobně jako u teacuteto kyseliny laacutetky podleacutehajiacute metylaci Podrobnyacute přehled všech
metabolitů a jejich přeměn jsou uvedeny v praacuteci Brancoveacute P42
18
32124 Derivaacutety
Kaacutevovaacute kyselina se v přiacuterodě vyskytuje jak ve volneacute formě tak ve formě derivaacutetů
(Obr 15) Zaacuteležiacute na tom kolik molekul kaacutevoveacute kyseliny se v jednotlivyacutech derivaacutetech
vyskytuje Mezi derivaacutety s jednou molekulou patřiacute např fenylethylester kaacutevoveacute kyseliny
(CAPE) 25 nebo chlorogenovaacute kyselina 26 kondenzaciacute dvou molekul vznikaacute rozmaryacutenovaacute
kyselina 27(cit42)
OOH
OH
O
25
OOH
OH
O
OH
OHCOOH
OH
26
OOH
OH
O COOH
27 Obr 15 Derivaacutety kaacutevoveacute kyseliny42
Hlavniacutem derivaacutetem kyseliny kaacutevoveacute je kyselina chlorogenovaacute přesněji kyselina
5-O-kafeoylchinovaacute (5-CQA) 26 Stejně jako kyselina kaacutevovaacute a rozmaryacutenovaacute se vyznačuje
antioxidačniacutemi uacutečinky i když poněkud slabšiacutemi jak uvaacutediacute praacutece Marinove E a kol47
Maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute můžeme naleacutezt v čajovyacutech liacutestciacutech kaacutevě kakaovyacutech
bobech ovoci a zelenině a takeacute v šalvěji leacutekařskeacute4849
19
32125 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina kaacutevovaacute stejně jako kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky
Na Obr 16 je vyobrazeno scheacutema oxidace kteraacute vede ke vzniku o-chinon kaacutevoveacute kyseliny a
redukce kaacutevoveacute kyseliny Oxiduje se při potenciaacutele +540mV a redukuje se při potenciaacutele
+180 mV (vsAgAgCl) viz Obr 17 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu oxidačniacute piacuteku
jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43 Podrobnyacute
přehled z hlediska elektrochemickeacuteho chovaacuteniacute kyseliny kaacutevoveacute je popsaacuten v praacuteci S K
Trabelsiho a kol50
O
OH
OH
OH
-2e- -2H+
+2e- +2H+ O
O
O
OH
Obr 16 Oxidace a redukce k kaacutevoveacute
Obr 17 Cyklickyacute voltamogram k kaacutevoveacute43
20
3213 Metody stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
Vzhledem ke skutečnosti že vyacuteše diskutovaneacute fenolickeacute kyseliny majiacute velice podobneacute
chemickeacute i fyzikaacutelniacute vlastnosti stanovujiacute se v rostlinneacutem materiaacutele nejčastěji společně Mezi
dnes nejpoužiacutevanějšiacute metody pro jejich stanoveniacute patřiacute separačniacute metody29 a to
chromatografie na tenkeacute vrstvě plynovaacute chromatografie s plamenoionizačniacutem
nebo hmotnostniacutem detektorem kapalinovaacute chromatografie s UVVIS hmotnostniacutem
nebo elektrochemickyacutem detektorem a elektromigračniacute techniky s UVVIS hmotnostniacutem nebo
elektrochemickyacutem detektorem Kromě metod separačniacutech a elektromigračniacutech se mohou takeacute
využiacutevat metody elektrochemickeacute a to voltametrie nebo biosenzory51525354 i metody
molekuloveacute spektrometrie jako NMR5556 IR57 Nemůžeme opomenout metody
enzymatickeacute58
ktereacute jsou ale oproti separačniacutem využiacutevaneacute jen zřiacutedka a vzhledem k zaměřeniacute
diplomoveacute praacutece nebudou daacutele diskutovaacuteny
Elektroanalytickeacute metody
Voltametrie
Cyklickaacute voltametrie patřiacute do skupiny potenciodynamickyacutech experimentaacutelniacutech metod
ktereacute doznaly v posledniacutech desetiletiacutech rychleacuteho rozvoje a velkeacuteho rozšiacuteřeniacute do laboratorniacute
praxe Bylo publikovaacuteno několik voltmetrickyacutech metod pro stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
v rostlinneacutem materiaacutele596061 Voltametrie se ale nemusiacute použiacutevat jen pro stanoveniacute obsahu
analytů v různyacutech matriciacutech ale takeacute k hodnoceniacute antioxidačniacute aktivity např kyseliny
rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute a dalšiacutech kyselin v suchyacutech bylinaacutech jak popisuje praacutece MS Cosia S
Burattiho S Mannina a S Benedetta Nejprve byla provedena cyklickaacute voltametrie s pufrem
o složeniacute 70 metanol 28 01moll-1 octanu sodneacuteho pH 4 2 a monohydraacutetu chloristanu
sodneacuteho Standardniacute roztoky fenolickyacutech sloučenin (kaacutevovaacute rozmaryacutenovaacute kumarovaacute
ferulovaacute a carsoovaacute kyselina kaemferol quercetin a hesperitin) byly zředěny na koncentraci
3210-5 moll-1 Zapojeniacute cely bylo třiacute-elektrodoveacute a sestaacutevalo z uhliacutekateacute skleněneacute pracovniacute
elektrody platinoveacute pomocneacute elektrody a AgAgCl referentniacute elektrody Rychlost skenu byla
100 mV sminus1 Z cyklickeacuteho voltamogramu autoři zjistili že zkoumaneacute analyty se chovajiacute
reverzibilně vykazujiacute velice niacutezkeacute hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů což maacute spojitost se
strukturou sloučenin a tudiacutež všechny vykazujiacute antioxidačniacute uacutečinky Pro zhodnoceniacute velikosti
tohoto uacutečinku byl sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram v rozmeziacute potenciaacutelu od +01 do
+08 V (vsAgAgCl) Naacutesledně byl vybraacuten potenciaacutel +05 V při ktereacutem sledovali odezvy
21
analytů a z nich posoudili navzaacutejem velikost antioxidačniacute aktivity mezi analyty Ta klesala
v řadě od kcarnosoovaacute gt quercetin gt krozmaryacutenovaacute gt kaemferol gt kkaacutevovaacute Kyselina
kumarovaacute ferulovaacute a hesperitin jevili minimaacutelniacute antioxidačniacute antioxidačniacute aktivitu43
Separačniacute metody
Chromatografie na tenkeacute vrstvě
Metoda tenkovrstevneacute chromatografie (TLC) patřiacute k jedneacute z nejstaršiacutem separačniacutem
metodaacutem Jejiacute princip je znaacutem už přes sto let a od 30 let je jednou z nejpoužiacutevanějšiacutech
chromatografickyacutech technik Je jednoduchaacute levnaacute a rychlaacute Nejčastěji se použiacutevaacute pro detekci
laacutetek v přiacuterodniacutech extraktech M Petersen ve sveacute praacuteci identifikoval rozmaryacutenovou kyselinu
metodou TLC Jako mobilniacute faacuteze sloužila směs EtOAcCHCl3HCO2H (504010) Vysušenyacute
papiacuter byl postřiacutekaacuten směsiacute metanolu a polyethylenglykolu a k identifikaci využil UV detekci
při 254 a 312 nm (cit 41) Dalšiacute publikace jsou uvedeny v cit62636465
Elektromigračniacute techniky
Tyto techniky vynikajiacute předevšiacutem velice malou spotřebou vzorku a činidel velkou
uacutečinnostiacute a rychlostiacute separace a kraacutetkou dobu potřebnou na optimalizaci podmiacutenek
Dnes elektromigračniacute metody dosahujiacute uacutečinnosti několik stovek tisiacutec až milionů teoretickyacutech
pater Jsou považovaacuteny za jedny z nejuacutečinnějšiacutech nejcitlivějšiacutech a nejperspektivnějšiacutech
analytickyacutech separačniacutech technik Bylo napsaacuteno mnoho publikaciacute pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v rostlinneacutem matriaacutele metodu kapilaacuterniacute elektroforeacutezy s různyacutemi typy detekce a to
s UVVIS66676869 hmotnostniacute707172 a elektrochemickeacute jak uvaacutediacute např praacutece Y Penga a
kol kteřiacute separovali rozmaryacutenovou kyselinu z extraktu rozmaryacutenu Použili pracovniacute
uhliacutekovou elektrodu s potenciaacutelem +09 V (vsSCE) boraacutetovyacute pufr o pH 9 a 75 cm kapilaacutera
Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu byl 110-9 moll-1 (cit73
)
Plynovaacute chromatografie
Metoda plynoveacute chromatografie (GC) je jedna z nejrozšiacuteřenějšiacutech analytickyacutech metod
použiacutevanaacute pro analyacutezu těkavyacutech sloučenin Důvodem je jejiacute vysokaacute separačniacute uacutečinnost a velkaacute
citlivost Dovoluje naacutem pracovat s minimaacutelniacutem množstviacutem vzorku (pg) Jestli-že bychom
chtěli analyzovat fenolickeacute kyseliny plynovou chromatografiiacute je nutneacute je převeacutest na těkaveacute
trimetylsilyl derivaacutety např hexametyldisilazanem s přiacutedavkem trifluoroctoveacute kyseliny jak je
22
popsaacuteno v praacuteci Fuumlzfaie a Molnaacuter-Perla48 V dnešniacute době se pro lepšiacute objasněniacute povahy složek
složityacutech směsiacute nejčastěji spojuje s vysoce vyacutekonnou hmotnostniacute detekciacute Bohužel nevyacutehodou
teacuteto detekce jsou vysokeacute pořizovaciacute naacuteklady Teacuteto kombinace využil M A Hossain pro
separaci rozmaryacutenoveacute kyseliny z různyacutech odrůd jablek K analyacuteze si připravil metanolickyacute
extrakt vzorku (1100 vv) jako nosnyacute plyn sloužilo helium a separace probiacutehala na
křemennyacutech kapilaacuteraacutech při naacutestřiku vzorku 02 μl U hmotnostniacute detekce byla využita
ionizace elektronem Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu činil 210-9 gl-1(cit74
)
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je jedna z nejpopulaacuternějšiacutech
separačniacutech metod kteraacute se může kombinovat s několika detekčniacutemi systeacutemy a to s UVVIS
popř detektorem diodoveacuteho pole (DAD) elektrochemickyacutem (ECD) fluorescenčniacutem7576 (FD)
a hmotnostniacutem77787980
Wang H Provan GJ Helliwell K ve sveacute praacuteci srovnaacutevali použitiacute mobilniacutech faacuteziacute
a extrakciacute pro kyselinu kaacutevovou a rozmaryacutenovou Autoři uvaacutedějiacute že nejlepšiacute separace
probiacutehala při složeniacute mobilniacute faacuteze methanol01 kyselina fosforečnaacute a po extrakci reaacutelneacute
matrice v etanolu nebo metanolu Tyto extrakce poskytovaly přibližně stejneacute vyacutetěžky Vlnovaacute
deacutelka byla nastavena na 330 nm průtok na 1 mlml separace probiacutehala na koloně Kingsorb 5
μm Byl použit gradient mobilniacute faacuteze Detekčniacute limit pro kyselinu kaacutevovou byl 1510-1 gl-1
pro kyselinu rozmaryacutenovou 7110-1 gl-1(cit
(MS) detektorem Nejčastěji se pracuje v systeacutemu reverzniacutech faacuteziacute ve
kteryacutech je stacionaacuterniacute faacuteze nepolaacuterniacute a mobilniacute faacuteze polaacuterniacute Tato technika je pro stanoveniacute
fenolickyacutech kyselin nejpoužiacutevanějšiacute
81) Některeacute z mnoha dalšiacute publikaciacute využiacutevajiacuteciacute
spektrofotometrickou detekci jsou uvedeny v cit8283848586
Elektrochemickaacute detekce je až o řaacuted citlivějšiacute než UVVIS detekce Dokonce někteřiacute
autoři uvaacutedějiacute že pro fenolickeacute kyseliny je tento detektor nejcitlivějšiacute ze všech Podmiacutenkou
pro jeho použitiacute je že analyzovanaacute laacutetka musiacute byacutet elektroaktivniacute a mobilniacute faacuteze vodivaacute což se
zajistiacute přiacutedavkem soli do vodneacute faacuteze Tento detektor maacute jedinou nevyacutehodu a to je jeho uacutezkaacute
linearita kalibračniacute přiacutemky v koncentračniacutem rozmeziacute Dnes se nejčastěji využiacutevaacute Coulochem
jak uvaacutediacute praacutece V Škeřiacutekoveacute L Grynoveacute a P Jandery pro stanoveniacute antioxidantů v pivě
Zaacuteroveň ho porovnaacutevali s osmikanaacutelovyacutem detektorem CoulArray a s fluorescenčniacutem
detektorem Separace probiacutehala na koloně Zorbax SB-C18 Mobilniacute faacuteze byla složena s 5 mM
octanu amonneacuteho pH 315 s acetonitrilem v gradientu Vyacutesledkem bylo že nejcitlivějšiacutem
23
detektorem až o 3 řaacutedy byl detektor fluorescenčniacute bohužel ne všechny laacutetky fluoreskujiacute a
většina z nich se tedy nedala stanovit bez komplikovaneacute derivatizace87 Dalšiacute využitiacute
coulometrickeacuteho detektoru pro separaci fenolickyacutech kyselin v rostlinneacutem materiaacutele jsou
uvedeno v cit8889
Kromě coulochemickeacuteho detektoru je často využiacutevaacuten o něco meacuteně citlivyacute
detektor ampeacuterometrickyacute
90
8 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 Mobilniacute faacuteze byla složena z H2OCH3OHH3PO4
(74524510 vv) s průtokem 01 mlmin(cit
Vanbeneden N a kol analyzovali fenolickeacute kyseliny v pivě
za použitiacute ampeacuterometrickeacuteho detektoru ED40 s pracovniacute uhliacutekovou a referentniacute AgAgCl
elektrodou Citlivost byla nastavena na 100 nA Chromatografickaacute analyacuteza probiacutehala
v systeacutemu reverzniacute faacuteze na koloně 250 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 s guard kolonou
90)
24
3214 Metody použiacutevaneacute při analyacuteze fenolickyacutech kyselin
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je v posledniacutech letech jednou
z neperspektivnějšiacutech separačniacutech technik v analyacuteze přiacuterodniacutech laacutetek Je založena na rozdiacutelneacute
distribuci složek analytu mezi stacionaacuterniacute a mobilniacute faacuteziacute Stacionaacuterniacute faacuteziacute je film přiacuteslušneacute
laacutetky zakotvenyacute na povrchu nosiče nebo pevnyacute adsorbent Stacionaacuterniacute faacuteze může byacutet jak
polaacuterniacute tak nepolaacuterniacute Dnes se nejčastěji pracuje v systeacutemu reversniacutech faacuteziacute kde na silikagel
chemicky vaacutezaneacute alkyloveacute řetězce (nejčastěji C18H37) sloužiacute jako stacionaacuterniacute faacuteze (nepolaacuterniacute)
a voda s přiacutedavkem organickyacutech rozpouštědel jako faacuteze mobilniacute (polaacuterniacute) ktereacute zvyšujiacute
rozpustnost a stabilitu některyacutech analytů Mobilniacute faacuteze neniacute inertniacute a vyacuteznamně se podiacuteliacute
na separačniacutem procesu Maacuteme prakticky neomezeneacute možnosti jejiacuteho složeniacute a můžeme
ji ovlivňovat změnami ve složeniacute rozpouštědel pH iontoveacute siacutely atd Mobilniacute faacuteze
je charakterizovaacutena hlavně polaritou a selektivitou9192
Vyacutehodou kapalinoveacute chromatografie je jejiacute spojeniacute s různyacutemi typy detektorů V dnešniacute
době je obecně jeden z nejpoužiacutevanějšiacutech detektor spektrofotometrickyacute založenyacute na
schopnosti laacutetek absorbovat zaacuteřeniacute Avšak ve srovnaacuteniacute s jinyacutemi detektory je poměrně maacutelo
citlivyacute Jeho detekčniacute limity se pohybujiacute mezi 10-5 až 10-6 moll-1 Jedniacutem z nejcitlivějšiacutech
detektorů ve spojeniacute s HPLC detektor elektrochemickyacute u něhož je možneacute dosaacutehnout
detekčniacutech limitů až 10-9 moll-1 a tiacutem bez probleacutemů konkuruje detektoru fluorescenčniacutemu
93
Vzhledem k těmto poznatkům je v analyacuteze přiacuterodniacutech antioxidantů posledniacute dobou
využiacutevaacutena praacutevě vysoce citlivaacute a selektivniacute elektrochemickaacute detekce Mezi ni řadiacuteme
ampeacuterometrii a coulometrii Obě tyto detekčniacute techniky jsou použitelneacute pro systeacutem reverzniacutech
faacuteziacute a to nejčastěji na kolonaacutech C18 Na rozdiacutel od jinyacutech detektorů je u elektrochemickeacute
detekce podmiacutenkou vodivost mobilniacute faacuteze Ta se zajišťuje přiacutedavkem soli do vodneacute složky
Organickaacute složka je tvořena stejnyacutemi rozpouštědly jako u ostatniacutech typů detekce avšak
nejčastěji je využiacutevaacuten methanol nebo acetonitril Dalšiacute velice důležitou podmiacutenkou je
použiacutevaacuteniacute vysoce čistyacutech chemikaacuteliiacute a dokonaleacuteho odvzdušněniacute aby bylo dosaženo stabilniacute
zaacutekladniacute linie a reprodukovatelnosti vyacutesledků Elektrodovyacute systeacutem je nejčastěji
třiacuteelektrodovyacute Jako pracovniacute elektrody se použiacutevajiacute různeacute formy uhliacuteku nebo ušlechtilyacute kov
jako referentniacute sloužiacute např argentchloridovaacute kalomelovaacute nebo hydrogen-palaacutediovaacute a jako
pomocnaacute elektroda je nejčastěji využiacutevanaacute platina ve formě draacutetku či pliacutešku
94
Ampeacuterometrickaacute detekce je založenaacute na měřeniacute proudu kteryacute proteacutekaacute pracovniacute
elektrodou v zaacutevislosti na čase Velikost tohoto proudu v přiacutetomnosti analytu je potom přiacutemo
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
18
32124 Derivaacutety
Kaacutevovaacute kyselina se v přiacuterodě vyskytuje jak ve volneacute formě tak ve formě derivaacutetů
(Obr 15) Zaacuteležiacute na tom kolik molekul kaacutevoveacute kyseliny se v jednotlivyacutech derivaacutetech
vyskytuje Mezi derivaacutety s jednou molekulou patřiacute např fenylethylester kaacutevoveacute kyseliny
(CAPE) 25 nebo chlorogenovaacute kyselina 26 kondenzaciacute dvou molekul vznikaacute rozmaryacutenovaacute
kyselina 27(cit42)
OOH
OH
O
25
OOH
OH
O
OH
OHCOOH
OH
26
OOH
OH
O COOH
27 Obr 15 Derivaacutety kaacutevoveacute kyseliny42
Hlavniacutem derivaacutetem kyseliny kaacutevoveacute je kyselina chlorogenovaacute přesněji kyselina
5-O-kafeoylchinovaacute (5-CQA) 26 Stejně jako kyselina kaacutevovaacute a rozmaryacutenovaacute se vyznačuje
antioxidačniacutemi uacutečinky i když poněkud slabšiacutemi jak uvaacutediacute praacutece Marinove E a kol47
Maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute můžeme naleacutezt v čajovyacutech liacutestciacutech kaacutevě kakaovyacutech
bobech ovoci a zelenině a takeacute v šalvěji leacutekařskeacute4849
19
32125 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina kaacutevovaacute stejně jako kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky
Na Obr 16 je vyobrazeno scheacutema oxidace kteraacute vede ke vzniku o-chinon kaacutevoveacute kyseliny a
redukce kaacutevoveacute kyseliny Oxiduje se při potenciaacutele +540mV a redukuje se při potenciaacutele
+180 mV (vsAgAgCl) viz Obr 17 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu oxidačniacute piacuteku
jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43 Podrobnyacute
přehled z hlediska elektrochemickeacuteho chovaacuteniacute kyseliny kaacutevoveacute je popsaacuten v praacuteci S K
Trabelsiho a kol50
O
OH
OH
OH
-2e- -2H+
+2e- +2H+ O
O
O
OH
Obr 16 Oxidace a redukce k kaacutevoveacute
Obr 17 Cyklickyacute voltamogram k kaacutevoveacute43
20
3213 Metody stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
Vzhledem ke skutečnosti že vyacuteše diskutovaneacute fenolickeacute kyseliny majiacute velice podobneacute
chemickeacute i fyzikaacutelniacute vlastnosti stanovujiacute se v rostlinneacutem materiaacutele nejčastěji společně Mezi
dnes nejpoužiacutevanějšiacute metody pro jejich stanoveniacute patřiacute separačniacute metody29 a to
chromatografie na tenkeacute vrstvě plynovaacute chromatografie s plamenoionizačniacutem
nebo hmotnostniacutem detektorem kapalinovaacute chromatografie s UVVIS hmotnostniacutem
nebo elektrochemickyacutem detektorem a elektromigračniacute techniky s UVVIS hmotnostniacutem nebo
elektrochemickyacutem detektorem Kromě metod separačniacutech a elektromigračniacutech se mohou takeacute
využiacutevat metody elektrochemickeacute a to voltametrie nebo biosenzory51525354 i metody
molekuloveacute spektrometrie jako NMR5556 IR57 Nemůžeme opomenout metody
enzymatickeacute58
ktereacute jsou ale oproti separačniacutem využiacutevaneacute jen zřiacutedka a vzhledem k zaměřeniacute
diplomoveacute praacutece nebudou daacutele diskutovaacuteny
Elektroanalytickeacute metody
Voltametrie
Cyklickaacute voltametrie patřiacute do skupiny potenciodynamickyacutech experimentaacutelniacutech metod
ktereacute doznaly v posledniacutech desetiletiacutech rychleacuteho rozvoje a velkeacuteho rozšiacuteřeniacute do laboratorniacute
praxe Bylo publikovaacuteno několik voltmetrickyacutech metod pro stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
v rostlinneacutem materiaacutele596061 Voltametrie se ale nemusiacute použiacutevat jen pro stanoveniacute obsahu
analytů v různyacutech matriciacutech ale takeacute k hodnoceniacute antioxidačniacute aktivity např kyseliny
rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute a dalšiacutech kyselin v suchyacutech bylinaacutech jak popisuje praacutece MS Cosia S
Burattiho S Mannina a S Benedetta Nejprve byla provedena cyklickaacute voltametrie s pufrem
o složeniacute 70 metanol 28 01moll-1 octanu sodneacuteho pH 4 2 a monohydraacutetu chloristanu
sodneacuteho Standardniacute roztoky fenolickyacutech sloučenin (kaacutevovaacute rozmaryacutenovaacute kumarovaacute
ferulovaacute a carsoovaacute kyselina kaemferol quercetin a hesperitin) byly zředěny na koncentraci
3210-5 moll-1 Zapojeniacute cely bylo třiacute-elektrodoveacute a sestaacutevalo z uhliacutekateacute skleněneacute pracovniacute
elektrody platinoveacute pomocneacute elektrody a AgAgCl referentniacute elektrody Rychlost skenu byla
100 mV sminus1 Z cyklickeacuteho voltamogramu autoři zjistili že zkoumaneacute analyty se chovajiacute
reverzibilně vykazujiacute velice niacutezkeacute hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů což maacute spojitost se
strukturou sloučenin a tudiacutež všechny vykazujiacute antioxidačniacute uacutečinky Pro zhodnoceniacute velikosti
tohoto uacutečinku byl sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram v rozmeziacute potenciaacutelu od +01 do
+08 V (vsAgAgCl) Naacutesledně byl vybraacuten potenciaacutel +05 V při ktereacutem sledovali odezvy
21
analytů a z nich posoudili navzaacutejem velikost antioxidačniacute aktivity mezi analyty Ta klesala
v řadě od kcarnosoovaacute gt quercetin gt krozmaryacutenovaacute gt kaemferol gt kkaacutevovaacute Kyselina
kumarovaacute ferulovaacute a hesperitin jevili minimaacutelniacute antioxidačniacute antioxidačniacute aktivitu43
Separačniacute metody
Chromatografie na tenkeacute vrstvě
Metoda tenkovrstevneacute chromatografie (TLC) patřiacute k jedneacute z nejstaršiacutem separačniacutem
metodaacutem Jejiacute princip je znaacutem už přes sto let a od 30 let je jednou z nejpoužiacutevanějšiacutech
chromatografickyacutech technik Je jednoduchaacute levnaacute a rychlaacute Nejčastěji se použiacutevaacute pro detekci
laacutetek v přiacuterodniacutech extraktech M Petersen ve sveacute praacuteci identifikoval rozmaryacutenovou kyselinu
metodou TLC Jako mobilniacute faacuteze sloužila směs EtOAcCHCl3HCO2H (504010) Vysušenyacute
papiacuter byl postřiacutekaacuten směsiacute metanolu a polyethylenglykolu a k identifikaci využil UV detekci
při 254 a 312 nm (cit 41) Dalšiacute publikace jsou uvedeny v cit62636465
Elektromigračniacute techniky
Tyto techniky vynikajiacute předevšiacutem velice malou spotřebou vzorku a činidel velkou
uacutečinnostiacute a rychlostiacute separace a kraacutetkou dobu potřebnou na optimalizaci podmiacutenek
Dnes elektromigračniacute metody dosahujiacute uacutečinnosti několik stovek tisiacutec až milionů teoretickyacutech
pater Jsou považovaacuteny za jedny z nejuacutečinnějšiacutech nejcitlivějšiacutech a nejperspektivnějšiacutech
analytickyacutech separačniacutech technik Bylo napsaacuteno mnoho publikaciacute pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v rostlinneacutem matriaacutele metodu kapilaacuterniacute elektroforeacutezy s různyacutemi typy detekce a to
s UVVIS66676869 hmotnostniacute707172 a elektrochemickeacute jak uvaacutediacute např praacutece Y Penga a
kol kteřiacute separovali rozmaryacutenovou kyselinu z extraktu rozmaryacutenu Použili pracovniacute
uhliacutekovou elektrodu s potenciaacutelem +09 V (vsSCE) boraacutetovyacute pufr o pH 9 a 75 cm kapilaacutera
Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu byl 110-9 moll-1 (cit73
)
Plynovaacute chromatografie
Metoda plynoveacute chromatografie (GC) je jedna z nejrozšiacuteřenějšiacutech analytickyacutech metod
použiacutevanaacute pro analyacutezu těkavyacutech sloučenin Důvodem je jejiacute vysokaacute separačniacute uacutečinnost a velkaacute
citlivost Dovoluje naacutem pracovat s minimaacutelniacutem množstviacutem vzorku (pg) Jestli-že bychom
chtěli analyzovat fenolickeacute kyseliny plynovou chromatografiiacute je nutneacute je převeacutest na těkaveacute
trimetylsilyl derivaacutety např hexametyldisilazanem s přiacutedavkem trifluoroctoveacute kyseliny jak je
22
popsaacuteno v praacuteci Fuumlzfaie a Molnaacuter-Perla48 V dnešniacute době se pro lepšiacute objasněniacute povahy složek
složityacutech směsiacute nejčastěji spojuje s vysoce vyacutekonnou hmotnostniacute detekciacute Bohužel nevyacutehodou
teacuteto detekce jsou vysokeacute pořizovaciacute naacuteklady Teacuteto kombinace využil M A Hossain pro
separaci rozmaryacutenoveacute kyseliny z různyacutech odrůd jablek K analyacuteze si připravil metanolickyacute
extrakt vzorku (1100 vv) jako nosnyacute plyn sloužilo helium a separace probiacutehala na
křemennyacutech kapilaacuteraacutech při naacutestřiku vzorku 02 μl U hmotnostniacute detekce byla využita
ionizace elektronem Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu činil 210-9 gl-1(cit74
)
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je jedna z nejpopulaacuternějšiacutech
separačniacutech metod kteraacute se může kombinovat s několika detekčniacutemi systeacutemy a to s UVVIS
popř detektorem diodoveacuteho pole (DAD) elektrochemickyacutem (ECD) fluorescenčniacutem7576 (FD)
a hmotnostniacutem77787980
Wang H Provan GJ Helliwell K ve sveacute praacuteci srovnaacutevali použitiacute mobilniacutech faacuteziacute
a extrakciacute pro kyselinu kaacutevovou a rozmaryacutenovou Autoři uvaacutedějiacute že nejlepšiacute separace
probiacutehala při složeniacute mobilniacute faacuteze methanol01 kyselina fosforečnaacute a po extrakci reaacutelneacute
matrice v etanolu nebo metanolu Tyto extrakce poskytovaly přibližně stejneacute vyacutetěžky Vlnovaacute
deacutelka byla nastavena na 330 nm průtok na 1 mlml separace probiacutehala na koloně Kingsorb 5
μm Byl použit gradient mobilniacute faacuteze Detekčniacute limit pro kyselinu kaacutevovou byl 1510-1 gl-1
pro kyselinu rozmaryacutenovou 7110-1 gl-1(cit
(MS) detektorem Nejčastěji se pracuje v systeacutemu reverzniacutech faacuteziacute ve
kteryacutech je stacionaacuterniacute faacuteze nepolaacuterniacute a mobilniacute faacuteze polaacuterniacute Tato technika je pro stanoveniacute
fenolickyacutech kyselin nejpoužiacutevanějšiacute
81) Některeacute z mnoha dalšiacute publikaciacute využiacutevajiacuteciacute
spektrofotometrickou detekci jsou uvedeny v cit8283848586
Elektrochemickaacute detekce je až o řaacuted citlivějšiacute než UVVIS detekce Dokonce někteřiacute
autoři uvaacutedějiacute že pro fenolickeacute kyseliny je tento detektor nejcitlivějšiacute ze všech Podmiacutenkou
pro jeho použitiacute je že analyzovanaacute laacutetka musiacute byacutet elektroaktivniacute a mobilniacute faacuteze vodivaacute což se
zajistiacute přiacutedavkem soli do vodneacute faacuteze Tento detektor maacute jedinou nevyacutehodu a to je jeho uacutezkaacute
linearita kalibračniacute přiacutemky v koncentračniacutem rozmeziacute Dnes se nejčastěji využiacutevaacute Coulochem
jak uvaacutediacute praacutece V Škeřiacutekoveacute L Grynoveacute a P Jandery pro stanoveniacute antioxidantů v pivě
Zaacuteroveň ho porovnaacutevali s osmikanaacutelovyacutem detektorem CoulArray a s fluorescenčniacutem
detektorem Separace probiacutehala na koloně Zorbax SB-C18 Mobilniacute faacuteze byla složena s 5 mM
octanu amonneacuteho pH 315 s acetonitrilem v gradientu Vyacutesledkem bylo že nejcitlivějšiacutem
23
detektorem až o 3 řaacutedy byl detektor fluorescenčniacute bohužel ne všechny laacutetky fluoreskujiacute a
většina z nich se tedy nedala stanovit bez komplikovaneacute derivatizace87 Dalšiacute využitiacute
coulometrickeacuteho detektoru pro separaci fenolickyacutech kyselin v rostlinneacutem materiaacutele jsou
uvedeno v cit8889
Kromě coulochemickeacuteho detektoru je často využiacutevaacuten o něco meacuteně citlivyacute
detektor ampeacuterometrickyacute
90
8 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 Mobilniacute faacuteze byla složena z H2OCH3OHH3PO4
(74524510 vv) s průtokem 01 mlmin(cit
Vanbeneden N a kol analyzovali fenolickeacute kyseliny v pivě
za použitiacute ampeacuterometrickeacuteho detektoru ED40 s pracovniacute uhliacutekovou a referentniacute AgAgCl
elektrodou Citlivost byla nastavena na 100 nA Chromatografickaacute analyacuteza probiacutehala
v systeacutemu reverzniacute faacuteze na koloně 250 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 s guard kolonou
90)
24
3214 Metody použiacutevaneacute při analyacuteze fenolickyacutech kyselin
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je v posledniacutech letech jednou
z neperspektivnějšiacutech separačniacutech technik v analyacuteze přiacuterodniacutech laacutetek Je založena na rozdiacutelneacute
distribuci složek analytu mezi stacionaacuterniacute a mobilniacute faacuteziacute Stacionaacuterniacute faacuteziacute je film přiacuteslušneacute
laacutetky zakotvenyacute na povrchu nosiče nebo pevnyacute adsorbent Stacionaacuterniacute faacuteze může byacutet jak
polaacuterniacute tak nepolaacuterniacute Dnes se nejčastěji pracuje v systeacutemu reversniacutech faacuteziacute kde na silikagel
chemicky vaacutezaneacute alkyloveacute řetězce (nejčastěji C18H37) sloužiacute jako stacionaacuterniacute faacuteze (nepolaacuterniacute)
a voda s přiacutedavkem organickyacutech rozpouštědel jako faacuteze mobilniacute (polaacuterniacute) ktereacute zvyšujiacute
rozpustnost a stabilitu některyacutech analytů Mobilniacute faacuteze neniacute inertniacute a vyacuteznamně se podiacuteliacute
na separačniacutem procesu Maacuteme prakticky neomezeneacute možnosti jejiacuteho složeniacute a můžeme
ji ovlivňovat změnami ve složeniacute rozpouštědel pH iontoveacute siacutely atd Mobilniacute faacuteze
je charakterizovaacutena hlavně polaritou a selektivitou9192
Vyacutehodou kapalinoveacute chromatografie je jejiacute spojeniacute s různyacutemi typy detektorů V dnešniacute
době je obecně jeden z nejpoužiacutevanějšiacutech detektor spektrofotometrickyacute založenyacute na
schopnosti laacutetek absorbovat zaacuteřeniacute Avšak ve srovnaacuteniacute s jinyacutemi detektory je poměrně maacutelo
citlivyacute Jeho detekčniacute limity se pohybujiacute mezi 10-5 až 10-6 moll-1 Jedniacutem z nejcitlivějšiacutech
detektorů ve spojeniacute s HPLC detektor elektrochemickyacute u něhož je možneacute dosaacutehnout
detekčniacutech limitů až 10-9 moll-1 a tiacutem bez probleacutemů konkuruje detektoru fluorescenčniacutemu
93
Vzhledem k těmto poznatkům je v analyacuteze přiacuterodniacutech antioxidantů posledniacute dobou
využiacutevaacutena praacutevě vysoce citlivaacute a selektivniacute elektrochemickaacute detekce Mezi ni řadiacuteme
ampeacuterometrii a coulometrii Obě tyto detekčniacute techniky jsou použitelneacute pro systeacutem reverzniacutech
faacuteziacute a to nejčastěji na kolonaacutech C18 Na rozdiacutel od jinyacutech detektorů je u elektrochemickeacute
detekce podmiacutenkou vodivost mobilniacute faacuteze Ta se zajišťuje přiacutedavkem soli do vodneacute složky
Organickaacute složka je tvořena stejnyacutemi rozpouštědly jako u ostatniacutech typů detekce avšak
nejčastěji je využiacutevaacuten methanol nebo acetonitril Dalšiacute velice důležitou podmiacutenkou je
použiacutevaacuteniacute vysoce čistyacutech chemikaacuteliiacute a dokonaleacuteho odvzdušněniacute aby bylo dosaženo stabilniacute
zaacutekladniacute linie a reprodukovatelnosti vyacutesledků Elektrodovyacute systeacutem je nejčastěji
třiacuteelektrodovyacute Jako pracovniacute elektrody se použiacutevajiacute různeacute formy uhliacuteku nebo ušlechtilyacute kov
jako referentniacute sloužiacute např argentchloridovaacute kalomelovaacute nebo hydrogen-palaacutediovaacute a jako
pomocnaacute elektroda je nejčastěji využiacutevanaacute platina ve formě draacutetku či pliacutešku
94
Ampeacuterometrickaacute detekce je založenaacute na měřeniacute proudu kteryacute proteacutekaacute pracovniacute
elektrodou v zaacutevislosti na čase Velikost tohoto proudu v přiacutetomnosti analytu je potom přiacutemo
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
19
32125 Elektrochemickeacute vlastnosti
Kyselina kaacutevovaacute stejně jako kyselina rozmaryacutenovaacute patřiacute mezi elektroaktivniacute laacutetky
Na Obr 16 je vyobrazeno scheacutema oxidace kteraacute vede ke vzniku o-chinon kaacutevoveacute kyseliny a
redukce kaacutevoveacute kyseliny Oxiduje se při potenciaacutele +540mV a redukuje se při potenciaacutele
+180 mV (vsAgAgCl) viz Obr 17 Za niacutezkou hodnotu potenciaacutelu oxidačniacute piacuteku
jsou zodpovědneacute hydroxy skupiny v poloze ortho na aromatickyacutech jaacutedrech43 Podrobnyacute
přehled z hlediska elektrochemickeacuteho chovaacuteniacute kyseliny kaacutevoveacute je popsaacuten v praacuteci S K
Trabelsiho a kol50
O
OH
OH
OH
-2e- -2H+
+2e- +2H+ O
O
O
OH
Obr 16 Oxidace a redukce k kaacutevoveacute
Obr 17 Cyklickyacute voltamogram k kaacutevoveacute43
20
3213 Metody stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
Vzhledem ke skutečnosti že vyacuteše diskutovaneacute fenolickeacute kyseliny majiacute velice podobneacute
chemickeacute i fyzikaacutelniacute vlastnosti stanovujiacute se v rostlinneacutem materiaacutele nejčastěji společně Mezi
dnes nejpoužiacutevanějšiacute metody pro jejich stanoveniacute patřiacute separačniacute metody29 a to
chromatografie na tenkeacute vrstvě plynovaacute chromatografie s plamenoionizačniacutem
nebo hmotnostniacutem detektorem kapalinovaacute chromatografie s UVVIS hmotnostniacutem
nebo elektrochemickyacutem detektorem a elektromigračniacute techniky s UVVIS hmotnostniacutem nebo
elektrochemickyacutem detektorem Kromě metod separačniacutech a elektromigračniacutech se mohou takeacute
využiacutevat metody elektrochemickeacute a to voltametrie nebo biosenzory51525354 i metody
molekuloveacute spektrometrie jako NMR5556 IR57 Nemůžeme opomenout metody
enzymatickeacute58
ktereacute jsou ale oproti separačniacutem využiacutevaneacute jen zřiacutedka a vzhledem k zaměřeniacute
diplomoveacute praacutece nebudou daacutele diskutovaacuteny
Elektroanalytickeacute metody
Voltametrie
Cyklickaacute voltametrie patřiacute do skupiny potenciodynamickyacutech experimentaacutelniacutech metod
ktereacute doznaly v posledniacutech desetiletiacutech rychleacuteho rozvoje a velkeacuteho rozšiacuteřeniacute do laboratorniacute
praxe Bylo publikovaacuteno několik voltmetrickyacutech metod pro stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
v rostlinneacutem materiaacutele596061 Voltametrie se ale nemusiacute použiacutevat jen pro stanoveniacute obsahu
analytů v různyacutech matriciacutech ale takeacute k hodnoceniacute antioxidačniacute aktivity např kyseliny
rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute a dalšiacutech kyselin v suchyacutech bylinaacutech jak popisuje praacutece MS Cosia S
Burattiho S Mannina a S Benedetta Nejprve byla provedena cyklickaacute voltametrie s pufrem
o složeniacute 70 metanol 28 01moll-1 octanu sodneacuteho pH 4 2 a monohydraacutetu chloristanu
sodneacuteho Standardniacute roztoky fenolickyacutech sloučenin (kaacutevovaacute rozmaryacutenovaacute kumarovaacute
ferulovaacute a carsoovaacute kyselina kaemferol quercetin a hesperitin) byly zředěny na koncentraci
3210-5 moll-1 Zapojeniacute cely bylo třiacute-elektrodoveacute a sestaacutevalo z uhliacutekateacute skleněneacute pracovniacute
elektrody platinoveacute pomocneacute elektrody a AgAgCl referentniacute elektrody Rychlost skenu byla
100 mV sminus1 Z cyklickeacuteho voltamogramu autoři zjistili že zkoumaneacute analyty se chovajiacute
reverzibilně vykazujiacute velice niacutezkeacute hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů což maacute spojitost se
strukturou sloučenin a tudiacutež všechny vykazujiacute antioxidačniacute uacutečinky Pro zhodnoceniacute velikosti
tohoto uacutečinku byl sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram v rozmeziacute potenciaacutelu od +01 do
+08 V (vsAgAgCl) Naacutesledně byl vybraacuten potenciaacutel +05 V při ktereacutem sledovali odezvy
21
analytů a z nich posoudili navzaacutejem velikost antioxidačniacute aktivity mezi analyty Ta klesala
v řadě od kcarnosoovaacute gt quercetin gt krozmaryacutenovaacute gt kaemferol gt kkaacutevovaacute Kyselina
kumarovaacute ferulovaacute a hesperitin jevili minimaacutelniacute antioxidačniacute antioxidačniacute aktivitu43
Separačniacute metody
Chromatografie na tenkeacute vrstvě
Metoda tenkovrstevneacute chromatografie (TLC) patřiacute k jedneacute z nejstaršiacutem separačniacutem
metodaacutem Jejiacute princip je znaacutem už přes sto let a od 30 let je jednou z nejpoužiacutevanějšiacutech
chromatografickyacutech technik Je jednoduchaacute levnaacute a rychlaacute Nejčastěji se použiacutevaacute pro detekci
laacutetek v přiacuterodniacutech extraktech M Petersen ve sveacute praacuteci identifikoval rozmaryacutenovou kyselinu
metodou TLC Jako mobilniacute faacuteze sloužila směs EtOAcCHCl3HCO2H (504010) Vysušenyacute
papiacuter byl postřiacutekaacuten směsiacute metanolu a polyethylenglykolu a k identifikaci využil UV detekci
při 254 a 312 nm (cit 41) Dalšiacute publikace jsou uvedeny v cit62636465
Elektromigračniacute techniky
Tyto techniky vynikajiacute předevšiacutem velice malou spotřebou vzorku a činidel velkou
uacutečinnostiacute a rychlostiacute separace a kraacutetkou dobu potřebnou na optimalizaci podmiacutenek
Dnes elektromigračniacute metody dosahujiacute uacutečinnosti několik stovek tisiacutec až milionů teoretickyacutech
pater Jsou považovaacuteny za jedny z nejuacutečinnějšiacutech nejcitlivějšiacutech a nejperspektivnějšiacutech
analytickyacutech separačniacutech technik Bylo napsaacuteno mnoho publikaciacute pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v rostlinneacutem matriaacutele metodu kapilaacuterniacute elektroforeacutezy s různyacutemi typy detekce a to
s UVVIS66676869 hmotnostniacute707172 a elektrochemickeacute jak uvaacutediacute např praacutece Y Penga a
kol kteřiacute separovali rozmaryacutenovou kyselinu z extraktu rozmaryacutenu Použili pracovniacute
uhliacutekovou elektrodu s potenciaacutelem +09 V (vsSCE) boraacutetovyacute pufr o pH 9 a 75 cm kapilaacutera
Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu byl 110-9 moll-1 (cit73
)
Plynovaacute chromatografie
Metoda plynoveacute chromatografie (GC) je jedna z nejrozšiacuteřenějšiacutech analytickyacutech metod
použiacutevanaacute pro analyacutezu těkavyacutech sloučenin Důvodem je jejiacute vysokaacute separačniacute uacutečinnost a velkaacute
citlivost Dovoluje naacutem pracovat s minimaacutelniacutem množstviacutem vzorku (pg) Jestli-že bychom
chtěli analyzovat fenolickeacute kyseliny plynovou chromatografiiacute je nutneacute je převeacutest na těkaveacute
trimetylsilyl derivaacutety např hexametyldisilazanem s přiacutedavkem trifluoroctoveacute kyseliny jak je
22
popsaacuteno v praacuteci Fuumlzfaie a Molnaacuter-Perla48 V dnešniacute době se pro lepšiacute objasněniacute povahy složek
složityacutech směsiacute nejčastěji spojuje s vysoce vyacutekonnou hmotnostniacute detekciacute Bohužel nevyacutehodou
teacuteto detekce jsou vysokeacute pořizovaciacute naacuteklady Teacuteto kombinace využil M A Hossain pro
separaci rozmaryacutenoveacute kyseliny z různyacutech odrůd jablek K analyacuteze si připravil metanolickyacute
extrakt vzorku (1100 vv) jako nosnyacute plyn sloužilo helium a separace probiacutehala na
křemennyacutech kapilaacuteraacutech při naacutestřiku vzorku 02 μl U hmotnostniacute detekce byla využita
ionizace elektronem Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu činil 210-9 gl-1(cit74
)
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je jedna z nejpopulaacuternějšiacutech
separačniacutech metod kteraacute se může kombinovat s několika detekčniacutemi systeacutemy a to s UVVIS
popř detektorem diodoveacuteho pole (DAD) elektrochemickyacutem (ECD) fluorescenčniacutem7576 (FD)
a hmotnostniacutem77787980
Wang H Provan GJ Helliwell K ve sveacute praacuteci srovnaacutevali použitiacute mobilniacutech faacuteziacute
a extrakciacute pro kyselinu kaacutevovou a rozmaryacutenovou Autoři uvaacutedějiacute že nejlepšiacute separace
probiacutehala při složeniacute mobilniacute faacuteze methanol01 kyselina fosforečnaacute a po extrakci reaacutelneacute
matrice v etanolu nebo metanolu Tyto extrakce poskytovaly přibližně stejneacute vyacutetěžky Vlnovaacute
deacutelka byla nastavena na 330 nm průtok na 1 mlml separace probiacutehala na koloně Kingsorb 5
μm Byl použit gradient mobilniacute faacuteze Detekčniacute limit pro kyselinu kaacutevovou byl 1510-1 gl-1
pro kyselinu rozmaryacutenovou 7110-1 gl-1(cit
(MS) detektorem Nejčastěji se pracuje v systeacutemu reverzniacutech faacuteziacute ve
kteryacutech je stacionaacuterniacute faacuteze nepolaacuterniacute a mobilniacute faacuteze polaacuterniacute Tato technika je pro stanoveniacute
fenolickyacutech kyselin nejpoužiacutevanějšiacute
81) Některeacute z mnoha dalšiacute publikaciacute využiacutevajiacuteciacute
spektrofotometrickou detekci jsou uvedeny v cit8283848586
Elektrochemickaacute detekce je až o řaacuted citlivějšiacute než UVVIS detekce Dokonce někteřiacute
autoři uvaacutedějiacute že pro fenolickeacute kyseliny je tento detektor nejcitlivějšiacute ze všech Podmiacutenkou
pro jeho použitiacute je že analyzovanaacute laacutetka musiacute byacutet elektroaktivniacute a mobilniacute faacuteze vodivaacute což se
zajistiacute přiacutedavkem soli do vodneacute faacuteze Tento detektor maacute jedinou nevyacutehodu a to je jeho uacutezkaacute
linearita kalibračniacute přiacutemky v koncentračniacutem rozmeziacute Dnes se nejčastěji využiacutevaacute Coulochem
jak uvaacutediacute praacutece V Škeřiacutekoveacute L Grynoveacute a P Jandery pro stanoveniacute antioxidantů v pivě
Zaacuteroveň ho porovnaacutevali s osmikanaacutelovyacutem detektorem CoulArray a s fluorescenčniacutem
detektorem Separace probiacutehala na koloně Zorbax SB-C18 Mobilniacute faacuteze byla složena s 5 mM
octanu amonneacuteho pH 315 s acetonitrilem v gradientu Vyacutesledkem bylo že nejcitlivějšiacutem
23
detektorem až o 3 řaacutedy byl detektor fluorescenčniacute bohužel ne všechny laacutetky fluoreskujiacute a
většina z nich se tedy nedala stanovit bez komplikovaneacute derivatizace87 Dalšiacute využitiacute
coulometrickeacuteho detektoru pro separaci fenolickyacutech kyselin v rostlinneacutem materiaacutele jsou
uvedeno v cit8889
Kromě coulochemickeacuteho detektoru je často využiacutevaacuten o něco meacuteně citlivyacute
detektor ampeacuterometrickyacute
90
8 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 Mobilniacute faacuteze byla složena z H2OCH3OHH3PO4
(74524510 vv) s průtokem 01 mlmin(cit
Vanbeneden N a kol analyzovali fenolickeacute kyseliny v pivě
za použitiacute ampeacuterometrickeacuteho detektoru ED40 s pracovniacute uhliacutekovou a referentniacute AgAgCl
elektrodou Citlivost byla nastavena na 100 nA Chromatografickaacute analyacuteza probiacutehala
v systeacutemu reverzniacute faacuteze na koloně 250 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 s guard kolonou
90)
24
3214 Metody použiacutevaneacute při analyacuteze fenolickyacutech kyselin
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je v posledniacutech letech jednou
z neperspektivnějšiacutech separačniacutech technik v analyacuteze přiacuterodniacutech laacutetek Je založena na rozdiacutelneacute
distribuci složek analytu mezi stacionaacuterniacute a mobilniacute faacuteziacute Stacionaacuterniacute faacuteziacute je film přiacuteslušneacute
laacutetky zakotvenyacute na povrchu nosiče nebo pevnyacute adsorbent Stacionaacuterniacute faacuteze může byacutet jak
polaacuterniacute tak nepolaacuterniacute Dnes se nejčastěji pracuje v systeacutemu reversniacutech faacuteziacute kde na silikagel
chemicky vaacutezaneacute alkyloveacute řetězce (nejčastěji C18H37) sloužiacute jako stacionaacuterniacute faacuteze (nepolaacuterniacute)
a voda s přiacutedavkem organickyacutech rozpouštědel jako faacuteze mobilniacute (polaacuterniacute) ktereacute zvyšujiacute
rozpustnost a stabilitu některyacutech analytů Mobilniacute faacuteze neniacute inertniacute a vyacuteznamně se podiacuteliacute
na separačniacutem procesu Maacuteme prakticky neomezeneacute možnosti jejiacuteho složeniacute a můžeme
ji ovlivňovat změnami ve složeniacute rozpouštědel pH iontoveacute siacutely atd Mobilniacute faacuteze
je charakterizovaacutena hlavně polaritou a selektivitou9192
Vyacutehodou kapalinoveacute chromatografie je jejiacute spojeniacute s různyacutemi typy detektorů V dnešniacute
době je obecně jeden z nejpoužiacutevanějšiacutech detektor spektrofotometrickyacute založenyacute na
schopnosti laacutetek absorbovat zaacuteřeniacute Avšak ve srovnaacuteniacute s jinyacutemi detektory je poměrně maacutelo
citlivyacute Jeho detekčniacute limity se pohybujiacute mezi 10-5 až 10-6 moll-1 Jedniacutem z nejcitlivějšiacutech
detektorů ve spojeniacute s HPLC detektor elektrochemickyacute u něhož je možneacute dosaacutehnout
detekčniacutech limitů až 10-9 moll-1 a tiacutem bez probleacutemů konkuruje detektoru fluorescenčniacutemu
93
Vzhledem k těmto poznatkům je v analyacuteze přiacuterodniacutech antioxidantů posledniacute dobou
využiacutevaacutena praacutevě vysoce citlivaacute a selektivniacute elektrochemickaacute detekce Mezi ni řadiacuteme
ampeacuterometrii a coulometrii Obě tyto detekčniacute techniky jsou použitelneacute pro systeacutem reverzniacutech
faacuteziacute a to nejčastěji na kolonaacutech C18 Na rozdiacutel od jinyacutech detektorů je u elektrochemickeacute
detekce podmiacutenkou vodivost mobilniacute faacuteze Ta se zajišťuje přiacutedavkem soli do vodneacute složky
Organickaacute složka je tvořena stejnyacutemi rozpouštědly jako u ostatniacutech typů detekce avšak
nejčastěji je využiacutevaacuten methanol nebo acetonitril Dalšiacute velice důležitou podmiacutenkou je
použiacutevaacuteniacute vysoce čistyacutech chemikaacuteliiacute a dokonaleacuteho odvzdušněniacute aby bylo dosaženo stabilniacute
zaacutekladniacute linie a reprodukovatelnosti vyacutesledků Elektrodovyacute systeacutem je nejčastěji
třiacuteelektrodovyacute Jako pracovniacute elektrody se použiacutevajiacute různeacute formy uhliacuteku nebo ušlechtilyacute kov
jako referentniacute sloužiacute např argentchloridovaacute kalomelovaacute nebo hydrogen-palaacutediovaacute a jako
pomocnaacute elektroda je nejčastěji využiacutevanaacute platina ve formě draacutetku či pliacutešku
94
Ampeacuterometrickaacute detekce je založenaacute na měřeniacute proudu kteryacute proteacutekaacute pracovniacute
elektrodou v zaacutevislosti na čase Velikost tohoto proudu v přiacutetomnosti analytu je potom přiacutemo
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
20
3213 Metody stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
Vzhledem ke skutečnosti že vyacuteše diskutovaneacute fenolickeacute kyseliny majiacute velice podobneacute
chemickeacute i fyzikaacutelniacute vlastnosti stanovujiacute se v rostlinneacutem materiaacutele nejčastěji společně Mezi
dnes nejpoužiacutevanějšiacute metody pro jejich stanoveniacute patřiacute separačniacute metody29 a to
chromatografie na tenkeacute vrstvě plynovaacute chromatografie s plamenoionizačniacutem
nebo hmotnostniacutem detektorem kapalinovaacute chromatografie s UVVIS hmotnostniacutem
nebo elektrochemickyacutem detektorem a elektromigračniacute techniky s UVVIS hmotnostniacutem nebo
elektrochemickyacutem detektorem Kromě metod separačniacutech a elektromigračniacutech se mohou takeacute
využiacutevat metody elektrochemickeacute a to voltametrie nebo biosenzory51525354 i metody
molekuloveacute spektrometrie jako NMR5556 IR57 Nemůžeme opomenout metody
enzymatickeacute58
ktereacute jsou ale oproti separačniacutem využiacutevaneacute jen zřiacutedka a vzhledem k zaměřeniacute
diplomoveacute praacutece nebudou daacutele diskutovaacuteny
Elektroanalytickeacute metody
Voltametrie
Cyklickaacute voltametrie patřiacute do skupiny potenciodynamickyacutech experimentaacutelniacutech metod
ktereacute doznaly v posledniacutech desetiletiacutech rychleacuteho rozvoje a velkeacuteho rozšiacuteřeniacute do laboratorniacute
praxe Bylo publikovaacuteno několik voltmetrickyacutech metod pro stanoveniacute fenolickyacutech kyselin
v rostlinneacutem materiaacutele596061 Voltametrie se ale nemusiacute použiacutevat jen pro stanoveniacute obsahu
analytů v různyacutech matriciacutech ale takeacute k hodnoceniacute antioxidačniacute aktivity např kyseliny
rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute a dalšiacutech kyselin v suchyacutech bylinaacutech jak popisuje praacutece MS Cosia S
Burattiho S Mannina a S Benedetta Nejprve byla provedena cyklickaacute voltametrie s pufrem
o složeniacute 70 metanol 28 01moll-1 octanu sodneacuteho pH 4 2 a monohydraacutetu chloristanu
sodneacuteho Standardniacute roztoky fenolickyacutech sloučenin (kaacutevovaacute rozmaryacutenovaacute kumarovaacute
ferulovaacute a carsoovaacute kyselina kaemferol quercetin a hesperitin) byly zředěny na koncentraci
3210-5 moll-1 Zapojeniacute cely bylo třiacute-elektrodoveacute a sestaacutevalo z uhliacutekateacute skleněneacute pracovniacute
elektrody platinoveacute pomocneacute elektrody a AgAgCl referentniacute elektrody Rychlost skenu byla
100 mV sminus1 Z cyklickeacuteho voltamogramu autoři zjistili že zkoumaneacute analyty se chovajiacute
reverzibilně vykazujiacute velice niacutezkeacute hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů což maacute spojitost se
strukturou sloučenin a tudiacutež všechny vykazujiacute antioxidačniacute uacutečinky Pro zhodnoceniacute velikosti
tohoto uacutečinku byl sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram v rozmeziacute potenciaacutelu od +01 do
+08 V (vsAgAgCl) Naacutesledně byl vybraacuten potenciaacutel +05 V při ktereacutem sledovali odezvy
21
analytů a z nich posoudili navzaacutejem velikost antioxidačniacute aktivity mezi analyty Ta klesala
v řadě od kcarnosoovaacute gt quercetin gt krozmaryacutenovaacute gt kaemferol gt kkaacutevovaacute Kyselina
kumarovaacute ferulovaacute a hesperitin jevili minimaacutelniacute antioxidačniacute antioxidačniacute aktivitu43
Separačniacute metody
Chromatografie na tenkeacute vrstvě
Metoda tenkovrstevneacute chromatografie (TLC) patřiacute k jedneacute z nejstaršiacutem separačniacutem
metodaacutem Jejiacute princip je znaacutem už přes sto let a od 30 let je jednou z nejpoužiacutevanějšiacutech
chromatografickyacutech technik Je jednoduchaacute levnaacute a rychlaacute Nejčastěji se použiacutevaacute pro detekci
laacutetek v přiacuterodniacutech extraktech M Petersen ve sveacute praacuteci identifikoval rozmaryacutenovou kyselinu
metodou TLC Jako mobilniacute faacuteze sloužila směs EtOAcCHCl3HCO2H (504010) Vysušenyacute
papiacuter byl postřiacutekaacuten směsiacute metanolu a polyethylenglykolu a k identifikaci využil UV detekci
při 254 a 312 nm (cit 41) Dalšiacute publikace jsou uvedeny v cit62636465
Elektromigračniacute techniky
Tyto techniky vynikajiacute předevšiacutem velice malou spotřebou vzorku a činidel velkou
uacutečinnostiacute a rychlostiacute separace a kraacutetkou dobu potřebnou na optimalizaci podmiacutenek
Dnes elektromigračniacute metody dosahujiacute uacutečinnosti několik stovek tisiacutec až milionů teoretickyacutech
pater Jsou považovaacuteny za jedny z nejuacutečinnějšiacutech nejcitlivějšiacutech a nejperspektivnějšiacutech
analytickyacutech separačniacutech technik Bylo napsaacuteno mnoho publikaciacute pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v rostlinneacutem matriaacutele metodu kapilaacuterniacute elektroforeacutezy s různyacutemi typy detekce a to
s UVVIS66676869 hmotnostniacute707172 a elektrochemickeacute jak uvaacutediacute např praacutece Y Penga a
kol kteřiacute separovali rozmaryacutenovou kyselinu z extraktu rozmaryacutenu Použili pracovniacute
uhliacutekovou elektrodu s potenciaacutelem +09 V (vsSCE) boraacutetovyacute pufr o pH 9 a 75 cm kapilaacutera
Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu byl 110-9 moll-1 (cit73
)
Plynovaacute chromatografie
Metoda plynoveacute chromatografie (GC) je jedna z nejrozšiacuteřenějšiacutech analytickyacutech metod
použiacutevanaacute pro analyacutezu těkavyacutech sloučenin Důvodem je jejiacute vysokaacute separačniacute uacutečinnost a velkaacute
citlivost Dovoluje naacutem pracovat s minimaacutelniacutem množstviacutem vzorku (pg) Jestli-že bychom
chtěli analyzovat fenolickeacute kyseliny plynovou chromatografiiacute je nutneacute je převeacutest na těkaveacute
trimetylsilyl derivaacutety např hexametyldisilazanem s přiacutedavkem trifluoroctoveacute kyseliny jak je
22
popsaacuteno v praacuteci Fuumlzfaie a Molnaacuter-Perla48 V dnešniacute době se pro lepšiacute objasněniacute povahy složek
složityacutech směsiacute nejčastěji spojuje s vysoce vyacutekonnou hmotnostniacute detekciacute Bohužel nevyacutehodou
teacuteto detekce jsou vysokeacute pořizovaciacute naacuteklady Teacuteto kombinace využil M A Hossain pro
separaci rozmaryacutenoveacute kyseliny z různyacutech odrůd jablek K analyacuteze si připravil metanolickyacute
extrakt vzorku (1100 vv) jako nosnyacute plyn sloužilo helium a separace probiacutehala na
křemennyacutech kapilaacuteraacutech při naacutestřiku vzorku 02 μl U hmotnostniacute detekce byla využita
ionizace elektronem Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu činil 210-9 gl-1(cit74
)
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je jedna z nejpopulaacuternějšiacutech
separačniacutech metod kteraacute se může kombinovat s několika detekčniacutemi systeacutemy a to s UVVIS
popř detektorem diodoveacuteho pole (DAD) elektrochemickyacutem (ECD) fluorescenčniacutem7576 (FD)
a hmotnostniacutem77787980
Wang H Provan GJ Helliwell K ve sveacute praacuteci srovnaacutevali použitiacute mobilniacutech faacuteziacute
a extrakciacute pro kyselinu kaacutevovou a rozmaryacutenovou Autoři uvaacutedějiacute že nejlepšiacute separace
probiacutehala při složeniacute mobilniacute faacuteze methanol01 kyselina fosforečnaacute a po extrakci reaacutelneacute
matrice v etanolu nebo metanolu Tyto extrakce poskytovaly přibližně stejneacute vyacutetěžky Vlnovaacute
deacutelka byla nastavena na 330 nm průtok na 1 mlml separace probiacutehala na koloně Kingsorb 5
μm Byl použit gradient mobilniacute faacuteze Detekčniacute limit pro kyselinu kaacutevovou byl 1510-1 gl-1
pro kyselinu rozmaryacutenovou 7110-1 gl-1(cit
(MS) detektorem Nejčastěji se pracuje v systeacutemu reverzniacutech faacuteziacute ve
kteryacutech je stacionaacuterniacute faacuteze nepolaacuterniacute a mobilniacute faacuteze polaacuterniacute Tato technika je pro stanoveniacute
fenolickyacutech kyselin nejpoužiacutevanějšiacute
81) Některeacute z mnoha dalšiacute publikaciacute využiacutevajiacuteciacute
spektrofotometrickou detekci jsou uvedeny v cit8283848586
Elektrochemickaacute detekce je až o řaacuted citlivějšiacute než UVVIS detekce Dokonce někteřiacute
autoři uvaacutedějiacute že pro fenolickeacute kyseliny je tento detektor nejcitlivějšiacute ze všech Podmiacutenkou
pro jeho použitiacute je že analyzovanaacute laacutetka musiacute byacutet elektroaktivniacute a mobilniacute faacuteze vodivaacute což se
zajistiacute přiacutedavkem soli do vodneacute faacuteze Tento detektor maacute jedinou nevyacutehodu a to je jeho uacutezkaacute
linearita kalibračniacute přiacutemky v koncentračniacutem rozmeziacute Dnes se nejčastěji využiacutevaacute Coulochem
jak uvaacutediacute praacutece V Škeřiacutekoveacute L Grynoveacute a P Jandery pro stanoveniacute antioxidantů v pivě
Zaacuteroveň ho porovnaacutevali s osmikanaacutelovyacutem detektorem CoulArray a s fluorescenčniacutem
detektorem Separace probiacutehala na koloně Zorbax SB-C18 Mobilniacute faacuteze byla složena s 5 mM
octanu amonneacuteho pH 315 s acetonitrilem v gradientu Vyacutesledkem bylo že nejcitlivějšiacutem
23
detektorem až o 3 řaacutedy byl detektor fluorescenčniacute bohužel ne všechny laacutetky fluoreskujiacute a
většina z nich se tedy nedala stanovit bez komplikovaneacute derivatizace87 Dalšiacute využitiacute
coulometrickeacuteho detektoru pro separaci fenolickyacutech kyselin v rostlinneacutem materiaacutele jsou
uvedeno v cit8889
Kromě coulochemickeacuteho detektoru je často využiacutevaacuten o něco meacuteně citlivyacute
detektor ampeacuterometrickyacute
90
8 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 Mobilniacute faacuteze byla složena z H2OCH3OHH3PO4
(74524510 vv) s průtokem 01 mlmin(cit
Vanbeneden N a kol analyzovali fenolickeacute kyseliny v pivě
za použitiacute ampeacuterometrickeacuteho detektoru ED40 s pracovniacute uhliacutekovou a referentniacute AgAgCl
elektrodou Citlivost byla nastavena na 100 nA Chromatografickaacute analyacuteza probiacutehala
v systeacutemu reverzniacute faacuteze na koloně 250 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 s guard kolonou
90)
24
3214 Metody použiacutevaneacute při analyacuteze fenolickyacutech kyselin
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je v posledniacutech letech jednou
z neperspektivnějšiacutech separačniacutech technik v analyacuteze přiacuterodniacutech laacutetek Je založena na rozdiacutelneacute
distribuci složek analytu mezi stacionaacuterniacute a mobilniacute faacuteziacute Stacionaacuterniacute faacuteziacute je film přiacuteslušneacute
laacutetky zakotvenyacute na povrchu nosiče nebo pevnyacute adsorbent Stacionaacuterniacute faacuteze může byacutet jak
polaacuterniacute tak nepolaacuterniacute Dnes se nejčastěji pracuje v systeacutemu reversniacutech faacuteziacute kde na silikagel
chemicky vaacutezaneacute alkyloveacute řetězce (nejčastěji C18H37) sloužiacute jako stacionaacuterniacute faacuteze (nepolaacuterniacute)
a voda s přiacutedavkem organickyacutech rozpouštědel jako faacuteze mobilniacute (polaacuterniacute) ktereacute zvyšujiacute
rozpustnost a stabilitu některyacutech analytů Mobilniacute faacuteze neniacute inertniacute a vyacuteznamně se podiacuteliacute
na separačniacutem procesu Maacuteme prakticky neomezeneacute možnosti jejiacuteho složeniacute a můžeme
ji ovlivňovat změnami ve složeniacute rozpouštědel pH iontoveacute siacutely atd Mobilniacute faacuteze
je charakterizovaacutena hlavně polaritou a selektivitou9192
Vyacutehodou kapalinoveacute chromatografie je jejiacute spojeniacute s různyacutemi typy detektorů V dnešniacute
době je obecně jeden z nejpoužiacutevanějšiacutech detektor spektrofotometrickyacute založenyacute na
schopnosti laacutetek absorbovat zaacuteřeniacute Avšak ve srovnaacuteniacute s jinyacutemi detektory je poměrně maacutelo
citlivyacute Jeho detekčniacute limity se pohybujiacute mezi 10-5 až 10-6 moll-1 Jedniacutem z nejcitlivějšiacutech
detektorů ve spojeniacute s HPLC detektor elektrochemickyacute u něhož je možneacute dosaacutehnout
detekčniacutech limitů až 10-9 moll-1 a tiacutem bez probleacutemů konkuruje detektoru fluorescenčniacutemu
93
Vzhledem k těmto poznatkům je v analyacuteze přiacuterodniacutech antioxidantů posledniacute dobou
využiacutevaacutena praacutevě vysoce citlivaacute a selektivniacute elektrochemickaacute detekce Mezi ni řadiacuteme
ampeacuterometrii a coulometrii Obě tyto detekčniacute techniky jsou použitelneacute pro systeacutem reverzniacutech
faacuteziacute a to nejčastěji na kolonaacutech C18 Na rozdiacutel od jinyacutech detektorů je u elektrochemickeacute
detekce podmiacutenkou vodivost mobilniacute faacuteze Ta se zajišťuje přiacutedavkem soli do vodneacute složky
Organickaacute složka je tvořena stejnyacutemi rozpouštědly jako u ostatniacutech typů detekce avšak
nejčastěji je využiacutevaacuten methanol nebo acetonitril Dalšiacute velice důležitou podmiacutenkou je
použiacutevaacuteniacute vysoce čistyacutech chemikaacuteliiacute a dokonaleacuteho odvzdušněniacute aby bylo dosaženo stabilniacute
zaacutekladniacute linie a reprodukovatelnosti vyacutesledků Elektrodovyacute systeacutem je nejčastěji
třiacuteelektrodovyacute Jako pracovniacute elektrody se použiacutevajiacute různeacute formy uhliacuteku nebo ušlechtilyacute kov
jako referentniacute sloužiacute např argentchloridovaacute kalomelovaacute nebo hydrogen-palaacutediovaacute a jako
pomocnaacute elektroda je nejčastěji využiacutevanaacute platina ve formě draacutetku či pliacutešku
94
Ampeacuterometrickaacute detekce je založenaacute na měřeniacute proudu kteryacute proteacutekaacute pracovniacute
elektrodou v zaacutevislosti na čase Velikost tohoto proudu v přiacutetomnosti analytu je potom přiacutemo
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
21
analytů a z nich posoudili navzaacutejem velikost antioxidačniacute aktivity mezi analyty Ta klesala
v řadě od kcarnosoovaacute gt quercetin gt krozmaryacutenovaacute gt kaemferol gt kkaacutevovaacute Kyselina
kumarovaacute ferulovaacute a hesperitin jevili minimaacutelniacute antioxidačniacute antioxidačniacute aktivitu43
Separačniacute metody
Chromatografie na tenkeacute vrstvě
Metoda tenkovrstevneacute chromatografie (TLC) patřiacute k jedneacute z nejstaršiacutem separačniacutem
metodaacutem Jejiacute princip je znaacutem už přes sto let a od 30 let je jednou z nejpoužiacutevanějšiacutech
chromatografickyacutech technik Je jednoduchaacute levnaacute a rychlaacute Nejčastěji se použiacutevaacute pro detekci
laacutetek v přiacuterodniacutech extraktech M Petersen ve sveacute praacuteci identifikoval rozmaryacutenovou kyselinu
metodou TLC Jako mobilniacute faacuteze sloužila směs EtOAcCHCl3HCO2H (504010) Vysušenyacute
papiacuter byl postřiacutekaacuten směsiacute metanolu a polyethylenglykolu a k identifikaci využil UV detekci
při 254 a 312 nm (cit 41) Dalšiacute publikace jsou uvedeny v cit62636465
Elektromigračniacute techniky
Tyto techniky vynikajiacute předevšiacutem velice malou spotřebou vzorku a činidel velkou
uacutečinnostiacute a rychlostiacute separace a kraacutetkou dobu potřebnou na optimalizaci podmiacutenek
Dnes elektromigračniacute metody dosahujiacute uacutečinnosti několik stovek tisiacutec až milionů teoretickyacutech
pater Jsou považovaacuteny za jedny z nejuacutečinnějšiacutech nejcitlivějšiacutech a nejperspektivnějšiacutech
analytickyacutech separačniacutech technik Bylo napsaacuteno mnoho publikaciacute pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v rostlinneacutem matriaacutele metodu kapilaacuterniacute elektroforeacutezy s různyacutemi typy detekce a to
s UVVIS66676869 hmotnostniacute707172 a elektrochemickeacute jak uvaacutediacute např praacutece Y Penga a
kol kteřiacute separovali rozmaryacutenovou kyselinu z extraktu rozmaryacutenu Použili pracovniacute
uhliacutekovou elektrodu s potenciaacutelem +09 V (vsSCE) boraacutetovyacute pufr o pH 9 a 75 cm kapilaacutera
Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu byl 110-9 moll-1 (cit73
)
Plynovaacute chromatografie
Metoda plynoveacute chromatografie (GC) je jedna z nejrozšiacuteřenějšiacutech analytickyacutech metod
použiacutevanaacute pro analyacutezu těkavyacutech sloučenin Důvodem je jejiacute vysokaacute separačniacute uacutečinnost a velkaacute
citlivost Dovoluje naacutem pracovat s minimaacutelniacutem množstviacutem vzorku (pg) Jestli-že bychom
chtěli analyzovat fenolickeacute kyseliny plynovou chromatografiiacute je nutneacute je převeacutest na těkaveacute
trimetylsilyl derivaacutety např hexametyldisilazanem s přiacutedavkem trifluoroctoveacute kyseliny jak je
22
popsaacuteno v praacuteci Fuumlzfaie a Molnaacuter-Perla48 V dnešniacute době se pro lepšiacute objasněniacute povahy složek
složityacutech směsiacute nejčastěji spojuje s vysoce vyacutekonnou hmotnostniacute detekciacute Bohužel nevyacutehodou
teacuteto detekce jsou vysokeacute pořizovaciacute naacuteklady Teacuteto kombinace využil M A Hossain pro
separaci rozmaryacutenoveacute kyseliny z různyacutech odrůd jablek K analyacuteze si připravil metanolickyacute
extrakt vzorku (1100 vv) jako nosnyacute plyn sloužilo helium a separace probiacutehala na
křemennyacutech kapilaacuteraacutech při naacutestřiku vzorku 02 μl U hmotnostniacute detekce byla využita
ionizace elektronem Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu činil 210-9 gl-1(cit74
)
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je jedna z nejpopulaacuternějšiacutech
separačniacutech metod kteraacute se může kombinovat s několika detekčniacutemi systeacutemy a to s UVVIS
popř detektorem diodoveacuteho pole (DAD) elektrochemickyacutem (ECD) fluorescenčniacutem7576 (FD)
a hmotnostniacutem77787980
Wang H Provan GJ Helliwell K ve sveacute praacuteci srovnaacutevali použitiacute mobilniacutech faacuteziacute
a extrakciacute pro kyselinu kaacutevovou a rozmaryacutenovou Autoři uvaacutedějiacute že nejlepšiacute separace
probiacutehala při složeniacute mobilniacute faacuteze methanol01 kyselina fosforečnaacute a po extrakci reaacutelneacute
matrice v etanolu nebo metanolu Tyto extrakce poskytovaly přibližně stejneacute vyacutetěžky Vlnovaacute
deacutelka byla nastavena na 330 nm průtok na 1 mlml separace probiacutehala na koloně Kingsorb 5
μm Byl použit gradient mobilniacute faacuteze Detekčniacute limit pro kyselinu kaacutevovou byl 1510-1 gl-1
pro kyselinu rozmaryacutenovou 7110-1 gl-1(cit
(MS) detektorem Nejčastěji se pracuje v systeacutemu reverzniacutech faacuteziacute ve
kteryacutech je stacionaacuterniacute faacuteze nepolaacuterniacute a mobilniacute faacuteze polaacuterniacute Tato technika je pro stanoveniacute
fenolickyacutech kyselin nejpoužiacutevanějšiacute
81) Některeacute z mnoha dalšiacute publikaciacute využiacutevajiacuteciacute
spektrofotometrickou detekci jsou uvedeny v cit8283848586
Elektrochemickaacute detekce je až o řaacuted citlivějšiacute než UVVIS detekce Dokonce někteřiacute
autoři uvaacutedějiacute že pro fenolickeacute kyseliny je tento detektor nejcitlivějšiacute ze všech Podmiacutenkou
pro jeho použitiacute je že analyzovanaacute laacutetka musiacute byacutet elektroaktivniacute a mobilniacute faacuteze vodivaacute což se
zajistiacute přiacutedavkem soli do vodneacute faacuteze Tento detektor maacute jedinou nevyacutehodu a to je jeho uacutezkaacute
linearita kalibračniacute přiacutemky v koncentračniacutem rozmeziacute Dnes se nejčastěji využiacutevaacute Coulochem
jak uvaacutediacute praacutece V Škeřiacutekoveacute L Grynoveacute a P Jandery pro stanoveniacute antioxidantů v pivě
Zaacuteroveň ho porovnaacutevali s osmikanaacutelovyacutem detektorem CoulArray a s fluorescenčniacutem
detektorem Separace probiacutehala na koloně Zorbax SB-C18 Mobilniacute faacuteze byla složena s 5 mM
octanu amonneacuteho pH 315 s acetonitrilem v gradientu Vyacutesledkem bylo že nejcitlivějšiacutem
23
detektorem až o 3 řaacutedy byl detektor fluorescenčniacute bohužel ne všechny laacutetky fluoreskujiacute a
většina z nich se tedy nedala stanovit bez komplikovaneacute derivatizace87 Dalšiacute využitiacute
coulometrickeacuteho detektoru pro separaci fenolickyacutech kyselin v rostlinneacutem materiaacutele jsou
uvedeno v cit8889
Kromě coulochemickeacuteho detektoru je často využiacutevaacuten o něco meacuteně citlivyacute
detektor ampeacuterometrickyacute
90
8 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 Mobilniacute faacuteze byla složena z H2OCH3OHH3PO4
(74524510 vv) s průtokem 01 mlmin(cit
Vanbeneden N a kol analyzovali fenolickeacute kyseliny v pivě
za použitiacute ampeacuterometrickeacuteho detektoru ED40 s pracovniacute uhliacutekovou a referentniacute AgAgCl
elektrodou Citlivost byla nastavena na 100 nA Chromatografickaacute analyacuteza probiacutehala
v systeacutemu reverzniacute faacuteze na koloně 250 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 s guard kolonou
90)
24
3214 Metody použiacutevaneacute při analyacuteze fenolickyacutech kyselin
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je v posledniacutech letech jednou
z neperspektivnějšiacutech separačniacutech technik v analyacuteze přiacuterodniacutech laacutetek Je založena na rozdiacutelneacute
distribuci složek analytu mezi stacionaacuterniacute a mobilniacute faacuteziacute Stacionaacuterniacute faacuteziacute je film přiacuteslušneacute
laacutetky zakotvenyacute na povrchu nosiče nebo pevnyacute adsorbent Stacionaacuterniacute faacuteze může byacutet jak
polaacuterniacute tak nepolaacuterniacute Dnes se nejčastěji pracuje v systeacutemu reversniacutech faacuteziacute kde na silikagel
chemicky vaacutezaneacute alkyloveacute řetězce (nejčastěji C18H37) sloužiacute jako stacionaacuterniacute faacuteze (nepolaacuterniacute)
a voda s přiacutedavkem organickyacutech rozpouštědel jako faacuteze mobilniacute (polaacuterniacute) ktereacute zvyšujiacute
rozpustnost a stabilitu některyacutech analytů Mobilniacute faacuteze neniacute inertniacute a vyacuteznamně se podiacuteliacute
na separačniacutem procesu Maacuteme prakticky neomezeneacute možnosti jejiacuteho složeniacute a můžeme
ji ovlivňovat změnami ve složeniacute rozpouštědel pH iontoveacute siacutely atd Mobilniacute faacuteze
je charakterizovaacutena hlavně polaritou a selektivitou9192
Vyacutehodou kapalinoveacute chromatografie je jejiacute spojeniacute s různyacutemi typy detektorů V dnešniacute
době je obecně jeden z nejpoužiacutevanějšiacutech detektor spektrofotometrickyacute založenyacute na
schopnosti laacutetek absorbovat zaacuteřeniacute Avšak ve srovnaacuteniacute s jinyacutemi detektory je poměrně maacutelo
citlivyacute Jeho detekčniacute limity se pohybujiacute mezi 10-5 až 10-6 moll-1 Jedniacutem z nejcitlivějšiacutech
detektorů ve spojeniacute s HPLC detektor elektrochemickyacute u něhož je možneacute dosaacutehnout
detekčniacutech limitů až 10-9 moll-1 a tiacutem bez probleacutemů konkuruje detektoru fluorescenčniacutemu
93
Vzhledem k těmto poznatkům je v analyacuteze přiacuterodniacutech antioxidantů posledniacute dobou
využiacutevaacutena praacutevě vysoce citlivaacute a selektivniacute elektrochemickaacute detekce Mezi ni řadiacuteme
ampeacuterometrii a coulometrii Obě tyto detekčniacute techniky jsou použitelneacute pro systeacutem reverzniacutech
faacuteziacute a to nejčastěji na kolonaacutech C18 Na rozdiacutel od jinyacutech detektorů je u elektrochemickeacute
detekce podmiacutenkou vodivost mobilniacute faacuteze Ta se zajišťuje přiacutedavkem soli do vodneacute složky
Organickaacute složka je tvořena stejnyacutemi rozpouštědly jako u ostatniacutech typů detekce avšak
nejčastěji je využiacutevaacuten methanol nebo acetonitril Dalšiacute velice důležitou podmiacutenkou je
použiacutevaacuteniacute vysoce čistyacutech chemikaacuteliiacute a dokonaleacuteho odvzdušněniacute aby bylo dosaženo stabilniacute
zaacutekladniacute linie a reprodukovatelnosti vyacutesledků Elektrodovyacute systeacutem je nejčastěji
třiacuteelektrodovyacute Jako pracovniacute elektrody se použiacutevajiacute různeacute formy uhliacuteku nebo ušlechtilyacute kov
jako referentniacute sloužiacute např argentchloridovaacute kalomelovaacute nebo hydrogen-palaacutediovaacute a jako
pomocnaacute elektroda je nejčastěji využiacutevanaacute platina ve formě draacutetku či pliacutešku
94
Ampeacuterometrickaacute detekce je založenaacute na měřeniacute proudu kteryacute proteacutekaacute pracovniacute
elektrodou v zaacutevislosti na čase Velikost tohoto proudu v přiacutetomnosti analytu je potom přiacutemo
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
22
popsaacuteno v praacuteci Fuumlzfaie a Molnaacuter-Perla48 V dnešniacute době se pro lepšiacute objasněniacute povahy složek
složityacutech směsiacute nejčastěji spojuje s vysoce vyacutekonnou hmotnostniacute detekciacute Bohužel nevyacutehodou
teacuteto detekce jsou vysokeacute pořizovaciacute naacuteklady Teacuteto kombinace využil M A Hossain pro
separaci rozmaryacutenoveacute kyseliny z různyacutech odrůd jablek K analyacuteze si připravil metanolickyacute
extrakt vzorku (1100 vv) jako nosnyacute plyn sloužilo helium a separace probiacutehala na
křemennyacutech kapilaacuteraacutech při naacutestřiku vzorku 02 μl U hmotnostniacute detekce byla využita
ionizace elektronem Detekčniacute limit pro rozmaryacutenovou kyselinu činil 210-9 gl-1(cit74
)
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je jedna z nejpopulaacuternějšiacutech
separačniacutech metod kteraacute se může kombinovat s několika detekčniacutemi systeacutemy a to s UVVIS
popř detektorem diodoveacuteho pole (DAD) elektrochemickyacutem (ECD) fluorescenčniacutem7576 (FD)
a hmotnostniacutem77787980
Wang H Provan GJ Helliwell K ve sveacute praacuteci srovnaacutevali použitiacute mobilniacutech faacuteziacute
a extrakciacute pro kyselinu kaacutevovou a rozmaryacutenovou Autoři uvaacutedějiacute že nejlepšiacute separace
probiacutehala při složeniacute mobilniacute faacuteze methanol01 kyselina fosforečnaacute a po extrakci reaacutelneacute
matrice v etanolu nebo metanolu Tyto extrakce poskytovaly přibližně stejneacute vyacutetěžky Vlnovaacute
deacutelka byla nastavena na 330 nm průtok na 1 mlml separace probiacutehala na koloně Kingsorb 5
μm Byl použit gradient mobilniacute faacuteze Detekčniacute limit pro kyselinu kaacutevovou byl 1510-1 gl-1
pro kyselinu rozmaryacutenovou 7110-1 gl-1(cit
(MS) detektorem Nejčastěji se pracuje v systeacutemu reverzniacutech faacuteziacute ve
kteryacutech je stacionaacuterniacute faacuteze nepolaacuterniacute a mobilniacute faacuteze polaacuterniacute Tato technika je pro stanoveniacute
fenolickyacutech kyselin nejpoužiacutevanějšiacute
81) Některeacute z mnoha dalšiacute publikaciacute využiacutevajiacuteciacute
spektrofotometrickou detekci jsou uvedeny v cit8283848586
Elektrochemickaacute detekce je až o řaacuted citlivějšiacute než UVVIS detekce Dokonce někteřiacute
autoři uvaacutedějiacute že pro fenolickeacute kyseliny je tento detektor nejcitlivějšiacute ze všech Podmiacutenkou
pro jeho použitiacute je že analyzovanaacute laacutetka musiacute byacutet elektroaktivniacute a mobilniacute faacuteze vodivaacute což se
zajistiacute přiacutedavkem soli do vodneacute faacuteze Tento detektor maacute jedinou nevyacutehodu a to je jeho uacutezkaacute
linearita kalibračniacute přiacutemky v koncentračniacutem rozmeziacute Dnes se nejčastěji využiacutevaacute Coulochem
jak uvaacutediacute praacutece V Škeřiacutekoveacute L Grynoveacute a P Jandery pro stanoveniacute antioxidantů v pivě
Zaacuteroveň ho porovnaacutevali s osmikanaacutelovyacutem detektorem CoulArray a s fluorescenčniacutem
detektorem Separace probiacutehala na koloně Zorbax SB-C18 Mobilniacute faacuteze byla složena s 5 mM
octanu amonneacuteho pH 315 s acetonitrilem v gradientu Vyacutesledkem bylo že nejcitlivějšiacutem
23
detektorem až o 3 řaacutedy byl detektor fluorescenčniacute bohužel ne všechny laacutetky fluoreskujiacute a
většina z nich se tedy nedala stanovit bez komplikovaneacute derivatizace87 Dalšiacute využitiacute
coulometrickeacuteho detektoru pro separaci fenolickyacutech kyselin v rostlinneacutem materiaacutele jsou
uvedeno v cit8889
Kromě coulochemickeacuteho detektoru je často využiacutevaacuten o něco meacuteně citlivyacute
detektor ampeacuterometrickyacute
90
8 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 Mobilniacute faacuteze byla složena z H2OCH3OHH3PO4
(74524510 vv) s průtokem 01 mlmin(cit
Vanbeneden N a kol analyzovali fenolickeacute kyseliny v pivě
za použitiacute ampeacuterometrickeacuteho detektoru ED40 s pracovniacute uhliacutekovou a referentniacute AgAgCl
elektrodou Citlivost byla nastavena na 100 nA Chromatografickaacute analyacuteza probiacutehala
v systeacutemu reverzniacute faacuteze na koloně 250 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 s guard kolonou
90)
24
3214 Metody použiacutevaneacute při analyacuteze fenolickyacutech kyselin
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je v posledniacutech letech jednou
z neperspektivnějšiacutech separačniacutech technik v analyacuteze přiacuterodniacutech laacutetek Je založena na rozdiacutelneacute
distribuci složek analytu mezi stacionaacuterniacute a mobilniacute faacuteziacute Stacionaacuterniacute faacuteziacute je film přiacuteslušneacute
laacutetky zakotvenyacute na povrchu nosiče nebo pevnyacute adsorbent Stacionaacuterniacute faacuteze může byacutet jak
polaacuterniacute tak nepolaacuterniacute Dnes se nejčastěji pracuje v systeacutemu reversniacutech faacuteziacute kde na silikagel
chemicky vaacutezaneacute alkyloveacute řetězce (nejčastěji C18H37) sloužiacute jako stacionaacuterniacute faacuteze (nepolaacuterniacute)
a voda s přiacutedavkem organickyacutech rozpouštědel jako faacuteze mobilniacute (polaacuterniacute) ktereacute zvyšujiacute
rozpustnost a stabilitu některyacutech analytů Mobilniacute faacuteze neniacute inertniacute a vyacuteznamně se podiacuteliacute
na separačniacutem procesu Maacuteme prakticky neomezeneacute možnosti jejiacuteho složeniacute a můžeme
ji ovlivňovat změnami ve složeniacute rozpouštědel pH iontoveacute siacutely atd Mobilniacute faacuteze
je charakterizovaacutena hlavně polaritou a selektivitou9192
Vyacutehodou kapalinoveacute chromatografie je jejiacute spojeniacute s různyacutemi typy detektorů V dnešniacute
době je obecně jeden z nejpoužiacutevanějšiacutech detektor spektrofotometrickyacute založenyacute na
schopnosti laacutetek absorbovat zaacuteřeniacute Avšak ve srovnaacuteniacute s jinyacutemi detektory je poměrně maacutelo
citlivyacute Jeho detekčniacute limity se pohybujiacute mezi 10-5 až 10-6 moll-1 Jedniacutem z nejcitlivějšiacutech
detektorů ve spojeniacute s HPLC detektor elektrochemickyacute u něhož je možneacute dosaacutehnout
detekčniacutech limitů až 10-9 moll-1 a tiacutem bez probleacutemů konkuruje detektoru fluorescenčniacutemu
93
Vzhledem k těmto poznatkům je v analyacuteze přiacuterodniacutech antioxidantů posledniacute dobou
využiacutevaacutena praacutevě vysoce citlivaacute a selektivniacute elektrochemickaacute detekce Mezi ni řadiacuteme
ampeacuterometrii a coulometrii Obě tyto detekčniacute techniky jsou použitelneacute pro systeacutem reverzniacutech
faacuteziacute a to nejčastěji na kolonaacutech C18 Na rozdiacutel od jinyacutech detektorů je u elektrochemickeacute
detekce podmiacutenkou vodivost mobilniacute faacuteze Ta se zajišťuje přiacutedavkem soli do vodneacute složky
Organickaacute složka je tvořena stejnyacutemi rozpouštědly jako u ostatniacutech typů detekce avšak
nejčastěji je využiacutevaacuten methanol nebo acetonitril Dalšiacute velice důležitou podmiacutenkou je
použiacutevaacuteniacute vysoce čistyacutech chemikaacuteliiacute a dokonaleacuteho odvzdušněniacute aby bylo dosaženo stabilniacute
zaacutekladniacute linie a reprodukovatelnosti vyacutesledků Elektrodovyacute systeacutem je nejčastěji
třiacuteelektrodovyacute Jako pracovniacute elektrody se použiacutevajiacute různeacute formy uhliacuteku nebo ušlechtilyacute kov
jako referentniacute sloužiacute např argentchloridovaacute kalomelovaacute nebo hydrogen-palaacutediovaacute a jako
pomocnaacute elektroda je nejčastěji využiacutevanaacute platina ve formě draacutetku či pliacutešku
94
Ampeacuterometrickaacute detekce je založenaacute na měřeniacute proudu kteryacute proteacutekaacute pracovniacute
elektrodou v zaacutevislosti na čase Velikost tohoto proudu v přiacutetomnosti analytu je potom přiacutemo
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
23
detektorem až o 3 řaacutedy byl detektor fluorescenčniacute bohužel ne všechny laacutetky fluoreskujiacute a
většina z nich se tedy nedala stanovit bez komplikovaneacute derivatizace87 Dalšiacute využitiacute
coulometrickeacuteho detektoru pro separaci fenolickyacutech kyselin v rostlinneacutem materiaacutele jsou
uvedeno v cit8889
Kromě coulochemickeacuteho detektoru je často využiacutevaacuten o něco meacuteně citlivyacute
detektor ampeacuterometrickyacute
90
8 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 Mobilniacute faacuteze byla složena z H2OCH3OHH3PO4
(74524510 vv) s průtokem 01 mlmin(cit
Vanbeneden N a kol analyzovali fenolickeacute kyseliny v pivě
za použitiacute ampeacuterometrickeacuteho detektoru ED40 s pracovniacute uhliacutekovou a referentniacute AgAgCl
elektrodou Citlivost byla nastavena na 100 nA Chromatografickaacute analyacuteza probiacutehala
v systeacutemu reverzniacute faacuteze na koloně 250 mm times 4 mm Nucleosil 100-10 C18 s guard kolonou
90)
24
3214 Metody použiacutevaneacute při analyacuteze fenolickyacutech kyselin
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je v posledniacutech letech jednou
z neperspektivnějšiacutech separačniacutech technik v analyacuteze přiacuterodniacutech laacutetek Je založena na rozdiacutelneacute
distribuci složek analytu mezi stacionaacuterniacute a mobilniacute faacuteziacute Stacionaacuterniacute faacuteziacute je film přiacuteslušneacute
laacutetky zakotvenyacute na povrchu nosiče nebo pevnyacute adsorbent Stacionaacuterniacute faacuteze může byacutet jak
polaacuterniacute tak nepolaacuterniacute Dnes se nejčastěji pracuje v systeacutemu reversniacutech faacuteziacute kde na silikagel
chemicky vaacutezaneacute alkyloveacute řetězce (nejčastěji C18H37) sloužiacute jako stacionaacuterniacute faacuteze (nepolaacuterniacute)
a voda s přiacutedavkem organickyacutech rozpouštědel jako faacuteze mobilniacute (polaacuterniacute) ktereacute zvyšujiacute
rozpustnost a stabilitu některyacutech analytů Mobilniacute faacuteze neniacute inertniacute a vyacuteznamně se podiacuteliacute
na separačniacutem procesu Maacuteme prakticky neomezeneacute možnosti jejiacuteho složeniacute a můžeme
ji ovlivňovat změnami ve složeniacute rozpouštědel pH iontoveacute siacutely atd Mobilniacute faacuteze
je charakterizovaacutena hlavně polaritou a selektivitou9192
Vyacutehodou kapalinoveacute chromatografie je jejiacute spojeniacute s různyacutemi typy detektorů V dnešniacute
době je obecně jeden z nejpoužiacutevanějšiacutech detektor spektrofotometrickyacute založenyacute na
schopnosti laacutetek absorbovat zaacuteřeniacute Avšak ve srovnaacuteniacute s jinyacutemi detektory je poměrně maacutelo
citlivyacute Jeho detekčniacute limity se pohybujiacute mezi 10-5 až 10-6 moll-1 Jedniacutem z nejcitlivějšiacutech
detektorů ve spojeniacute s HPLC detektor elektrochemickyacute u něhož je možneacute dosaacutehnout
detekčniacutech limitů až 10-9 moll-1 a tiacutem bez probleacutemů konkuruje detektoru fluorescenčniacutemu
93
Vzhledem k těmto poznatkům je v analyacuteze přiacuterodniacutech antioxidantů posledniacute dobou
využiacutevaacutena praacutevě vysoce citlivaacute a selektivniacute elektrochemickaacute detekce Mezi ni řadiacuteme
ampeacuterometrii a coulometrii Obě tyto detekčniacute techniky jsou použitelneacute pro systeacutem reverzniacutech
faacuteziacute a to nejčastěji na kolonaacutech C18 Na rozdiacutel od jinyacutech detektorů je u elektrochemickeacute
detekce podmiacutenkou vodivost mobilniacute faacuteze Ta se zajišťuje přiacutedavkem soli do vodneacute složky
Organickaacute složka je tvořena stejnyacutemi rozpouštědly jako u ostatniacutech typů detekce avšak
nejčastěji je využiacutevaacuten methanol nebo acetonitril Dalšiacute velice důležitou podmiacutenkou je
použiacutevaacuteniacute vysoce čistyacutech chemikaacuteliiacute a dokonaleacuteho odvzdušněniacute aby bylo dosaženo stabilniacute
zaacutekladniacute linie a reprodukovatelnosti vyacutesledků Elektrodovyacute systeacutem je nejčastěji
třiacuteelektrodovyacute Jako pracovniacute elektrody se použiacutevajiacute různeacute formy uhliacuteku nebo ušlechtilyacute kov
jako referentniacute sloužiacute např argentchloridovaacute kalomelovaacute nebo hydrogen-palaacutediovaacute a jako
pomocnaacute elektroda je nejčastěji využiacutevanaacute platina ve formě draacutetku či pliacutešku
94
Ampeacuterometrickaacute detekce je založenaacute na měřeniacute proudu kteryacute proteacutekaacute pracovniacute
elektrodou v zaacutevislosti na čase Velikost tohoto proudu v přiacutetomnosti analytu je potom přiacutemo
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
24
3214 Metody použiacutevaneacute při analyacuteze fenolickyacutech kyselin
Vysokouacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie (HPLC) je v posledniacutech letech jednou
z neperspektivnějšiacutech separačniacutech technik v analyacuteze přiacuterodniacutech laacutetek Je založena na rozdiacutelneacute
distribuci složek analytu mezi stacionaacuterniacute a mobilniacute faacuteziacute Stacionaacuterniacute faacuteziacute je film přiacuteslušneacute
laacutetky zakotvenyacute na povrchu nosiče nebo pevnyacute adsorbent Stacionaacuterniacute faacuteze může byacutet jak
polaacuterniacute tak nepolaacuterniacute Dnes se nejčastěji pracuje v systeacutemu reversniacutech faacuteziacute kde na silikagel
chemicky vaacutezaneacute alkyloveacute řetězce (nejčastěji C18H37) sloužiacute jako stacionaacuterniacute faacuteze (nepolaacuterniacute)
a voda s přiacutedavkem organickyacutech rozpouštědel jako faacuteze mobilniacute (polaacuterniacute) ktereacute zvyšujiacute
rozpustnost a stabilitu některyacutech analytů Mobilniacute faacuteze neniacute inertniacute a vyacuteznamně se podiacuteliacute
na separačniacutem procesu Maacuteme prakticky neomezeneacute možnosti jejiacuteho složeniacute a můžeme
ji ovlivňovat změnami ve složeniacute rozpouštědel pH iontoveacute siacutely atd Mobilniacute faacuteze
je charakterizovaacutena hlavně polaritou a selektivitou9192
Vyacutehodou kapalinoveacute chromatografie je jejiacute spojeniacute s různyacutemi typy detektorů V dnešniacute
době je obecně jeden z nejpoužiacutevanějšiacutech detektor spektrofotometrickyacute založenyacute na
schopnosti laacutetek absorbovat zaacuteřeniacute Avšak ve srovnaacuteniacute s jinyacutemi detektory je poměrně maacutelo
citlivyacute Jeho detekčniacute limity se pohybujiacute mezi 10-5 až 10-6 moll-1 Jedniacutem z nejcitlivějšiacutech
detektorů ve spojeniacute s HPLC detektor elektrochemickyacute u něhož je možneacute dosaacutehnout
detekčniacutech limitů až 10-9 moll-1 a tiacutem bez probleacutemů konkuruje detektoru fluorescenčniacutemu
93
Vzhledem k těmto poznatkům je v analyacuteze přiacuterodniacutech antioxidantů posledniacute dobou
využiacutevaacutena praacutevě vysoce citlivaacute a selektivniacute elektrochemickaacute detekce Mezi ni řadiacuteme
ampeacuterometrii a coulometrii Obě tyto detekčniacute techniky jsou použitelneacute pro systeacutem reverzniacutech
faacuteziacute a to nejčastěji na kolonaacutech C18 Na rozdiacutel od jinyacutech detektorů je u elektrochemickeacute
detekce podmiacutenkou vodivost mobilniacute faacuteze Ta se zajišťuje přiacutedavkem soli do vodneacute složky
Organickaacute složka je tvořena stejnyacutemi rozpouštědly jako u ostatniacutech typů detekce avšak
nejčastěji je využiacutevaacuten methanol nebo acetonitril Dalšiacute velice důležitou podmiacutenkou je
použiacutevaacuteniacute vysoce čistyacutech chemikaacuteliiacute a dokonaleacuteho odvzdušněniacute aby bylo dosaženo stabilniacute
zaacutekladniacute linie a reprodukovatelnosti vyacutesledků Elektrodovyacute systeacutem je nejčastěji
třiacuteelektrodovyacute Jako pracovniacute elektrody se použiacutevajiacute různeacute formy uhliacuteku nebo ušlechtilyacute kov
jako referentniacute sloužiacute např argentchloridovaacute kalomelovaacute nebo hydrogen-palaacutediovaacute a jako
pomocnaacute elektroda je nejčastěji využiacutevanaacute platina ve formě draacutetku či pliacutešku
94
Ampeacuterometrickaacute detekce je založenaacute na měřeniacute proudu kteryacute proteacutekaacute pracovniacute
elektrodou v zaacutevislosti na čase Velikost tohoto proudu v přiacutetomnosti analytu je potom přiacutemo
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
25
uacuteměrnyacute jeho koncentraci Na pracovniacute elektrodu se vklaacutedaacute konstantniacute napětiacute a hodnota tohoto
vloženeacuteho potenciaacutelu je volena zpravidla tak aby elektrodou tekl v přiacutetomnosti analytu limitniacute
proud I když je z ekonomickeacuteho hlediska ampeacuterometrickaacute detekce finančně nejmeacuteně
nenaacuteročnaacute neniacute v dnešniacute době moc využiacutevanaacute Důvodem jsou probleacutemy s nestabilitou
zaacutekladniacute linie rychlou pasivaciacute pracovniacute elektrody kteraacute vede v průběhu měřeniacute ke snižovaacuteniacute
odezvy detektoru nelinearitou kalibračniacute křivky a takeacute neniacute kompatibilniacute s gradientovou
eluciacute Většina probleacutemů je dnes minimalizovaacutena popř nahrazovaacuteno použitiacutem detekce
coulometrickeacute
Coulometrickaacute detekce je založenaacute na kvantitativniacute přeměně analytu
v elektrochemickeacute cele a ten je potom stanoven z velikosti naacuteboje prošleacuteho elektrodou Jako
detekčniacute technika je citlivějšiacute než ampeacuterometrie a jeho zaacutekladniacute linie je stabilnějšiacute Vyacutehodou
takeacute je že se může využiacutet zapojeniacute viacutece detekčniacutech cel v seacuterii Na každou celu je možneacute
nastavit různeacute hodnoty potenciaacutelu a tiacutem sledovat např oxidaci a redukci laacutetek v jednom
zaacuteznamu Dalšiacute vyacutehodou coulometrickeacute detekce je možnost použitiacute tzv bdquoguardldquo cely čili
ochranneacute cely na kterou se vklaacutedaacute potenciaacutel o 30 mV vyššiacute než je největšiacute vklaacutedanyacute
potenciaacutel na pracovniacute elektrodu Tato cela sloužiacute k odstraněniacute elektroaktivniacutech nečistot
z mobilniacute faacuteze před vstupem do injektoru kolony a analytickeacute cely ktereacute mohou interferovat
při stanoveniacute Bohužel ve většině přiacutepadů neniacute možneacute coulemtrickyacute detektor použiacutet
s gradientovou eluciacute a proto se tento zaacutesadniacute probleacutem řešiacute použitiacutem multikanaacuteloveacuteho
CoulArray detektoru se 4-mi 8-mi 12-ti nebo 16-ti elektrochemickyacutemi celami94 zapojenyacutemi
v seacuterii Ten kromě jineacuteho vykazuje reprodukovatelnějšiacute odezvu než předchoziacute vyacuteše
diskutovaneacute detektory
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
26
C EXPERIMENTAacuteLNIacute ČAacuteST
4 Přiacutestrojoveacute vybaveniacute HPLC systeacutem sestaacuteval z kapalinoveacuteho chromatogramu Agilent 1100 Series vybavenyacute
autosamplerem a online vakuovyacutem degaseacuterem vše od firmy Agilent Technologies (Canada
USA) isokratickeacute pumpy s tlumičem pulzů model 582 a ampeacuterometrickeacute cely 5040 (ESA
Inc MA Chelmsford) K simultaacutenniacutemu zaacuteznamu při 245 nm byl použit UV-detektor značky
Pye Unicam PU 4025 (PYE UNICAM Cambridge UK) K separaci byla využita
chromatografickaacute kolona Puropher Star RP-18 (5 μm) 250 x 4 mm s předkolonkou (Merck
Darmstadt Německo) Naacutestřikovaneacute množstviacute pomociacute autosampleru bylo nastaveno na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byla použita guard cela model 5020 a coulometrickyacute
detektor Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou (model 5010A) vše vyrobeno
firmou ESA Inc MA Chelmsford Vzorky byly nastřikovaneacute 25 μl skleněnou střiacutekačkou
(Hamilton Reno USA) pomociacute daacutevkovaciacuteho ventilu s 20 μl smyčkou (Rheodyne Cotati
USA)
Pro kontinuaacutelniacute zaacuteznam analyacutezy a vyhodnoceniacute chromatogramu byl použit software
Clarity (DataApex Praha ČR) Vyacutesledky byly zpracovaacuteny statistickyacutem software QC Expert
25 (Trilobite Statistical Software sro Pardubice ČR)
5 Chemikaacutelie a vzorky Pro analyacutezu byly použity standardy kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute
(Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) kyselina fosforečnaacute a dihydrogenfosforečnan sodnyacute
obě v kvalitě Trace Select (Fluka Chemie AD Buchs Švyacutecarsko) organickaacute rozpouštědla
acetonitril a methanol od firmy Merck (Darmstadt Německo) octan etylnatyacute (Lachema
Brno ČR) deionizovanaacute voda (Millipore) reaacutelnyacute vzorek šalvěje leacutekařskeacute komerčniacute čaj ze
šalvěje leacutekařskeacute (DrPopov Planaacute ČR) propylen-gylokolovyacute extrakt šalvěje leacutekařskeacute
vyacutehradně použiacutevanyacute v kosmetickeacutem průmyslu (Plantapharm Něměcko)
6 Pracovniacute postup Mobilniacute faacuteze standardy kalibračniacute standardy popř reaacutelneacute vzorky byly ředěny
deonizovanou vodou přefiltrovanou před mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm od firmy
Merci (Brno ČR)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
27
61 Přiacuteprava mobilniacute faacuteze
K analyacuteze byla použita mobilniacute faacuteze o složeniacute 50 mmoll-1 fosfaacutet sodnyacute (pH 3) -
acetonitril (8020 vv) 50 mmoll-1 vodnyacute roztok fosfaacutetu sodneacuteho byl připraven ředěniacutem
deionizovanou vodou a uacuteprava na pH 3 byla provedena titraciacute roztokem kyseliny fosforečneacute
zředěneacute deionizovanou vodou v poměru 11 Mobilniacute faacuteze byla naacutesledně přefiltrovaacutena přes
mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm a odplyněna pod vakuem
62 Přiacuteprava standardů fenolickyacutech kyselin
Ze zakoupenyacutech standardů kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly
připraveny zaacutesobniacute roztoky o koncentraci 1 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v methanolu
Zaacutesobniacute roztoky byl uchovaacutevaacuteny při -18 degC Z těchto zaacutesobniacutech roztoků byly naacutesledně
připraveny pracovniacute roztoky o koncentraci 01 mgml-1 rozpuštěniacutem navaacutežky v deionizovaneacute
vodě Roztok byl důkladně homogenizovaacuten po dobu jedneacute minuty na třepačce Takto
připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze Pracovniacute roztoky byly uchovaacutevaacuteny v lednici při
+2 degC
63 Přiacuteprava kalibračniacutech standardů fenolickyacutech kyselin
Pro stanoveniacute kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byla připravena
osmibodovaacute kalibračniacute řada v koncentračniacutem rozmeziacute od 110-1 do 110-4 mgml-1 postupnyacutem
ředěniacutem deionizovanou vodou ze zaacutesobniacuteho roztoku o koncentraci 1 mgml-1 Vzorky byly
uchovaacutevaacuteny v lednici při +2 degC
64 Přiacuteprava vzorků
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu
100 μl extraktu bylo okyseleno 10 μl 50 H3PO4 a k němu bylo přidaacuteno 200 μl octanu
ethylnateacuteho jako organickeacuteho extrakčniacuteho činidla Roztok byl po dobu 5 min
homogenizovaacuten na třepačce a naacutesledně centrifugovaacuten (10 000 G 5 min) Organickaacute vrstva
byla odebraacutena a odpařena pod dusiacutekem Takto zakoncertovanyacute extrakt byl zředěn 250 μl
methanolu a 250 μl 01 H3PO4 a analyzovaacuten
Pro coulometrickou detekci byl jako jedinyacute vzorek použityacute propylen-glykolovyacute
extrakt kteryacute byl 100kraacutet zředěnyacute mobilniacute faacuteziacute
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
28
Extrakce fenolickyacutech kyselin z komerčniacuteho čaje
Čajovaacute infuacuteze 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute byly zředěny 250 ml vrouciacute
deionizovanou vodou Takto připravenyacute roztok byl po dobu 15 min ponechaacuten vyluhovaacuteniacute
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z vyluhovaneacuteho roztoku
byl odebraacuten 1 ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně
od roztoku a takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Methanolickyacute vyacuteluh 3 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo zředěno 250 ml methanolu
okyseleneacutem 1 kyselinou octovou Roztok byl vložen do ultrazvukoveacute laacutezně na 10 min
a naacutesledně zfiltrovaacuten přes mikrofiltr s membraacutenou o porozitě 02 μm Z roztoku byl odebraacuten 1
ml k centrifugaci (10 000 G 5 min) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a
takto připravenyacute roztok byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Soxhletova extrakce 036 g komerčniacuteho čaje šalvěje leacutekařskeacute bylo vloženo do extrakčniacute
patrony Soxhletova extraktoru Do varneacute baňky bylo nalito 90 ml octanu ethylnateacuteho a baňka
byla vložena do topneacuteho hniacutezda Na varnou baňku byla nasazena extrakčniacute patrona se
vzorkem a na ni chladič Vzorek byl extrahovaacuten po dobu 4 hodin Ziacuteskanyacute extrakt byl přelityacute
do 100 ml odměrneacute baňky a po rysku doplněn octanem ethylnatyacutem Alikvotniacute podiacutel
(1 ml) byl odpařen pod dusiacutekem zředěn 200 μl mobilniacute faacuteze a centrifugovaacuten po dobu 5 min
(10 000 G) Tiacutemto došlo k dokonaleacutemu odděleniacute dřeně od roztoku a takto připravenyacute roztok
byl použit k přiacutemeacute analyacuteze
Extrakce fenolickyacutech kyselin z čerstvyacutech a sušenyacutech listů
Čerstveacute a sušeneacute listy byly rozdrceny a extrahovaacuteny stejnyacutem způsobem jako komerčniacute
čaj ze šalvěje leacutekařskeacute
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
29
65 Chromatografickeacute podmiacutenky
Průtok mobilniacute faacuteze byl nastaven na 05 mlmin jemuž odpoviacutedal tlak 175 barů Měřeniacute
probiacutehalo při vlnoveacute deacutelce 245 nm a při konstantniacutem potenciaacutele pracovniacute Pt-elektrody
230 mV s nastavenou citlivostiacute na 50 nA K daacutevkovaacuteniacute všech standardů a vzorků byl použit
autosampler objem naacutestřiku byl nastaven na 5 μl
Pro coulometrickou detekci byl nastaven stejnyacute průtok mobilniacute faacuteze jemuž odpoviacutedal
tlak 112 barů Měřeniacute probiacutehalo s analytickou celou se dvěmi coulemtrickyacutemi čidly na ktereacute
se nastavoval potenciaacutel dle potřeby Potenciaacutel na guard cele byl nastaven vždy o 30 mV vyššiacute
než nejvyššiacute potenciaacutel na čidlech Citlivost coulometrickeacuteho detektoru byla nastavena na 5
μA
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
30
D VYacuteSLEDKY A DISKUSE 7 Volba experimentaacutelniacutech podmiacutenek
71 Hydrodynamickyacute voltamogram Pro zjištěniacute oxidačniacuteho potenciaacutelu kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byl
sestrojen hydrodynamickyacute voltamogram (HDV) HDV je tedy zaacutevislost proteacutekajiacuteciacuteho proudu
měrnou celou na vklaacutedaneacutem napětiacute nebo se může miacutesto hodnoty proteacutekajiacuteciacuteho proudu do
grafu vynaacutešet odpoviacutedajiacuteciacute plocha piacuteků
00E+00
10E+05
20E+05
30E+05
40E+05
50E+05
0 100 200 300 400 500
potenciaacutel (mV)
ploc
ha p
iacuteku
(mA
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 18 Hydrodynamickyacute voltamogram fenolickyacutech kyselin
Na Obr 18 lze vyčiacutest hodnoty oxidačniacutech potenciaacutelů fenolickyacutech kyselin Kyselina kaacutevovaacute
a rozmaryacutenovaacute se oxidujiacute při velice niacutezkeacutem potenciaacutele 180 mV kyselina chlorogenovaacute
při 230 mV Z teoretickeacuteho hlediska by experimentaacutelniacute měřeniacute mělo probiacutehat při limitniacutem
proteacutekajiacuteciacutem proudu při ktereacutem je plocha piacuteku konstantniacute Pro naše uacutečely byl zvolen potenciaacutel
230 mV abychom zajistili co největšiacute selektivitu stanoveniacute těchto kyselin protože je jen
velmi maacutelo laacutetek ktereacute se oxidujiacute při takto niacutezkyacutech potenciaacutelech
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
31
72 Složeniacute a poměr složek v mobilniacute faacutezi Byly provedeny analyacutezy standardů fenolickyacutech kyselin ve dvou typech mobilniacute faacuteze a
to o složeniacute fosfaacutet sodnyacutemethanol (5050 vv) a fosfaacutet sodnyacuteACN (8020 vv) Přiacuteprava
fosfaacutetu sodneacuteho je popsaacutena v oddiacutele 61 Mobilniacute faacuteze s obsahem methanolu byla nepoužitelnaacute
pro naše měřeniacute protože se z elektrochemickeacuteho detektoru nepovedlo ziacuteskat žaacutedneacute data To
mohlo byacutet způsobeno tiacutem že detektor nebyl delšiacute dobu použiacutevaacuten a při použitiacute methanolu
nebyla elektroda dostatečně zaktivovanaacute
Pro zjištěniacute ideaacutelniacuteho poměru 50 mmoll-1 fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a ACN v mobilniacute
faacutezi na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny tři poměry a to 8515 8020 a 7525
(vv) Do grafu je vynesena zaacutevislost kapacitniacuteho (neboli retenčniacuteho) faktoru kacute kteryacute je daacuten
poměrem redukovaneacuteho retenčniacuteho času tRacutea mrtveacuteho času tM na obsahu ACN
0
2
4
6
8
10
12
14
10 15 20 25 30
obsah acetonitrilu (vv)
kap
acit
niacute f
akto
r kacute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute krozmaryacutenovaacute
Obr 19 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacutena obsahu acetonitrilu v mobilniacute faacutezi
Z obraacutezku 19 je patrneacute že poměr vodneacute a organickeacute složky v mobilniacute faacutezi maacute vyacuteraznyacute vliv na
retenci fenolickyacutech kyselin Se zvyšujiacuteciacutem se objemem organickeacute faacuteze dochaacuteziacute k poklesu
kapacitniacutech poměru fenolickyacutech kyselin Kyselina chlorogenovaacute maacute nulovyacute kapacitniacute faktor
při poměru 7525 (vv) tudiacutež se eluuje s mrtvyacutem časem v koloně neniacute zadržovaacutena a proto
tento poměr nemůže byacutet zvolen Na druhou stranu při poměru 8515 (vv) maacute kyselina
chlorogenovaacute dostatečnyacute kapacitniacute faktor ale u kyseliny rozmaryacutenoveacute nabyacutevaacute vysokyacutech
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
32
hodnot (eluuje se v 74-teacute minutě) což je pro měřeniacute nepraktickeacute Proto pro naše uacutečely byla
zvolena mobilniacute faacuteze z fosfaacutetu sodneacuteho o pH 3 a acetonitrilu v poměru 8020 (vv) Hlavniacutem
důvodem je že pracujeme s izokratickou eluciacute a proto je nutneacute zvolit kompromis mezi
retenčniacutem časem a kapacitniacutem faktorem
73 pH mobilniacute faacuteze
Pro zvoleniacute ideaacutelniacuteho pH mobilniacute faacuteze na retenci fenolickyacutech kyselin byly vyzkoušeny
tři hodnoty pH a to 3 35 a 4
0
1
2
3
4
25 3 35 4 45
pH
kap
acit
niacute
fakt
or
k
k chlorogenovaacute k kaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 20 Zaacutevislost kapacitniacuteho faktoru kacute na pH fosfaacutetu sodneacuteho
Z obraacutezku 20 vyplyacutevaacute že se zvyšujiacuteciacute se hodnotou pH klesaacute kapacitniacute faktor fenolickyacutech
kyselin Jednaacute se o slabeacute kyseliny u kteryacutech se snižujiacuteciacute se hodnotou pH dochaacuteziacute k potlačeniacute
jejich disociace a tiacutem ke zvyacutešeniacute retence Kyselina chlorogenovaacute se v pH 35 eluuje teacuteměř
s mrtvyacutem časem a v pH 4 je jejiacute kapacitniacute faktor nulovyacute Z toho důvodu bylo zvoleno pro
fosfaacutet sodnyacute pH 3 při ktereacutem jsou kapacitniacute faktory všech fenolickyacutech kyselin dostatečneacute
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
33
74 Teplota kolony Pro volbu vhodneacute teploty kolony na retenci fenolickyacutech kyselin byly proměřeny 4 jejiacute
hodnoty a to 25 30 35 a 45 degC Vzhledem k tomu že teplota maacute vztah s termodynamikou
chromatografickeacuteho děje uvaacutediacute se do grafu zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacutena reciprokeacute
hodnotě termodynamickeacute teploty T
-3
-2
-1
0
1
2
00031 00032 00033 00034 00035 00036
1T (K)
ln k
acute
kchlorogenovaacute kkaacutevovaacute k rozmaryacutenovaacute
Obr 21 Zaacutevislost ln kapacitniacuteho faktoru kacute na teplotě kolony
Jak již bylo nastiacuteněno teplota maacute vliv na termodynamiku i na kinetiku chromatografickeacute
separace Z termodynamickeacuteho hlediska vyplyacutevaacute že změna teploty je nepřiacutemo uacuteměrnaacute
hodnotě kapacitniacuteho poměru Tudiacutež se vzrůstajiacuteciacute teplotou dochaacuteziacute ke sniacuteženiacute kapacitniacuteho
poměru fenolickyacutech kyselin Jestli-že budeme usuzovat hledisko kinetickeacute tak se vzrůstajiacuteciacute
teplotou bude chromatografickyacute systeacutem uacutečinnějšiacute V našem přiacutepadě změna teploty nemaacute
vyacuteraznějšiacute vliv na hodnotu kapacitniacuteho poměru fenolickyacutech kyselin ani na uacutečinnost
chromatografickeacuteho děje (viz Obr 21) a proto všechny separace byly provaacuteděny při
laboratorniacute teplotě
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
34
8 Kvalitativniacute analyacuteza V tabulce (Tab I) jsou uvedeny průměrneacute retenčniacute časy kyseliny fenolickyacutech kyselin
pro UVVIS a elektrochemickyacute detektor (ECD) ve tvaru průměrnyacute retenčniacute čas (min) plusmn
směrodatnaacute odchylka
Tab I Průměrneacute retenčniacute časy fenolickyacutech kyselin
Kyselina UVVIS ECD _______________________________________________________________ Chlorogenovaacute 637 plusmn 003 627 plusmn 003
Kaacutevovaacute 1049 plusmn 008 1039 plusmn 008 Rozmaryacutenovaacute 2742 plusmn 043 2732 plusmn 043
9 Kvantitativniacute analyacuteza
91 Kalibrace Koncentrace standardů fenolickyacutech kyselin pro sestrojeniacute kalibračniacute přiacutemky byla
namiacutechaacutena v rozmeziacute od 110-1 mgml-1 do 110-4 mgml-1 Ve statistickeacutem programu
QC Expert 25 byla vytvořena osmibodovaacute kalibračniacute přiacutemka tedy zaacutevislost ploch piacuteků
na koncentraci jednotlivyacutech kyselin Vyacutesledky jsou vyhodnoceny v grafech I-III
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
35
Graf I Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny chlorogenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =36233810x y =114600273x2 + 517341423x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
Graf II Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny kaacutevoveacute pro UVVIS
a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =57416830x y = 1814339183x2 + 1307445665x
Korelačniacute koeficient R2 = 0999 R2 = 0998
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
36
Graf III Kalibračniacute zaacutevislost plochy piacuteku na koncentraci kyseliny rozmaryacutenoveacute pro
UVVIS a elektrochemickou detekci
Rovnice kalibračniacute křivky y =30669534x y = 30945416x2 + 99803498x
Korelačniacute koeficient R2 = 0998 R2 = 0997
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
37
92 Limit detekce limit kvantifikace
Ke kalibračniacutem zaacutevislostem byly zjištěny limity detekce (LOD) a limity kvantifikace
(LOQ) jako trojnaacutesobek resp desetinaacutesobek vyacutešky šumu podle vzorce 1 Limity jsou pro
srovnaacuteniacute vypočiacutetaneacute zvlaacutešť pro UVVIS a elektrochemickou detekci a jsou uvedeny v tabulce
(Tab 2)
Vzorec 1 LOD = (3h)m
LOQ = (10h)m
h = vyacuteška šumu
m = směrnice kalibračniacute přiacutemky
Tab I Hodnoty LOD a LOQ (moll-1) fenolickyacutech kyselin pro UVVIS a elektrochemickou
detekci
UVVIS ECD
_________________________________________________
_________________________________________________________________________
Kyselina LOD LOQ LOD LOQ
Chlorogenovaacute 5610-6 1810-5 5110-7 1710-6
Kaacutevovaacute 110-5 3310-5 6710-7 2210-6 Rozmaryacutenovaacute 1410-5 4810-5 6010-6 2010-5
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
38
10 Analyacuteza fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute
101 HPLC s ampeacuterometrickou detekciacute
Byla provedena analyacuteza kyseliny chlorogenoveacute kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v reaacutelnyacutech
vzorciacutech šalvěje leacutekařskeacute Přiacutetomnost těchto kyselin byla zjištěna metodou vysoko-uacutečinneacute
kapalinoveacute chromatografie se simultaacutenniacutem zaacuteznamem UVVIS detekce a ampeacuterometrickeacute
detekce K tomuto experimentu byly použity celkem 4 vzorky šalvěje
vzorek č 1 komerčniacute propylen-glykolovyacute extrakt (Plantapharm)
vzorek č 2 komerčniacute čaj (DrPopov)
vzorek č 3 čerstveacute listy (Florcentrum Olomouc)
vzorek č 4 sušeneacute listy (Florcentrum Olomouc sušeneacute volně)
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 22 je vyobrazen chromatogram komerčniacuteho propylen-
glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute Tento extrakt se použiacutevaacute vyacutehradně v kosmetickeacutem
průmyslu kvůli antioxidačniacutem protizaacutenětlivyacutem a antibakteriaacutelniacutem uacutečinkům přiacutetomneacute kyseliny
kaacutevoveacute (CA) a rozmaryacutenoveacute (RA) Vyacuterobci uvaacutedějiacute že tyto kyseliny se v extraktu šalvěje
vyskytujiacute v největšiacutem množstviacute a to z důvodu dosaženiacute žaacutedanyacutech uacutečinků což takeacute bylo
prokaacutezaacuteno Obr 23 demonstruje čajovou infuacutezi komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech
třiacute extrakciacute u komerčniacuteho čaje se čajovou infuziacute vyextrahovalo největšiacute množstviacute CA a RA
Experimentem bylo zjištěno že deacutelka luhovaacuteniacute nemaacute na vyacutetěžek vliv Spektrum laacutetek i jejich
množstviacute bylo stejneacute jak po 15 min tak po 24 hod vyacuteluhu Chromatografickyacute zaacuteznam na
Obr 24 ukazuje Soxhletovu extrakci čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute V přiacutepadě teacuteto
extrakce octanem ethylnatyacutem bylo očekaacutevaacuteno že se vyextrahuje zcela odlišneacute a velice bohateacute
spektrum laacutetek ve srovnaacuteniacute s ostatniacutemi extrakcemi a takeacute že vyacutetěžky u čerstvyacutech listů budou
největšiacute Všechny tyto předpoklady byly potvrzeny Je to daacuteno hlavně jinou polaritou
extrakčniacuteho činidla a s tiacutem spojenou extrakčniacute silou kteraacute je selektivniacute pro mnoho dalšiacutech
laacutetek ktereacute se vodou nebo methanolem nevyextrahujiacute Na Obr 25 je zobrazena Soxhletova
extrakce sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute Ze všech provedenyacutech extrakciacute u sušenyacutech listů
byly vyacutetěžky u Soxhletovy extrakce nejvyššiacute stejně jako u čerstvyacutech listů i když ve srovnaacuteniacute
s čerstvyacutemi listy jsou obsahy kyselin mnohonaacutesobně menšiacute
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
39
Obr 22 Chromatografickaacute separace komerčniacuteho propylen-glykoloveacuteho extraktu ze šalvěje
leacutekařskeacute
Obr 23 Chromatografickaacute separace čajoveacute infuacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
40
Obr 24 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu čerstveacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
Obr 25 Chromatografickaacute separace Soxhletova extraktu sušeneacuteho listiacute ze šalvěje leacutekařskeacute
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
41
102 HPLC s coulometrickou detekciacute
Coulometrickaacute duaacutelniacute detekce byla využita pouze jako srovnaacutevaciacute metoda
k ampeacuterometrii z hlediska citlivosti a takeacute pro sledovaacuteniacute oxidačně-redukčniacuteho chovaacuteniacute
fenolickyacutech kyselin Experimentu byly podrobeny standardy fenolickyacutech kyselin a propylen-
glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute
Na niacuteže uvedeneacutem Obr 26 je vyobrazen zaacuteznam duaacutelniacute coulometrickeacute detekce
standardů fenolickyacutech kyselin o koncentraci 001 mgml Na prvniacute elektrodu byl vloženyacute
kladnyacute oxidačniacute potenciaacutel E1 + 30 mV na druhou zaacutepornyacute redukčniacute potenciaacutel E2 -300 mV
(vs Pd) a guard cela +60 mV (vs Pd) Natřikovanyacute objem činil 5 μl Tiacutemto experimentem
bylo potvrzeno že u fenolickyacutech kyselin dochaacuteziacute nejen k oxidaci ale i k jejich redukci Za
stejnyacutech podmiacutenek byl analyacuteze podroben propylen-glykolovyacute extrakt ze šalvěje leacutekařskeacute viz
Obr 27 U propylen-glykoloveacuteho extraktu byla takeacute provedena pouze oxidace (viz Obr 28)
a to při potenciaacutelech + 60 mV a + 120 mV (vs Pd) guard cela byla nastavenaacute na +150 mV
(vs Pd) nastřikovaneacute množstviacute činilo 10 μl
Obr 26 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute standardů
fenolickyacutech kyselin s vklaacutedanyacutemi potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
42
Obr 27 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s potenciaacutely pro sledovaacuteniacute oxidace a redukce
Obr 28 Chromatografickaacute separace s duaacutelniacute coulometrickou detekciacute propylen-glykoloveacuteho
extraktu ze šalvěje leacutekařskeacute s různyacutemi vklaacutedanyacutemi oxidačniacutemi potenciaacutely
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
43
Ve srovnaacuteniacute s ampeacuterometrickou detekciacute lze u coulometrickeacute detekce jak již bylo dřiacuteve
řečeno zapojit do seacuterie dvě a viacutece elektrochemickyacutech cel V našem přiacutepadě byl k dispozici
Coulochem III s dvoukanaacutelovou analytickou celou flow-through a tiacutemto bylo umožněno
pracovat v tzv bdquoscreenldquo moacutedu kdy na jedneacute elektrochemickeacute cele dochaacuteziacute k oxidaci
redukovadel jakyacutemi jsou fenolickeacute kyseliny a současně na druheacute cele dochaacuteziacute k redukci
Ampeacuterometrickyacute detektor neumožňuje analyacutezu ve bdquoscreenldquo moacutedu Podmiacutenky je možneacute
nastavit pouze pro oxidaci nebo redukci analyzovanyacutech laacutetek
Coulometrickyacute detektor takeacute zaznamenal odezvu fenolickyacutech kyselin už při vloženeacutem
oxidačniacutem potenciaacutele + 30 mV (viz Obr 25) zatiacutemco ampeacuterometrickyacute detektor až při 120
mV Důvodem vyššiacute citlivosti je možnost použitiacute coulometrickeacute poreacutezniacute grafitoveacute elektrody
kteraacute maacute daleko většiacute povrch a oxidačně-redukčniacute reakci na povrchu elektrody podleacutehaacute viacutece
jak 90 analytu Je tedy mnohem uacutečinnějšiacute stabilnějšiacute a selektivnějšiacute oproti elektrodaacutem
použiacutevanyacutem v ampeacuterometrii u kteryacutech oxidačně-redukčniacutem dějům podleacutehaacute pouze 10-15
analytu
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
44
11 Stanoveniacute obsahu fenolickyacutech kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Obsah vybranyacutech fenolickyacutech kyselin byl vypočten z rovnice kalibračniacute přiacutemky
pomociacute statistickeacuteho software QC Expert 25 Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2-5
Tab II Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem propylen-glykoloveacutem extraktu šalvěje
leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Ředěniacute mobilniacute faacuteziacute _____________________________________ Chlorogenovaacute -
Kaacutevovaacute 79810-3
Rozmaryacutenovaacute 0014
Tab III Obsah fenolickyacutech kyselin v komerčniacutem čaji šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 3310-5 -
Kaacutevovaacute 28310-3 5910-4 110-4
Rozmaryacutenovaacute 0015 19610-3 7310-3
Tab IV Obsah fenolickyacutech kyselin v čerstvyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - 7110-5 -
Kaacutevovaacute - 47610-3 1210-3
Rozmaryacutenovaacute 007 039 003
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
45
Tab V Obsah fenolickyacutech kyselin v sušenyacutech listech šalvěje leacutekařskeacute (mgg)
Kyselina Čajovaacute infuacuteze Soxhlet Methanol _____________________________________________________________________ Chlorogenovaacute - - -
Kaacutevovaacute - 13910-3 1610-4
Rozmaryacutenovaacute - 51610-3 31 10-3
Při analyacuteze komerčniacuteho čaje ze šalvěje leacutekařskeacute podrobeneacuteho třem typům extrakce
bylo nalezeno největšiacute množstviacute kyseliny kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute v čajoveacute infuacutezi naacutesledně
v methanolickeacutem vyacuteluhu a nejmenšiacute množstviacute při extrakci Soxhletem Důvodem může byacutet že
šalvějovyacute čaj se použiacutevaacute pouze k přiacutepravě čajů a vzhledem k tomu že praacutevě tyto kyseliny
vykazujiacute nejsilnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky měly by zde byacutet zastoupeny
v největšiacutem množstviacute což se potvrdilo Na druhou stranu jestli-že se srovnajiacute vyacutetěžky
z čajoveacute infuacuteze u sušenyacutech listů měl by byacutet logicky obsah kyselin přibližně stejnyacute Tato
logickaacute uacutevaha ale neodpoviacutedaacute realitě kdy u sušenyacutech listů bylo množstviacute kyselin pod meziacute
detekce čili minimaacutelně o tři hmotnostniacute řaacutedy meacuteně Tiacutemto se potvrzujiacute informace
že komerčniacute čaj je sušenyacute jinyacutem způsobem než volnyacutem sušeniacutem a to bez přiacutestupu vzduchu a
světla Je totiž znaacutemo že fenolickeacute kyseliny při působeniacute světla a vzdušneacuteho kysliacuteku velmi
snadno podleacutehajiacute rozkladnyacutem reakciacutem Ale i přes zohledněniacute jineacuteho procesu sušeniacute jsou
vyacutetěžky tak maleacute že se s velkou pravděpodobnostiacute potvrzuje nepsaneacute pravidlo odborniacuteků a to
takoveacute že komerčniacute čaje jsou obohacovaacuteny praacutevě vyacuteše uvedenyacutemi laacutetkami s antioxidačniacutemi
uacutečinky Při použitiacute průmysloveacute technologie vyacuteroby je jejich přiacutepadnaacute ztraacuteta eliminovanaacute
doplněniacutem těchto laacutetek na hodnoty použitelneacute a schvaacuteleneacute pro volnyacute prodej Komerčniacute čaj maacute
tiacutemto zajištěnou vlastnost podpůrneacuteho leacutečebneacuteho prostředku pro uživatele
Největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin (036 g RA a 003 g CA) u čerstvyacutech listů přinesla
očekaacutevaně Soxhletova extrakce Důvodů je hned několik Jednaacute se totiž o zcela jinyacute
mechanismus extrakce a takeacute že fenolickeacute kyseliny jsou mnohem leacutepe rozpustneacute
v organickyacutech rozpouštědlech než ve vodnyacutech Jako extrakčniacute činidlo byl zvolen octan
ethylnatyacute kteryacute se svou polaritou nejviacutece bliacutežiacute k polaritě fenolickyacutech kyselin a ty pak majiacute
většiacute snahu do něho přejiacutet a proto je i uacutečinnějšiacute než methanol A nejen vyacutetěžky kyseliny
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
46
kaacutevoveacute a rozmaryacutenoveacute byly největšiacute ale takeacute se jako u jedineacuteho typu extrakce vyextrahovalo
maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute a dalšiacutech mnoho jinyacutech laacutetek To hlavně z důvodu již
dřiacuteve zmiňovaneacute podobneacute polarity a zcela jineacute extrakčniacute siacutely octanu ethylnateacuteho ve srovnaacuteniacute
s vodou a methanolem
Podobnyacute zaacutevěr je možneacute usoudit u sušenyacutech listů jen s rozdiacutelem že vyacutetěžky
se pohybovaly o 1 ndash 2 hmotnostniacute řaacutedy meacuteně což může byacutet způsobeno volnyacutem sušeniacutem
na vzduchu a naacuteslednyacutem rozkladnyacutem reakciacutem fenolickyacutech kyselin
Avšak ke vzaacutejemneacutemu srovnaacutevaacuteniacute obsahu fenolickyacutech kyselin mezi jednotlivyacutemi vzorky
je potřebneacute si uvědomit vyacutechoziacute stav reaacutelneacuteho vzorku Jestli-že tedy chceme proveacutest takoveacuteto
vzaacutejemneacute srovnaacuteniacute bylo by nutneacute vše přepočiacutetat na stejnou matrici čili na sucheacute listy což ale
kvůli maleacutemu množstviacute vypěstovaneacute šalvěje leacutekařskeacute nebylo možneacute Jestli-že budeme
uvažovat že čerstveacute listiacute obsahuje přibližně 60 - 70 vody tak veškereacute obsaženeacute laacutetky
v čerstvyacutech listech jsou tiacutemto procentem zředěny a koncoveacute množstviacute obsahu kyselin by bylo
o 60 - 70 většiacute Z toho plyne zaacutevěr že čerstveacute listy obsahujiacute několikanaacutesobně většiacute
množstviacute kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute než komerčniacute čaj a proto by měl miacutet čaj z čerstvě
natrhanyacutech listů silnějšiacute antioxidačniacute a protizaacutenětliveacute uacutečinky a vyacuterazně leacutepe by měl
podporovat leacutečbu nemociacute
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
47
E ZAacuteVĚR
Ciacutelem teoretickeacute čaacutesti diplomoveacute praacutece bylo podat podrobnyacute přehled o vlastnostech
uacutečinciacutech a metodaacutech stanoveniacute fenolickyacutech kyselin a to kyseliny rozmaryacutenoveacute a kaacutevoveacute
Praktickaacute čaacutest byla zaměřena na analyacutezu těchto kyselin v šalvěji leacutekařskeacute kteraacute je dodnes
jednou z nejvyužiacutevanějšiacutech leacutečivyacutech bylin A to nejen z důvodů jejich silnyacutech antioxidačniacutech
a protizaacutenětlivyacutech uacutečinků ale takeacute jako velmi efektivniacute podpůrneacute leacutečivo nejrůznějšiacutech nemociacute
Byla vyvinutaacute rychlaacute spolehlivaacute a citlivaacute metoda HPLC se simultaacutenniacutem
zaacuteznamem UVVIS a elektrochemickeacute (ampeacuterometrickeacute) detekce pro stanoveniacute fenolickyacutech
kyselin v šalvěji leacutekařskeacute Vyacutehodou teacuteto metody je jednoduchaacute a nenaacuteročnaacute uacuteprava vzorků
Analyzovaacuteny byly čtyři reaacutelneacute vzorky šalvěje leacutekařskeacute ktereacute byly naviacutec podrobeny třem
vybranyacutem typům extrakce Obsahy kyselin v zaacutevislosti na typu extrakce byly porovnaacuteny a
diskutovaacuteny Čajovaacute infuacuteze poskytla největšiacute vyacutetěžky fenolickyacutech kyselin u komerčniacuteho čaje
Soxhletova extrakce u čerstvyacutech a sušenyacutech listů z domaacuteciacute sklizně Zaacuteroveň se Soxhletova
extrakce jevila jako nejuacutečinnějšiacute protože jejiacute vyacutetěžky byly v průměru o jeden hmotnostniacute řaacuted
vyššiacute a takeacute jako jedinaacute vyextrahovala maleacute množstviacute kyseliny chlorogenoveacute Vyacutepočtem
LOD a LOQ se potvrdilo že ampeacuterometrickaacute detekce je o jeden řaacuted citlivějšiacute (10-7 moll-1)
než UVVIS detekce (10-6 moll-1) což umožňuje analyzovat laacutetky hlavně ve stopoveacutem
množstviacute ktereacute UVVIS detektor už neniacute schopen detekovat
Vedle ampeacuterometrickeacute detekce byla pro srovnaacuteniacute použitaacute coulometrickaacute detekce
s duaacutelniacute průtokovou analytickou celou kteraacute umožňovala sledovat jak oxidaci tak redukci
fenolickyacutech kyselin I když coulometrickaacute detekce obecně poskytuje reprodukovatelnějšiacute
vyacutesledky je citlivějšiacute uacutečinnějšiacute a selektivnějšiacute což takeacute bylo experimentem potvrzeno
je z ekonomickeacuteho hlediska finančně mnohem naacuteročnějšiacute než detekce ampeacuterometrickaacute
Z tohoto důvodu byla v diplomoveacute praacuteci využita praacutevě ampeacuterometrickaacute detekce aby bylo
poukaacutezaacuteno na to že pomociacute vhodně zvolenyacutech podmiacutenek a precizniacute přiacutepravě vzorků dosahuje
ve spojeniacute s HPLC vyacutebornyacutech vyacutesledků Může byacutet proto využiacutevanaacute jako rutinniacute metoda
v leacutekařstviacute a farmacii pro stanoveniacute elektrochemicky aktivniacutech laacutetek a to nejen v rostlinneacutem
ale i živočišneacutem materiaacutelu
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
48
F SEZNAM POUŽITYacuteCH ZKRATEK 3acute-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3acute-hydroxylaacutesa
3-H hydroxycinamaacutet-hydroxyfenylacetaacutet-3-hydroxylaacutesa
4CL hydroxycinamaacutet-CoA-ligaacutesa
5-CQA kyselina 5-O-kafeoylchinovaacute
ABTS diamonnaacute sůl kyseliny 22-azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonoveacute)
ACN acetonitril
AFK aktivniacute formy kysliacuteku
CA kyselina kaacutevovaacute
CAPE fenyl-ethyl ester kyseliny kaacutevoveacute (anglCaffeic Acid Phenethyl Ester)
CNS centraacutelniacute nervovaacute soustava
CoA koenzym A
CZE kapilaacuterniacute zoacutenovaacute elektroforeacuteza
DAD detektor diodoveacuteho pole
DMPD 4-amino-NN-dimethylanilin dihydrochlorid
DPPH 22-difenyl-1-pikrylhydrazyl
ECD elektrochemickaacute detekce
FD fluorescenčniacute detektor
GC plynovaacute chromatografie
HDV hydrodynamickyacute voltamogram
HPLC vysoko-uacutečinnaacute kapalinovaacute chromatografie
HPPD hydroxyfenylpyruvaacutet-dioxygenaacutesa
HPPR hydroxyfenylpyruvaacutet-reduktaacutesa
CHA kyselina chlorogenovaacute
IPP izopentyl-difosfaacutet
IR infračervenaacute spektroskopie
LD50 středniacute smrtelnaacute daacutevka (angl Lethal Dose 50)
LOD limit detekce
LOQ limit kvantifikace
MS hmotnostniacute detektor
NMR nukleaacuterniacute magnetickaacute rezonance
PAL fenylalaninamonia-lyaacutesa
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
49
RA kyselina rozmaryacutenovaacute
RAS hydroxycinamaacutet-CoA-hydroxyfenylacetaacutet-hydroxycinamaacutet-transferaacutesa
RNS reaktivniacute dusiacutekoveacute čaacutestice
ROS reaktivniacute formy kysliacuteku
RTCES registr toxicity chemickyacutech sloučenin
SCE standardniacute kalomelovaacute elektroda
TAT tyrosin-aminotransfereacuteza
TLC tenkovrstevnaacute chromatografie
UV ultrafialovaacute oblast spektra
VIS viditelnaacute oblast spektra
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
50
G SEZNAM LITERATURY 1 Treben Maria Zdraviacute z leacutekaacuterny Božiacute
2 Rubcov VG Beneš K Zelenaacute leacutekaacuterna Lidoveacute nakladatelstviacute Praha (1984 1985)
3 Korbelaacuteř J Endris Z Naše rostliny v leacutekařstviacute Avinceum Praha (1973)
4 Kresaacutenek J Dugas D Priacuteručnyacute atlas liečivyacutech rastliacuten Osveta Martin (1990)
5 Jiraacutesek V Staryacute F Atlas leacutečivyacutech rostlin SPN Praha (1986)
6 Iburg A Lexikon přiacuterodniacute mediciacuteny REBO Production Německo (2008)
7 httpbylinyapatykarinfoclanek-7 (staženo 922010)
8 Karliacutečkovaacute J Terapeutickeacute uacutečinky Salvia officialis Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 1(2007)
9 Fuller D Herbacutes and Alzheimeracutes Liverpool England (2004)
10 European Commision Opinion of the Scientific Committee on Food on Thujone (2002)
11 Večeřa Z Chem Listy 95 157-162 (2001)
12 Klejdus B Tarbovaacute D Stratil P Kubaacuteň V Chem Listy 97 530-539 (2003)
13 Pacaacutek J Stručneacute zaacuteklady organickeacute chemie SNTL Praha (1978)
14 httpenwikipediaorgwikiEucalyptol (staženo 1732009)
15 Martin J Dušek J Praktickeacute leacutekaacuterenstviacute 3(5) (2007)
16 Patočka J Plaacutecat B Absinth and itacutes psychiatric reflection Thigis Praha (2003)
17 Padosh et al Substance Abuse Treatement Prevention and policy 1 14 (2006)
18 Jahodaacuteř L Klečaacutekovaacute J Chem Listy 93 320- 26 (1999)
19 Houmlld KM Sirisoma NS Ikeda T Narahashi T Casida JE PNAS 97 8 3826-3831
(2000)
20 Šulc M Schilla M Chem listy 100 723-732 (2006)
21 Jandera P Grynovaacute L Kopovaacute G CHEMagaziacuten 6 XII (2002)
22 Slanina J Taacuteborskaacute E Chem Listy 98 239 minus 245 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
51
23 Schmitd Š Pokornaacute J Sekretaacuter S Chem Listy 100 723minus732 (2006)
24 Šulc M Schilla M Chem Listy 100 723minus732 (2006)
25 Fogliano V Verde V Randazzo G Ritieni A J Agric Food Chem 47 1035 (1999)
26 Dvořaacutek M Matejovičovaacute M Chem Listy 102 977minus983 (2008)
27 Stopka P Křiacutežovaacute J Chem Listy 100 723minus732 (2006)
28 Piterkovaacute J Tomaacutenkovaacute K Luhovaacute L Petřivalskyacute M Peč P Chem Listy 99
455minus466 (2005)
29 Santiago M Penalta AR Neves A Micke GA Vieira IC Anal Chim Acta 613
91-97 (2008)
30 Acker S A Balen G P Berg D J Biochem Pharmacol 56 935-943 (1998)
31 Harmatha J Chem Listy 99 622minus632 (2005)
32 Heinrich J Varcovaacute I Valentovaacute K Chem Listy 102 245minus254 (2008)
33 Karakaya S Crit Rev Food Sci Nutr 44 453 (2004)
34 RobbinsR J Agric Food Chem 51 10 (2003)
35 Chvaacutetalovaacute K Studium antiradikaacuteloveacute aktivity fenolovyacutech kyselin a jejich vlivu na
redoxniacute stav železa a mědi Disertačniacute praacutece Masarykova univerzita Brno (2006)
36 Lu Y Foo LY Phytochem 59 117ndash140 (2002)
37 Rechner A R Spencer J P Kuhnle G Hahn U Rice-Evans C A Free Radic Biol
Med 30 1213-1222 (2001)
38 Clifford J Sci Food Agric 79 362-372 (1999)
39
httpwwwsigmaaldrichcomcatalogProductDetaildoN4=44699|FLUKAampN5=SEARCH_
CONCAT_PNO|BRAND_KEYampF=SPEC (staženo 922009)
40 httpwwwphytochemicalsinfophytochemicalsrosmarinic-acidphp (staženo 922009)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
52
41 Petersen M Simmonds MSJ Phytochem 62 121-125 (2003)
42 Brancovaacute P Synteacuteza derivaacutetů kyseliny kaacutevoveacute a jejich toxicita Diplomovaacute praacutece
Masarykova univerzita Brno (2008)
43 Cosio MS Buratti S Mannino S Benedetti S Food Chem 97 4 725-731 (2006)
44 httpwwwchemicalland21comlifesciencepharCAFFEIC20ACIDhtm (staženo 1732009)
45 Knagga AR Natural Products Reports 20 119-136 (2003)
46 wwwgwuedu(vlnovka)mpbshikimate1htm biosynteacuteza šikimaacutetu (1732009)
47 Marinova M E Toneva A Yanishlieva N Food Chem 114 4 1498-1 (2009) 48 Veliacutešek J Cejpek K Biosynthesis of food compounds OSSIS Taacutebor (2008)
49 Santos-Gomes PC Seabra RM Andrade PB Fernandes-Ferreira M J Plant
Physiology 160 9 1025-1032 (2003)
50 Trabelsi SK Tahar B N Abdelhedi R Electrochim Acta 49 9-10 1647-1654
(2004)
51 Carvalho ML Murilo S Peralta RA Neves A Micke GA Vieira CI Talanta 77
1 394-399 (2008)
52 Franzoi AC Dupont J Spinelli A Vieira CI Talanta 77 4 1322-1327 (2009)
53 Fernandes C S Zwirtes de Oliveira RVieira C I Enzyme and Microbial Technology
40 4 661-668 (2007)
54 Gomes SASS Nogueira JMF Rebelo MJF Biosensors and Bioelectronics 20
6 1211-1216 (2004)
55 Yalpani M Tyman H P J Phytochem 22 10 2263-2266 (1983)
56 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem 1 4 199-203 (2007)
57 Li W Qu H J Pharmaceutical and Biomedical Analysis Article in Press
58 Geller F Schmidt C Goumlttert M Fronza M Schattel V Heinzmann B Werz O
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
53
Flores EMM Merfort I Laufer S J Ethnopharmacology Article in Press
59 Kilmartin AP Chyong FH Food Chem 82 4 501-512 (2003)
60 Rapta P Mišiacutek V Staško A Vraacutebel I Free Radical Biology and Medicine 18 5
901-908 (1995)
61 Carvalho LM Santiago M Peralta AR Neves A Micke AG Vieira CI Talanta
77 1 394-399 (2008)
62 Maleš Ž Medicacute-Šaricacute M J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 353ndash359
(2001)
63 Simonovska B Irena Vovk I Andrenšek S Valentovaacute K Ulrichovaacute J JChromA
1016 1 89-98 (2003)
64 Abdullah Y Schneider B Petersen M Phytochem Letters 1 4 199-203 (2008)
65 Kovatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
66 Pyrzynska K Biesaga M Trend Ananl Chem 28 7 893-902 (2009)
67 Bonoli M Montanucci M Toschi GT Lercker G J ChromA 1011 1-2 163-172
(2003)
68 Šafra J Pospiacutešilovaacute M Kavaliacuterovaacute A J Pharmaceutical and Biomedical Analysis
41 7 1022-1024 (2006)
69 Pomponio R Gotti R Hudaib M Cavrini V J Chrom A 945 1-2 239-247
(2002)
70 Nevado J J B Pentildealvo G C Robledo V R Martiacutenez G V Talanta 79 5 1238-
1246 (2009)
71 Sawalha S M S Arraacuteez-Romaacuten D Segura-Carretero A Fernaacutendez-Gutieacuterrez A
Food Chem 116 2 567-574 (2009)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
54
72 Goacutemez-Caravaca A M Verardo V Segura-Carretero A Caboni F M Fernaacutendez-
Gutieacuterrez A J Chrom A 1209 1-2 238-245 (2008)
73 Peng Y Juan J Liu F Ye J J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 39 3-4 431-
437(2005)
74 Hossain AM Salehuddin SM Kabir MJ Rahman SMM Rupasinghe V H P
Food Chem113 1 185-190 (2009)
75 Goacutemez-Alonso S Garciacutea-Romero E Hermosiacuten-Gutieacuterre I J Compositon and
Analysis 20 7 618-626 (2007)
76 Zhorka G Kawka S J Pharmaceutical and Biomedical Analysis 24 5-6 1065-1072
(2001)
77 Inbaraj S B Lu H Kao TH Chen BH J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 51 3 549-556 (2010)
78 He Z Xia W Food Chem 105 3 1307-1311 (2007)
79 Parejo I a kol J Ethnopharmacology 94 1 175-184 (2004)
80 Križman M Baričevič D Prošek M J Pharmaceutical and Biomedical
Analysis 43 2 481-485 (2007)
81 Wang H Provan GJ Helliwell K Food Chem 87 2 307-311 (2004)
82 Tasioula-Margari M Okogeri O Food Chem 74 3 377-383 (2001)
83 Yao L Jiang Y Datta N Singanusong R Liu X Duan J Raymont K Lisle A
Xu L Food Chem 84 2 253-263 (2004)
84 Tsimidou M Papadopoulos G Boskou D Food Chem 44 1 53-60 (1992)
85 Tarnawski M Depta K Grejciun D Szelepin B J Pharmaceitucal and Biomedical
Analysis 41 1 182-188 (2008)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)
55
86 Kowatcheva E Pavlov A Koleva I Ilieva M Mihneva M Phytochem 43 6
1243-1244 (1996)
87 Škeřiacutekovaacute V Grynovaacute L Jandera P Chem Listy 98 343-348 (2004)
88 Jandera a kol J Sep Sci 28 1005ndash1022 (2005)
89 Wittemera S M Veitb M J Chrom B 793 367ndash375 (2003)
90 N Vanbeneden a kol J Chrom A 1136 237ndash242 (2006)
91 Štuliacutek K a kolektiv Analytickeacute separačniacute metody Karolinum Praha (2005)
92 Douša M Zaacuteklady separačniacutech metod se zaměřeniacutem na HPLC Brno (2002)
93 Jirovskyacute D přednaacutešky z Aplikovaneacute voltametrie Univerzita Palackeacuteho Olomouc
Přiacuterodovědeckaacute fakulta katedra Analytickeacute chemie Olomouc (2009)
94 Řehořovaacute L Šeřiacutekovaacute V Jandera P J Sep Sci 27 1345ndash1359 (2004)