Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

Izolácia prírodných látok z plodov liečivých rastlín

VEDA NA DOSAH

Lyofilizát antokyánov

Prešovskou univerzitou zarezonoval úspech. Získala historicky prvý patent. Tím odborníkov, konkrétne tím Katedry ekológie na Fakulte humanitných a prírodných vied v Prešove, pod vedením doc. RNDr. Ivana Šalamona, CSc., vypracoval technológiu izolácie prírodných látok z plodov liečivých rastlín. Chceli sme vedieť, aký prínos bude mať táto unikátna technológia pre prax a v čom spočíva.

V čom tkvie podstata technológie izolácie prírodných látok z plodov liečivých rastlín?

I. Šalamon: „Výskum a vývoj pre izoláciu prírodných látok, v našom prípade antokyánov, sa orientoval na vývoj extrakčného procesu s použitím rôznych chemických rozpúšťadiel s testovaním zmien charakteristík prostredia, ktoré umožňujú získanie ich najvyšších koncentrácii. Účelom predmetných typov extrakcií bola izolácia antokyánov v čistej forme z plodov vybraných druhov rastlín (arónie čiernoplodej, čučoriedky chocholíkatej, čučoriedky obyčajnej, bazy čiernej a viniča hroznorodého). Meranie celkového obsahu antokyánov v získaných extraktoch bolo vykonané diferenciálnou spektrofotometriou. Okrem toho sa realizovali kryoskopické merania, AAS s gamaspektrofotometrickými analýzami, HPLC-DAD a LC/MS-IT-TOF analýzy determinácie kvalitatívno-kvantitatívnych obsahov antokyánov v rastlinnom materiáli. Takéto extrakty boli použité na štúdium ich stabilizácie pomocou technológie vymrazovacieho sušenia a biologického testovania (antikancerogénne účinky a antimikrobiálna aktivita extraktov na potenciálne patogénnych baktériách, ako aj na mikroorganizmy, ktoré môžu byť súčasťou normálnej črevnej mikroflóry).“

Ako vzniká lyofilizát (lyofilizovaný prášok antokyánov)?

I. Šalamon: „Na lyofilizačnom zariadení boli spracované vzorky izolované extrakciou plodov rôznymi rozpúšťadlami skúmaných druhov rastlín po ich stabilizácii a čistení. Jednotlivé lyofilizačné postupy boli optimalizované pre každý typ extraktu zvlášť. Pred lyofilizáciou sa v extraktoch stanovili aj reziduá rozpúšťadiel, pričom kvalitatívno-kvantitatívne analýzy nepreukázali prítomnosť žiadnych zvyškov. Pre lepší priebeh lyofilizácie sa zvolilo riedenie uvedených extraktov čistenou vodou. Zriaďovací pomer sa určoval na základe obsahu sušiny príslušného extraktu. Na základe vykonania množstva experimentov pre 5 rôznych druhov rastlín sa determinovali optimálne programy nastavenia procesu vymrazovacieho sušenia a zo všetkých použitých extraktov sa pripravili suché lyofilizované prášky.“

Ako dlho ste pracovali na patente a čo bolo pre Vás a Váš tím najväčšou prekážkou vo výskumnej činnosti?

I. Šalamon: „Udelenie patentu číslo 288313/2015: „Spôsob lyofilizácie antokyánov z extraktov drobných plodov liečivých rastlín“ umožnilo realizáciu projektu Stimuly pre výskum a vývoj MŠVVaŠ SR s názvom: „Izolácia prírodných látok rastlín procesom lyofilizácie a zmeny ich kvalitatívno – kvantitatívnych vlastností“ (evidenčné číslo: 00162-0001). Nositeľom predmetného projektu je firma Medicproduct, a.s. v Lipanoch s dobou jeho riešenia od 01. 06. 2010 do 31. 05. 2012. Odpočet pridelených finančných prostriedkov a realizácia ďalšieho výskumu však bude prebiehať až do roku 2017. Je potrebné zdôrazniť, že je to prvý patent, ktorý bol priznaný vedeckému tímu za jeho výskum na Prešovskej univerzite v Prešove. Veľkou bariérou vo výskumnej činnosti sa neskôr ukázala komplexnosť vedeckej problematiky, kde museli spolupracovať vedci zo širokej škály odborov.Neľahkou úlohou vedúceho tímu musela byť teda eliminácia vplyvov týchto skutočností na prácu a hlavne výkon riešiteľského kolektívu, čo si málokto z jeho zostavy uvedomil.“

Akú má uplatniteľnosť táto technológia v praxi?

I. Šalamon: „Realizácia prác nášho výskumu jednoznačne potvrdila predpoklad, že metódou vymrazovacieho sušenia sa dajú izolovať prírodné látky so zachovaním ich biologickej aktivity. Rastliny obsahujú nespočetné množstvo prirodzených liečebne aktívnych substancií, ktoré takýmto spôsobom môžeme získať. Konkrétne vynález sa týka spôsobu lyofilizácie antokyánov z extraktov drobných plodov liečivých rastlín, pričom týmto postupom získané antokyány sa dajú po ďalšom skúmaní a testovaní ich vlastností priemyselne využiť vo farmácii (terapeutický efekt), vo výžive (výživové doplnky), oblastiach potravinárskeho priemyslu (aditíva), ba dokonca pre výrobu solárnych článkov s vysokou účinnosťou akumulácie slnečnej energie.“

Aké sú Vaše vízie do budúcna?

I. Šalamon: „Vybudovanie spoločného úseku výskumu a vývoja medzi Prešovskou univerzitou v Prešove s firmou Medicproduct, a.s. v Lipanoch prinieslo okrem patentu aj iné výsledky: vytvorenie nových pracovných miest, vedecké články registrované v databázach Web of Science – SCOPUS a kreovanie excelentného motivačného prostredia výskumu a vývoja pre študentov a doktorandov. V súčasnosti aktívna spolupráca s Centrom pre komercializáciu výstupov výskumu a manažment duševného vlastníctva Prešovskej univerzity v Prešove, by mala priniesť ďalšie línie výskumnej činnosti s  firmami so zameraním k vývoju nových produktov tzv. aditív na báze prírodných látok. V tomto intermediálnom stupni chceme identifikovať najvhodnejšie typy antokyánov (aj iných prírodných látok) v skúmaných rastlinných matriciach s dôrazom na ich biodiverzitu v rôznych oblastiach Európy. Táto selekcia zohľadňuje najvyššiu antibakteriálnu  a antioxidačnú aktivitu jednotlivých kandidátov. Rešpektujú sa pritom požiadavky racionálneho využívania prírodných a antropogénnych zdrojov, regionálnych, ekonomických, ekologických a sociálnych aspektov, aktívneho ovplyvňovania vedecko-technického pokroku a rozvoja tvorivej činnosti vo výskume medzi univerzitou a priemyselným sektorom.“

Foto: Prešovská univerzita v Prešove

Rozhovor pripravila: Bibiana Kubašková

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky