Badanie właściwości fizykochemicznych i biologicznych glicerydów sterolowych oraz ich produktów powstajacych podczas termicznej oksydacji.

dc.abstract.plCel badań: Celem proponowanego projektu jest opracowanie metody otrzymywania lipidów strukturyzowanych będących hybrydą fosfolipidów lub acylogliceroli ze sterolem roślinnym, badanie ich właściwości fizyko-chemicznych i biologicznych oraz stabilności termiczno-oksydacyjnej. W celu poprawienia wartości żywieniowej i parametrów funkcjonalnych lipidów poddaje się je różnego rodzaju modyfikacjom. Fosfolipidy, acyloglicerole i fitosterole są naturalnymi składnikami olejów roślinnych. Stworzenie hybrydy tych związków może wpłynąć na stabilność oksydacyjną i termiczną steroli roślinnych, zwłaszcza jeżeli zastosuje się glicerydy zawierające kwasy tłuszczowe nasycone. Uzasadnienie podjęcia badań: Sterole to ważny składnik tłuszczów pełniący istotne funkcje metaboliczne, są źródłem hormonów, prekursorem witaminy D, nieodzownym składnikiem membran komórkowych. Do tej grupy związków należą: (1) sterole pochodzenia zwierzęcego, gdzie głównym przedstawicielem jest cholesterol
dc.abstract.pl(2) sterole pochodzenia roślinnego, zwane fitosterolami, których zidentyfikowano ponad 200 w tłuszczach roślinnych, a głównymi przedstawicielami są: -sitosterol, awenasterol, kampesterol i stigmasterol oraz (3) sterole wytwarzane przez mikroorganizmy, zwłaszcza grzyby pleśniowe np. ergosterol. Sterole roślinne uważane są za antagonistów cholesterolu, gdyż powodują obniżenie jego poziomu w organizmie człowieka. Związki te występują naturalnie w olejach roślinnych, warzywach i pestkach owoców, a także dodawane są do produktów spożywczych jako składniki funkcjonalne. Oprócz swoich pozytywnych właściwości, fitosterole podawane w dużych dawkach wpływają na obniżenie poziomu karotenoidów i witaminy E w organizmie. Sterole roślinne w swojej strukturze posiadają od jednego do kilku wiązań podwójnych. Wpływa to na ich stabilność oksydacyjną i tworzenie się pochodnych utlenionych, które mają niekorzystne działanie na organizm człowieka, w tym wykazują właściwości cytotoksyczne, powodują zmiany aterogenne i przyczyniają się do powstawania stresu oksydacyjnego. Podwyższony poziom oksyfitosteroli stwierdzono u ludzi chorych na cukrzycę. Dane literaturowe na temat tych związków są bardzo ograniczone. W laboratoriach Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu w kooperacji z Uniwersytetem Medycznym im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu prowadzone są badania nad wpływem produktów degradacji fitosteroli na komórki prawidłowe układu pokarmowego. Z uzyskanych danych wynika, że związki powstające podczas termicznej degradacji stigmasterolu mają negatywny wpływ na badane komórki. W dobie powszechnie obecnej żywności wzbogacanej w sterole roślinne istotnym jest, aby fitosterole podawane były w postaci w pełni bezpiecznej dla konsumenta. Skoro dzisiaj wiadomo, że zarówno wolne sterole, jak i ich estry ulegają procesowi utleniania tworząc oksyfitosterole i inne pochodne, opracowanie i zbadanie nowej formy jaką niewątpliwie będzie strukturyzowany fosfo- lub acylo-glicerol z fitosterolem może pozwolić na stworzenie w pełni bezpiecznej formy tej bioaktywnej substancji. Metoda badawcza: 1. W pierwszym etapie badań zostanie opracowana metoda chemicznej hybrydyzacji fosfo- i acyloglicerolu ze stigmasterolem. Struktura otrzymanych związków zostanie potwierdzona metodą magnetycznego rezonansu jądrowego (NMR) i chromatografii cieczowej z detektorem masowym (HPLC/MS). 2. Uzyskane związki oraz czysty stigmasterol i jego ester zostaną poddane ogrzewaniu w obecności tlenu w temperaturze 60C i 180C, które odpowiadają odpowiednio testowi przechowalniczemu oraz smażeniu tłuszczów. 3. Produkty degradacji stigmasterolu, otrzymanych hybryd fosfo- i acylogliceroli ze stigmasterolem oraz kwasów tłuszczowych zostaną oznaczone ilościowo i jakościowo z zastosowaniem takich technik chromatograficznych, jak: GC-FID, GC-MS, GCxGC-MS, HPLC-SEC/ELSD, HPLC-MS. 4. Produkty termicznej oksydacji stigmasterolu i jego estrów zostaną rozfrakcjonowane przy wykorzystaniu technik SPE i HPLC wg ich polarności i wielkości cząsteczek na związki niskocząsteczkowe, monomery, dimery i oligomery. Spośród produktów termicznej oksydacji wyizolowana też będzie frakcja zawierająca pochodne utlenione stigmasterolu. 5. Następnie zostaną przeprowadzone badania in vitro oceniające cytotoksyczność, genotoksyczność i mutagenność przed i po ich termicznej oksydacji. Analizy cytotoksyczności zostaną przeprowadzone w odniesieniu do komórek ludzkich wyizolowanych z nabłonka jelita cienkiego, błony śluzowej jelita grubego, wątroby i śródbłonka naczyń. 6. Dodatkowo, w celu wyjaśnienia molekularnego mechanizmu aktywności biologicznej nowo otrzymanych związków, zostaną przeprowadzone badania oddziaływań tych związków z różnymi modelami błon biologicznych i biomolekułami. 7. W kolejnym etapie projektu otrzymane związki będą poddane procesowi trawienia in vitro w celu zbadania ich przemian w układzie pokarmowym. Ich zawartość oraz poziom stigmasterolu i jego pochodnych utlenionych będzie oznaczony w komórkach nabłonka układu pokarmowego. 8. W ostatnim etapie zostanie podjęta próba implementacji nowo otrzymanych związków do tłuszczów spożywczych i badanie ich wpływu na jego jakość podczas przechowywania i przetwarzania.
dc.contributor.authorMagdalena Rudzińska
dc.contributor.authorAleksandra Grudniewska
dc.date.accessioned2025-06-30T14:41:12Z
dc.date.available2025-06-30T14:41:12Z
dc.date.issued2019
dc.identifier.project2018/31/B/NZ9/00602
dc.identifier.urihttps://sciencerep.up.poznan.pl/handle/item/3634
dc.pbn.affiliationfood and nutrition technology
dc.subject.placyloglicerole
dc.subject.plcytotoksyczność
dc.subject.plfitosterole
dc.subject.plfosfolipidy
dc.subject.plstabilność termiczno-oksydacyjna
dc.subject.plsynteza
dc.titleBadanie właściwości fizykochemicznych i biologicznych glicerydów sterolowych oraz ich produktów powstajacych podczas termicznej oksydacji.
dc.typeProject
dspace.entity.typeProject
project.competition.nameOPUS
project.endDate2023-06-20T00:00:00
project.startDate2019-06-21T00:00:00