STANOVENÍ BIOLOGICKY AKTIVNÍCH CHMELOVÝCH PRENYLFLAVONOIDŮ METODOU HPLC-PDA VE CHMELOVÉM MATERIÁLU

Význam tématu

Chmelové prenylflavonoidy patří mezi biologicky aktivní sekundární metabolity s prokázanými antioxidačními, antikarcinogenními a estrogen­ními účinky. Zejména xanthohumol a jeho deriváty mohou ovlivňovat růst nádorových buněk, modulovat hormonální systém a zmírňovat příznaky menopauzy. Nízký obsah těchto látek v pivu nutí k vývoji přesných analytických metod pro jejich stanovení v surových i zpracovaných chmelových materiálech a doplňcích stravy.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo vyvinout spolehlivou metodiku využívající HPLC s detekcí diodovým polem (PDA) pro kvantifikaci tří klíčových prenylflavonoidů (xanthohumol, isoxanthohumol, 8-prenylnaringenin) v různých typech chmelového materiálu, včetně zbytků po extrakci superkritickým CO2. Studie navazuje na běžné postupy pro analýzu hořkých kyselin a modifikuje je pro potřeby stanovení polyfenolů.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorky chmelového materiálu byly homogenizovány, extrahovány směsí methanolu a diethyletheru okyselenou kyselinou chlorovodíkovou a následně fázově odděleny. Extrakt se odpařil a rekonstituoval v methanolu s následnou filtrací. Analýza proběhla na HPLC Agilent 1100 se sloupcem Eclipse XDB-C18 (4,6×150 mm, 5 μm) při teplotě 30 °C. Mobilní fáze tvořily voda a acetonitril okyselené mravenčí kyselinou v gradientu z 35 na 95 % acetonitrilu za 42 minut, průtokem 0,8 ml/min. Detekce xanthohumolu probíhala při 370 nm, isoxanthohumolu a 8-prenylnaringeninu při 290 nm. Kvantifikace byla provedena externí kalibrací ve čtyřech bodech.

Použitá instrumentace

• HPLC systém Agilent 1100
• Kolona Eclipse XDB-C18, 4,6×150 mm, 5 μm
• PDA detektor Agilent
• Ultračistá voda MILLI-Q
• Laboratorní váhy, třepačka, vakuová odparka, ultrazvuková lázeň

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda prokázala vysokou opakovatelnost s RSD nižší než 4 % pro všechny tři analyty (nejnižší 1,6 % u isoxanthohumolu). Mez detekce se pohybuje v rozmezí 0,42–0,71 mg/100 g, mez stanovitelnosti 1,40–2,38 mg/100 g. Retenční časy jsou 9,9 min u isoxanthohumolu, 18,2 min u 8-prenylnaringeninu a 31,5 min u xanthohumolu. Zvolený gradient zajišťuje dobré rozlišení mezi přítomnými flavonoidy i vedlejšími látkami.

Přínosy a praktické využití metody

Navržená metodika umožňuje rychlou a ekonomickou analýzu prenylflavonoidů v surovém chmelu, zbytcích po extrakci i hotových potravinových doplňcích. Nízká spotřeba rozpouštědel a vzorku je výhodná pro rutinní kvantitativní stanovení v průmyslové i akademické laboratoři.

Budoucí trendy a možnosti využití

Možné rozšíření metody zahrnuje kvantifikaci dalších prenylovaných flavonoidů, jako je desmethylxanthohumol či 6-prenylnaringenin, a aplikaci v rutině farmaceutické výroby. Výzkum se zaměří na automatizaci přípravy vzorků a integraci se systémy hmotnostní spektrometrie pro strukturuální analýzu.

Závěr

Vyvinutá a validovaná HPLC-PDA metoda nabízí přesné a reprodukovatelné stanovení klíčových prenylflavonoidů v chmelových materiálech. Díky své robustnosti a jednoduchosti přípravy vzorku je vhodná pro široké spektrum analytických úloh v oboru potravinářské a farmaceutické chemie.

Reference

1. Stevens J. F., Page J. E.: Phytochem. 65, 1317 (2004)
2. Gerhäuser C.: Mol. Nutr. Food Res. 49, 827 (2005)
3. Miranda C. L. et al.: Food Chem. Toxicol. 37, 271 (1999)
4. Karabín M. et al.: Chem. Listy 106, 1095 (2012)
5. Jelínek L. et al.: Chem. Listy 107, 209 (2013)
6. The American Society of Brewing Chemists: ASBC Methods Hops 14 (2009)
7. Dhooghe L. et al.: Talanta 83, 448 (2010)
8. Krofta K. et al.: Kvasny Prum. 59, 2 (2013)
9. Hofta P. et al.: Chem. Listy 98, 825 (2004)
10. Validační program pro statistické zpracování analytických dat (VŠCHT)