Kontakt: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 E-pošta:audrey.hu@wecistanche.com

Sažetak:Rastuća briga za cjelokupno zdravlje pokreće globalno tržište prirodnih sastojaka ne samo u prehrambenoj industriji nego iu kozmetičkom području. U ovoj studiji, pregled potencijalne kozmetičke primjene vodenih ekstrakata iz tri islandskaalgeIzvedeno je s proizvedeno pulsnim električnim poljima (PEF). Ekstrakti dobiveni PEF-om iz Ulva lactuca, Alaria esculenta i Palmaria palmata uspoređeni su s tradicionalnom ekstrakcijom toplom vodom u pogledu sadržaja polifenola, flavonoida i ugljikohidrata. Štoviše,antioksidansSvojstva i enzimske inhibitorne aktivnosti procijenjene su korištenjem in vitro testova. PEF je pokazao slične rezultate kao i tradicionalna metoda, pokazujući nekoliko prednosti kao što je njegova ne-termalna priroda i kraće vrijeme ekstrakcije. Među tri islandske vrste, Alaria esculenta pokazala je najveći sadržaj fenola (srednja vrijednost 8869,7 µg GAE/g dw) i flavonoida (srednja vrijednost vrijednost 12.098,7 µg QE/g dw) spojeva, koji također pokazuju najvećuantioksidanskapaciteti. Štoviše, ekstrakti Alaria esculenta pokazali su izvrsnu antienzimsku aktivnost (76,9, 72,8, 93.0 i 100 posto za kolagenazu, elastazu,tirozinazai hijaluronidaza) za njihovu upotrebu u proizvodima za izbjeljivanje kože i protiv starenja. Stoga naša preliminarna studija sugerira da bi se islandski ekstrakti na bazi Alaria esculenta proizvedeni PEF-om mogli koristiti kao potencijalni sastojci za prirodne kozmetičke i kozmeceutičke formulacije.

Ključne riječi:makroalge; Ulva lactuca; Alaria esculenta; Palmaria palmata; Ekstrakcija potpomognuta PEF-om; bioaktivni spojevi; zelena ekstrakcija; prirodni sastojci; kozmeceutika

cistanche su prirodni sastojci za izbjeljivanje

1. Uvod

Posljednjih godina znatno je porasla potražnja za novim bioaktivnim spojevima s potencijalnim zdravstvenim prednostima. Mnoge su istraživačke skupine stavile naglasak na istraživanje morskih organizama, kao što su makroalge, kako bi pronašle nove i održive izvore prirodnih spojeva za primjenu u poljoprivredno-prehrambenoj industriji, farmakologiji, hrani i, u novije vrijeme, u području kozmetike [1,2] . Makroalge su velika i heterogena skupina fotosintetskih organizama koju karakterizira velika biološka raznolikost i složen biokemijski sastav. Prema kemijskoj strukturi i sadržaju pigmenta, makroalge se mogu podijeliti u tri linije uključujući smeđe alge (Phaeophyceae), crvene alge (Rhodophyta) i zelene alge (Viridiplantae). Spojevi algi pohranjeni su unutar stanične citoplazme ili vezani za stanične membrane; stoga je razbijanje stanica ključno za valorizaciju biomase algi. Osim toga, sastav stanične stijenke vrlo je varijabilan među vrstama algi, u rasponu od sićušnih membrana do višeslojnih složenih struktura, što oporavak proizvoda algi čini izazovom [3]. Općenito, morske alge izvrsni su izvori polisaharida, proteina, lipida i širokog spektra sekundarnih metabolita kao što su fenolni spojevi, terpenoidi, karotenoidi, pigmenti i derivati ​​dušika [4-6]. Iako primarni metaboliti imaju ključnu važnost, nedavni podaci pokazuju da sadržaj sekundarnih metabolita određuje biološku aktivnostalgeekstrakti [7].

Rastuća briga za cjelokupno zdravlje i dobrobit, kao i svijest o štetnim kemikalijama u svakodnevnim proizvodima, pokreću globalno tržište prirodnih i organskih sastojaka [8]. Tijekom proteklih godina, svijest potrošača prema sklonosti prirodnim sastojcima i ekološki prihvatljivim proizvodima proširila se od prehrambene industrije do industrije kozmetike i osobne njege [9]. Nadalje, u trenutnom kontekstu globalnog zatopljenja i ekoloških problema, došlo je do povećanja javne svijesti o ekološkim problemima. U svjetlu ove trenutne zabrinutosti, potrošači su okrenuli svoje interese prema zelenim, zdravim proizvodima bez kemikalija. Kao rezultat toga, kozmetička industrija trenutno zamjenjuje toksične kemikalije i štetne sastojke novim i prirodnim visokovrijednim spojevima za proizvodnju "kemijski čistih" kozmetičkih proizvoda [10].

Kozmetika se tradicionalno definira kao proizvodi koji se nanose na ljudsko tijelo za čišćenje, uljepšavanje ili promicanje privlačnosti bez utjecaja na strukturu ili funkcije tijela. Međutim, novi trendovi i nedavni zahtjevi potrošača potaknuli su razvoj novih proizvoda koji pružaju višestruke prednosti uz minimalan napor. Pojam kozmeceutika danas se često koristi za opisivanje kozmetičkih proizvoda s bioaktivnim sastojcima za koje se tvrdi da imaju medicinske ili slične koristi lijekovima [11]. Kozmeceutika obično sadrži funkcionalne sastojke kao što su vitamini, fitokemikalije, enzimi,antioksidansii/ili eterična ulja [12]. Budući da je širok raspon ovih bioaktivnih spojeva pronađen u makroalgama, istraživanje novihalgei ekstrakti dobiveni iz morskih algi pokazali su se obećavajućim područjem kozmetičkih i kozmetičkih studija [13,14].

Niz sekundarnih metabolita koji potječu izalgepoznati su po svojim dragocjenim zdravstvenim učincima na kožu, kao što su foto-zaštita, hidratacija,antioksidans,protuupalna i regenerativna svojstva [15]. Na temelju tih blagotvornih učinaka, alge se ugrađuju u kozmeceutske proizvode kao što su kreme za sunčanje, proizvodi protiv starenja, kao i za prevenciju hiperpigmentacije, dok se polisaharidi koriste za održavanje vlažnosti kože i sprječavanje isušivanja [16]. Tijekom starenja, proteini izvanstaničnog matriksa osjetljivi su na pretjeranu aktivnost proteolitičkih enzima poput kolagenaza i elastaza, što rezultira vidljivim promjenama na koži, poput bora ili gubitka elastičnosti kože. Obećavajući pristup sprječavanju vanjskog starenja kože je inhibicija aktivnosti kolagenaze i elastaze prirodnim spojevima. Biljni ekstrakti su naširoko istraživani i otkriveno je da posjeduju anti-kolagenazne i anti-elastazne aktivnosti [17]. Međutim, postoji malo informacija o inhibitornim enzimskim aktivnostima ekstrakata morskih algi.

Najčešće primjenjivane ekstrakcijske metode za izolaciju bioaktivnih tvari iz morskih algi temelje se na konvencionalnim tehnikama. Unatoč tome, korištenje tradicionalnih metoda ima nekoliko nedostataka, kao što je korištenje velikih količina organskih otapala, dulje vrijeme ekstrakcije, visoke temperature, problemi selektivnosti, visoki energetski zahtjevi i koekstrakcija neciljanih ili interferirajućih spojeva [18]. Stoga su nove tehnike ekstrakcije temeljene na načelima zelene kemije potencijalno zanimljive [19].

Pulsno električno polje (PEF) nova je, netermalna i energetski učinkovita tehnologija obrade hrane [20]. PEF uključuje primjenu impulsa električnog polja obično visokog napona (kV raspon) i kratkog trajanja (mikro ili nanosekunde) na proizvod postavljen između dvije elektrode [21]. Primjena električnih impulsa dovodi do stvaranja reverzibilnih ili ireverzibilnih pora u staničnim membranama, definiranih kao elektroporacija ili elektropermeabilizacija, što posljedično olakšava brzu difuziju otapala i povećanje prijenosa mase unutarstaničnih spojeva [22]. Nedavne primjene usmjerene su na korištenje pulsne električne energije kao tehnike ekstrakcije (PEF-assistedextraction) iz bio-, prehrambenih i poljoprivrednih proizvoda [23]. Tretmanom PEF-om moguće je dobiti ekstrakte veće čistoće, povećati brzinu ekstrakcije bioaktivnih spojeva kao što su polifenoli, karotenoidi ili antocijanini te eliminirati upotrebu organskih otapala i skratiti vrijeme ekstrakcije [24,25]. PEF tretman uspješno je primijenjen za ekstrakciju vrijednih spojeva iz različitih morskih izvora, kao što su proteini [26-28], ugljikohidrati [29,30], lipidi [31,32] i pigmenti kao što su karotenoidi, klorofili ili fikocijanini [22,33 ,34] iz mikroalgi i morskih trava.

Stoga je glavni cilj ove studije bio procijeniti potencijalnu kozmetičku primjenu PEF ekstrakata iz triju vrsta makroalgi koje rastu na Islandu: U. lactuca (zelene makroalge), A. esculenta (smeđe makroalge) i P. palmata (crvene makroalge) . U nastojanju da se razviju organski i prirodni sastojci za zelene formulacije, predložena je dekstrakcija pomoću PEF-a kao ekološki prihvatljiva alternativa tradicionalnoj ekstrakciji organskim otapalom. Nakon procesa ekstrakcije, vodenialgeekstrakti su karakterizirani u smislu sadržaja polifenola, flavonoida i ugljikohidrata. Štoviše,antioksidanssvojstva i enzimske inhibicijske aktivnosti procijenjene su korištenjem in vitro testova aktivnosti. Ovdje navedeni rezultati pružit će osnovu za poboljšanje razumijevanja smeđih, crvenih i zelenih makroalgi za proizvodnju aktivnih sastojaka za inovativne formulacije u kozmetičkim proizvodima koji sadrže biološki aktivne spojeve izolirane iz prirodnih i održivih izvora.

2. Rezultati i rasprava

2.1. Ekstrakcija potpomognuta PEF-om za preradu biomase islandske morske alge

Rezultati pokazuju da je električna vodljivost bila najveća u suspenziji pripremljenoj od A. esculenta, a zatim P. palmata i U. lactuca (p < {{0}}.05)="" (tablica="" 1).="" međutim,="" učinak="" vrste="" liječenja="" nije="" identificiran="" kao="" značajan="" (p=""> 0,05). Drugi su autori uspješno koristili mjerenje električne vodljivosti za procjenu učinkovitosti tretmana PEF-om u biološkim tkivima za otpuštanje unutarstaničnih ionskih tvari, kao rezultat povećane permeabilizacije stanične membrane [35-37].

U našoj studiji, rezultati nisu ukazivali na snažnije otpuštanje ovih tvari putem PEF-a, budući da su promjene u vodljivosti izazvane ekstrakcijskim tretmanima imale tendenciju da budu najveće u HW suspenzijama. Prethodne studije su zaključile da početna vodljivost izvanstaničnog medija utječe na učinkovitost elektroporacije, ali postoji nedostatak slaganja o tome postoji li pozitivna ili negativna povezanost između ova dva čimbenika [38]. Varijacije u vodljivosti i karakteristikama materijala mogu komplicirati usporedbu. U našem istraživanju postojala je velika razlika između vodljivosti suspenzija A. esculenta i druge dvije vrste, što se nije odrazilo na stupanj promjena vodljivosti tijekom tretmana ekstrakcije. Navedeno je da sadržaj pepela u smeđim morskim algama može predstavljati više od 50 posto suhe težine [39], koji se uglavnom sastoji od iona, što može djelomično objasniti visoku vodljivost u suspenzijama A. esculenta u usporedbi s druge dvije vrste.

Rezultati pokazuju da je pH u suspenziji U. lactuca bio niži nego za druge dvije vrste, ali nisu proizvedeni jasni učinci tipa ekstrakcije. Temperatura je povećana s 22 ± 1◦C prije tretmana, na 95 ◦C pomoću HW (za sve vrste), na 36.0 ± 1.0 ◦C, 46,3 ± 0. 6 ◦C i 51.0 ± 1◦C prema PEF-u, u suspenzijama A. esculenta, P. palmata i U. lactuca. Isti trend uočen je za skupine tretirane PEF-om, koje su zatim dodatno zagrijavane HW-om. Porast temperature uzrokovan je pretvorbom električne energije u toplinsku energiju (omsko zagrijavanje) u suspenziji tijekom PEF obrade. Poznato je da je razina povećanja temperature proporcionalna primijenjenoj struji, ali obrnuto proporcionalna vodljivosti. Ovo bi moglo objasniti zašto P. palmata i U. lactuca postigle su višu temperaturu tijekom tretmana PEF-om iako imaju nižu vodljivost od A. esculenta.

2.2. UV-VIS apsorpcijski spektri ekstrakata islandskih morskih algi

Proučavane morske alge razlikuju se u spektralnim profilima (Slika 1), što sugerira da se sastav i potencijal UV-apsorpcije razlikuju među vrstama. Međutim, vrsta tehnike ekstrakcije nije pokazala značajan učinak u UV apsorpcijskim spektrima; ekstrakti morskih algi pokazali su slične apsorpcijske profile bez obzira na metodu ekstrakcije.

UV apsorpcijski spektri zelene alge U. lactuca pokazali su istaknuti vrh u UV-B rasponu (280-320 nm) (Slika 1a), dok ekstrakti iz smeđe alge A. esculenta nisu pokazali jasnu formaciju apsorpcijske zone (Slika 1c ). Međutim, rezultati su ukazali na veću apsorbanciju na 220 nm u ekstraktima A. esculenta u usporedbi s U. lactuca i P. palmata, za što se pretpostavlja da je rezultat visokog sadržaja fenolnih spojeva u A. esculenta (tablica 2). Apsorpcijski maksimum unutar ovog raspona povezan je s vezom između fenolnih spojeva i alginata. Pretpostavlja se da ovaj odnos održava sposobnost UVapsorpcije fenolnih spojeva tijekom vremena [40].

Zanimljivije je otkriće da su rezultati dobiveni za ekstrakte crvenih algi, P. palmata apsorbira dio UV-A zračenja (320–400 nm). Poznato je da crvene alge akumuliraju fotoprotektivne spojeve sa sposobnošću apsorpcije ultraljubičastog zračenja, kao što su aminokiseline slične mikosporinu (MAA), koje apsorbiraju u ovoj specifičnoj UV regiji [41]. P. palmata se ističe u spektru UV apsorpcije s istaknutim vrhovima između 320 i 340 nm u skladu s prisutnošću MAA koje apsorbiraju u tom rasponu [42], kao što je palitinol (vrh apsorpcije na 332 nm), asterina-330 (vrh apsorpcije kat 330 nm), porfira-334 (vršna apsorpcija na 334 nm) i drugi [43]. Budući da je poznato da uvjeti ekstrakcije, kao što je vrsta otapala, utječu na učinkovitost ekstrakcije, rezultati ove studije uspoređeni su s prethodnim studijama ekstrakcije MAA s vodom iz P. palmata. U ovim studijama maksimum apsorpcije otkriven je na 325 do 330 nm [44], kao iu ovoj studiji. Stoga je moguće pretpostaviti da bi vrhovi uočeni između 320 i 340 nm mogli biti posljedica prisutnosti MAA.

Razlike u apsorpcijskim spektrima između 350 i 700 nm objašnjene su prisutnošću različitih pomoćnih pigmenata u odgovarajućim fotosustavima zelenih, smeđih i crvenih makroalgi, klorofila-b (450–500 nm), fukoksantina (400–500 nm) i fikoeritrina (600–650 nm) [45]. Koncentracija spojeva topivih u vodi u ekstraktima imala je jače učinke. Posljedično, uzorak koji odražava razlike u pigmentima između vrsta algi nije bio vidljiv u ovoj studiji.

2.3. Ukupni sadržaj fenola, flavonoida i ugljikohidrata u ekstraktima islandskih morskih algi

Ukupni sadržaj fenola ualges je bio u rasponu od 1592 do 9368 µg GAE/g dw (Tablica 2). Smeđa alga A. esculenta pokazala je najveću količinu (p < 0.05)="" fenolnih="" spojeva="" (srednja="" vrijednost="" 8869,7="" µg="" gae/g="" dw),="" a="" slijedi="" je="" p.="" palmata="" (srednja="" vrijednost="" 1806,2="" µg="" gae/g="" dw)="" i="" u.="" lactuca="" (srednja="" vrijednost="" 1750,7="" µg="" gae/g="" dw)="" (nije="" bilo="" značajnih="" razlika="" između="" ekstrakata="" p.="" palmata="" i="" u.="" lactuca)).="" za="" svaku="" vrstu="" morske="" alge="" sadržaj="" polifenola="" nije="" se="" razlikovao="" među="" metodama="" ekstrakcije="" osim="" za="" u.="" lactuca,="" čiji="" su="" rezultati="" pokazali="" da="" je="" hw="" najučinkovitija="" tehnika="" (p="">< 0,05).="" međutim,="" treba="" istaknuti="" prednosti="" pef-a,="" uključujući="" njegovu="" netermalnu="" prirodu,="" kraće="" vrijeme="" ekstrakcije="" (10="" min="" naspram="" 45="" min)="" i="" ekološki="">

Među tri skupine algi, smeđe makroalge sadrže veći broj polifenola od crvenih i zelenih makroalgi. Rezultati su bili u skladu s ranim studijama [46,47] koje su objavile da vrste smeđih (npr. A. esculenta i Saccharina latissma) algi imaju veći sadržaj fenola od crvenih (P. palmata) i zelenih vrsta (npr. U. lactuca). To su podržali i drugi autori [48] koji su zaključili da je srednji sadržaj polifenola specifičan za vrstu (A. esculenta > S. latissma > P. palmata) i da je sadržaj fenola bio više od tri puta veći u A. esculenta nego u drugim vrstama ( A. esculenta: 37 mg ekvivalenata floroglucinola (PGE)/g tw; S. latissma: 8 mg PGE/g tw; P. palmata: 5 mgGAE/g tw). Nadalje, u istoj studiji, autori su izvijestili da sadržaj polifenola varira s godišnjim dobom, dok su prostorne varijacije (alge su sakupljene u Norveškoj, Francuskoj i na Islandu) pokazale marginalni učinak. Na primjer, Gager et al. (2020.) otkrili su da postoji značajan učinak sezonskih varijacija u sadržaju polifenola A. esculenta, s više od 300 mg GAE/g DW u jesen u usporedbi s ispod 20 mg GAE/g DW u proljeće. Florotanini iz sedam smeđih morskih algi komercijalno prikupljenih u Britaniji (Francuska) otkriveni 1H NMR i in vitro testovima: vremenska varijacija i potencijalna valorizacija u kozmetičkim primjenama. Naši uzorci prikupljeni su u srpnju (U. lactuca i A. esculenta) i studenom (P. palmata). U Roledinoj studiji [48], prosječni sadržaj A. esculenta iz Trondheima, Norveška (nije sakupljen na Islandu) ljeti bio je 40 mg PGE/g dw i P. palmata s Islanda, ali je u jesen bio 4 mg GAE/g dw. Više vrijednosti prijavljene u usporedbi s našom studijom mogu se objasniti upotrijebljenim medijem za ekstrakciju (80:20 aceton:voda), što će vjerojatno rezultirati višim prinosima ekstrakcije. Viši sadržaj polifenola također je pronađen za ekstrakte A. esculenta korištenjem mješavine etanola i vode (50:50) uz ultrazvuk [49]. Međutim, korištenjem istog medija za ekstrakciju i klasične ekstrakcije otapalom, objavljeno je da A. esculenta sadrži 44,1 mg GAE/100 g tw nevodenih ekstrakata [50], relativno slično onom uočenom u ovoj studiji.

Srednji sadržaj flavonoida bio je specifičan za vrstu (A. esculenta > U. lactuca > P. palmata; (p < 0.{{10}}5) (Tablica 2). Najveća količina flavonoida uočen je za ekstrakte A. esculenta (srednja vrijednost 12098,7 µg QE/g tw), dok je niži sadržaj utvrđen za U. lactuca (srednja vrijednost 4152,4 µg QE/g tw), a minimalni sadržaj utvrđen je za ekstrakte P. palmata ( srednja vrijednost 905,8 µg QE/g dw). Slično ponašanju utvrđenom za ukupni sadržaj fenola, vrsta tehnologije ekstrakcije nije imala značajne učinke na sadržaj flavonoida (p > 0,05), s izuzetkom U. lactuca. Rezultati su pokazali da HW i kombinacija obje tehnike (PEF plus HW) bile su najučinkovitije tehnike za ekstrakciju flavonoida u U. lactuca (p < 0,05).

Postoje brojne studije o sadržaju flavonoida u kopnenim biljkama, ali su studije o sadržaju flavonoida u algama rijetke [51], a posebno u vrstama koje su proučavane u ovom radu. Naime, studija Ummat i sur. [49] izvijestili su da je ekstrakcija potpomognuta ultrazvukom pospješila oporavak flavonoida u svih 11alge(uključujući A. esculenta) u usporedbi s konvencionalnim ekstrakcijama otapalom korištenjem mješavine od 50 posto etanola. U drugoj studiji, flavonoidi su kvantificirani u metanolnim ekstraktima četiri vrste Ulve (Ulva clathrata, Ulva linza, Ulva flexuosa i Ulva intestinalis) uzgojene na različitim dijelovima sjeverne obale Perzijskog zaljeva na jugu Irana; sadržaj flavonoida u ekstraktima algi varirao je od 8 do 33 mg RE/g dw [52]. Međutim, prethodne studije iste istraživačke skupine otkrile su značajne promjene u kemijskim sastojcima s promjenama godišnjih doba i uvjeta okoliša [53]. Stoga je pomalo teško imati potpuni pregled bibliografije ovih bioaktivnih spojevaalges, zbog nedostatka dostupnih objavljenih istraživanja, ali i zbog promjena u sadržaju flavonoida pod utjecajem uvjeta uzgoja i geografskog položaja.

Mean carbohydrate content of produced extracts was also species-specific (P. palmata >U. lactuca > A. esculenta; p < 0.05)="" (tablica="" 2).="" sadržaji="" su="" se="" kretali="" od="" 44,8="" do="" 510="" mg="" glue/gdw="" ovisno="" o="" vrsti="" alge.="" morske="" alge="" sadrže="" veliku="" količinu="" polisaharida="" s="" važnim="" funkcijama="" za="" stanice="" makroalgi,="" uključujući="" strukturnu="" potporu="" i="" skladištenje="" energije.="" na="" primjer,="" glavni="" dio="" staničnih="" stijenki="" crvenih="" i="" smeđih="" morskih="" algi="" predstavljaju="" sulfatirani="" galaktani,="" koji="" su="" poznati="" kao="" agar,="" alginat="" i="" karagenan="" [54].="" redalgae="" p.="" palmata="" pokazala="" je="" najveću="" količinu="" ugljikohidrata="" (srednja="" vrijednost="" 441="" mgglue/g="" tw).="" rezultati="" su="" bili="" u="" skladu="" s="" prethodnim="" studijama="" koje="" su="" izvijestile="" o="" najvišoj="" koncentraciji="" polisaharida="" u="" vrstama="" palmaria="" [55].="" štoviše,="" mutripah="" et="" al.="" [56]="" opisali="" su="" ukupni="" sadržaj="" ugljikohidrata="" p.="" palmata="" od="" 469="" mg/g="" suhe="" morske="" alge,="" relativno="" slično="" onom="" opaženom="" u="" ovoj="">

Zelena makroalga U. lactuca pokazala je sadržaj do 249,5 mg GluE/g dw, ovisno o korištenoj tehnici ekstrakcije (Tablica 2). Na temelju literature, U. lactuca ima u vodi topljivu i netopivu celulozu koja odgovara strukturnim polisaharidima s glavnom komponentom koja se zove ulvan, a koja doprinosi od 9 do 36 posto suhe težine biomase [57]. Ulvan se uglavnom sastoji od sulfatirane ramnoze, uronske kiseline (glukuronska kiselina i ideronska kiselina) i ksiloze. Zbog njegove polarne prirode, topljivost nevodenih otopina ulvana povećava se ekstrakcijom na visokim temperaturama (80–90 ◦C) [58]. Temperatura ekstrakcije mogla bi biti razlog zašto je ukupni sadržaj ugljikohidrata ekstrakata U. lactuca proizvedenih tradicionalnom ekstrakcijom vrućom vodom i kombinacijom obje metode (PEF plus HW) bio viši (p < 0,05)="" od="" sadržaja="" postignutog="" samo="">

S druge strane, drugi autori ističu važnost sezonskih varijacija u sadržaju polisaharida. Na primjer, Schiener et al., tvrde da identificiraju sezonske varijacije i predviđaju najbolje vrijeme žetve za alge. Analiza sezonskog sastava A. esculenta pokazala je da se maksimalne vrijednosti ugljikohidrata podudaraju sa smanjenim koncentracijama proteina, pepela, polifenola i vlage [39]. Prema autorima, ove odnose, koji variraju između godišnjih doba i vrsta, industrije mogu koristiti za maksimiziranje prinosa ciljanihalgekomponente.

2.4. Antioksidativni kapacitet ekstrakata islandskih morskih algi

A. esculenta imala je najjaču aktivnost čišćenja DPPH među sirovim ekstraktima triju vrsta algi (p < {{0}}.05),="" s="" učincima="" čišćenja="" višim="" od="" 90="" posto="" (tablica="" 3).="" u="" usporedbi="" s="" različitim="" standardnim="" otopinama,="" a.="" esculenta="" pokazala="" je="" usporedivu="" aktivnost="" čišćenja="" kao="" 100="" µg/ml="" askorbinske="" kiseline="" (87,9="" posto),="" galne="" kiseline="" (91,0="" posto)="" i="" -tokoferola="" (87,9="" posto).="" naši="" rezultati="" bili="" su="" u="" skladu="" s="" nedavnim="" studijama="" [50],="" koje="" su="" također="" izvijestile="" o="" pozitivnim="">antioksidansaktivnost ekstrakata A. esculenta. Začudo, nema značajnih razlikaantioksidansaktivnost je primijećena između različitih ispitanih metoda ekstrakcije (p > 0,05). Očekivalo se da će PEF ekstrakti pokazati bolje antioksidativne vrijednosti od ekstrakata proizvedenih toplom tradicionalnom ekstrakcijom budući da su druge studije pokazale da zelene tehnike (kao što je ekstrakcija potpomognuta mikrovalnom pećnicom ili enzimska ekstrakcija) mogu učinkovito izbjeći razgradnju bioaktivnih spojeva, pokazujući veće antioksidativne aktivnosti [59]. ,60].

Sposobnostalgeekstrakti za redukciju željeznog (Fe3 plus) u željezni (Fe2 plus) ion i sposobnost uklanjanja radikala ABTS također je proučavana, metodom FRAP odnosno ABTS. Rezultati FRAP-a pokazali su slične trendove kao DPPH, pokazujući da A. esculenta ima najjaču sposobnost redukcije željeznog (Fe3 plus) u željeznog (Fe2 plus) iona među sirovim ekstraktima triju vrsta algi (p < 0.{{6}="" }5).="" međutim,="" za="" abts="" je="" utvrđeno="" drugačije="" ponašanje.="" ekstrakti="" svih="" morskih="" algi="" pokazali="" su="" sličnu="" sposobnost="" čišćenja="" radikala="" abts="" (p=""> 0,05), što ukazuje da te vrste vjerojatno sadrže neke učinkovite spojeve koji su odgovorni za njihovu aktivnost čišćenja.

Općenito, poznato je da su smeđe alge prisutne višeantioksidanspotencijal u usporedbi s crvenim i zelenim obiteljima [61]. Naši rezultati su također pokazali da vodeni ekstrakti iz A. esculenta pokazala je učinkovitu antioksidacijsku aktivnost u vezi s uklanjanjem slobodnih radikala i smanjenjem snage, što sugerira da bi A. esculenta potencijalno mogla biti izvor prirodnih antioksidansa. Visoko antioksidativno djelovanje uočeno za ekstrakte A. esculenta moglo bi se povezati s visokim sadržajem fenolnih spojeva utvrđenih u ekstraktima smeđih algi. U mnogim studijama,antioksidansaktivnost ekstrakata algi pripisuje se fenolnim spojevima, pokazujući pozitivnu korelaciju između sadržaja fenola i sposobnosti čišćenja uglavnom s DPPH [62,63]. Slični rezultati korelacije pronađeni su u trenutnoj studiji za ekstrakte A. esculenta (pogledajte bolju raspravu u odjeljku 2.6. Korelacije između kemijskih spojeva i bioaktivnih svojstava).

2.5. Enzimsko inhibicijsko djelovanje ekstrakta islandske morske alge

islandskialgeEkstrakti su pokazali pozitivne inhibicijske učinke na sve testirane enzime (Tablica 4), otvarajući nove puteve za iskorištavanje prirodnih enzimskih inhibitora iz izvora algi. Koliko nam je poznato, ovo je prvi put da je enzimsko inhibicijsko djelovanje Islandcaalgeispitani su ekstrakti koje proizvodi PEF.

2.5.1. Aktivnost inhibicije kolagenaze

Ekstrakti A. esculenta pokazali su pozitivnu inhibiciju kolagenaze u rasponu od 68 do 91 posto, dok su ekstrakti P. palmaria i U. lactuca pokazali neznatnu inhibiciju protiv kolagenaze (Tablica 4). Ekstrakt vruće vode A. esculenta pokazao je aktivnost inhibicije kolagenaze od 71,1 posto, što je više od standardne otopine epigalokatehin-3-galata (EGCG) (63,2 posto) i usporedivo s pozitivnim standardom koji daje komercijalni enzimski komplet (74,9 posto). Važan otkriće je da su ekstrakti A. esculenta proizvedeni pomoću PEF-a pokazali inhibiciju akolagenaze od 91 posto, pokazujući čak veću aktivnost od inhibitora dobivenog komercijalnim kompletom. Treba naglasiti da je ova aktivnost opažena samo u vodenim ekstraktima proizvedenim PEF-om, a ne kombinacijom PEF-a i HW-a. Ovakvo ponašanje može se objasniti mogućnošću da bi postupak s vrućom vodom mogao imati negativan učinak na spojeve odgovorne za inhibiciju aktivnosti kolagenaze. Međutim, potrebna su dodatna istraživanja kako bi se objasnili ovi rezultati zbog složenosti sirovih ekstrakata algi. Gore spomenuta istraživačka skupina trenutno radi na identifikaciji inhibicijskih molekula u ekstraktima A. esculenta kako bi bolje razumjela ove pozitivne učinke koje proizvodi PEF.

Rezultati koji se odnose na inhibiciju kolagenaze ekstraktima A. esculenta u skladu su s prethodnim podacima, prema kojima se A. esculenta koristi u komercijalnim ekstraktima zbog svog učinka protiv starenja. Razgradnja kolagena događa se starenjem zbog aktivnosti kolagenaze, što rezultira borama na koži. Inhibicija kolagenaze prirodnim spojevima zanimljiva je prilika za proizvode protiv starenja. Na primjer, SEPPIC, dobavljač sastojaka za kozmetičku industriju, nudi lipofilni ekstrakt A. esculenta (Kalpariane® AD) [64].

2.5.2. Aktivnost inhibicije elastaze

Samo su sirovi ekstrakti A. esculenta inhibirali elastazu, pokazujući aktivnosti veće od 70 posto inhibicije (Tablica 4). Međutim, antielastazne aktivnosti ekstrakata A. esculenta nisu se statistički razlikovale među metodama ekstrakcije (p > 0,05). U usporedbi s otopinama kvercetina, dobro poznatog inhibitora elastaze koji je pokazao 100 posto inhibicije pri 1 mM i 58,7 posto pri 0,5 mM, učinak ekstrakata iz A. esculenta bio je visok.

Elastaza je enzim proteinaza koji može smanjiti elastin razbijanjem specifičnih peptidnih veza. Posljedično, inhibicija aktivnosti elastaze u sloju dermisa može se koristiti za održavanje elastičnosti kože [65]. Mnogi biljni ekstrakti identificirani su kao inhibitori elastaze [17]; međutim, malo je istraživanja provedeno o inhibiciji elastaze iz izvora algi. Prema literaturnim podacima, poznato je da su polifenoli ekstrahirani iz biljaka jaki inhibitori elastaze i hijaluronidaze [66]. Nedavna studija je objavila da florotanini, vrsta tanina u smeđim algama, ekstrakti morske alge Eisenia bicyclis i smeđe alge Ecklonia cava, blagotvorno djeluju na kožu značajno smanjujući aktivnost elastaze [67]. Ekstrakti A. esculenta proizvedeni u ovoj studiji pokazali su najviše TPC i TFC vrijednosti u usporedbi s drugim proučavanim vrstama (tablica 4), pa bi to mogao biti razlog zašto vodeni ekstrakti iz P. palmaria i U. lactuca nisu pokazali antielastazno djelovanje. Kako bi se potvrdila ova hipoteza, provedena je Pearsonova korelacijska analiza, koja sugerira da su antienzimske aktivnosti u pozitivnoj korelaciji sa sadržajem fenolnih tvari (vidi daljnju raspravu u odjeljku 2.6. Korelacije između kemijskih spojeva i bioaktivnih svojstava).

2.5.3. Aktivnost inhibicije tirozinaze

Ekstrakti A. esculenta pokazali su se pozitivnimatirozinazainhibicija veća od 90 posto za sve korištene metode ekstrakcije, dok ekstrakti P. palmaria i U. lactuca nisu pokazali inhibitorne učinke tirozinaze (Tablica 4). Međutim, aktivnosti ekstrakata A. esculenta protiv tirozinaze nisu se razlikovale (p < 0,05)="" s="" metodama="" ekstrakcije.="" uspoređujući="" učinak="" ekstrakata="" a.="" esculenta="" s="" testiranim="" otopinama="" kvercetina,="" sirovi="" ekstrakti="" smeđih="" algi="" pokazali="" su="" bolju="" inhibitornu="" aktivnost="" od="" ovih="" otopina="" (88="" odnosno="" 75="" posto="" za="" otopine="" od="" 0,5="" odnosno="" 1="" mm="" kvercetina).="" na="" temelju="" literature="" nekoliko="" je="" istraživača="" izvijestilo="" o="" antitirozinaznim="" aktivnostima="" biljaka,="" bakterija="" i="" gljiva="" [68].="" međutim,="" iako="" različite="" studije="" sugeriraju="" da="" bioaktivni="" spojevi="" dobiveni="" iz="" morskih="" algi="" imaju="" dobar="" potencijal="" da="" se="" iskoriste="" kao="" sredstva="" za="" izbjeljivanje="" kože="" [13],="" to="" je="" još="" uvijek="" neistraženo="" područje="" i="" samo="" je="" nekoliko="" studija="" provedeno.="" većina="" studija="" provedenih="" u="" ovom="" području="" bila="" je="" usmjerena="" na="" smeđe="" alge,="" slažući="" se="" s="" rezultatima="" ove="" studije="" u="" kojoj="" su="" ekstrakti="" a.="" esculenta="" pokazali="" najbolju="" antitirozinaznu="" aktivnost.="" na="" primjer,="" derivati="" ​​floroglucinola="" i="" florotanini,="" uobičajeni="" sekundarni="" metaboliti="" koji="" se="" nalaze="" u="" smeđim="" algama,="" pokazali="" su="" inhibicijsko="" djelovanje="" protiv="" tirozinaze="" zbog="" svoje="" sposobnosti="" keliranja="" bakra="" [69].="" u="" nedavnoj="" studiji,="" ekstrakt="" smeđe="" alge="" lessonia="" trabeculate="" proizveden="" dekstrakcijom="" uz="" pomoć="" mikrovalne="" pećnice="" inhibirao="" je="" aktivnost="" tirozinaze="" od="" 33,73="" posto="" [60].="" u="" drugoj="" studiji,="" ekstrakt="" smeđe="" alge="" turbinaria="" conoides="" pokazao="" je="" aktivnost="" kao="">antioksidansitirozinazainhibitor, no u ovom slučaju etanol je korišten kao otapalo [70]. Značajna korelacija između inhibitorne moći polifenola ekstrahiranih iz biljaka na gljivetirozinazazabilježeno je u prethodnim studijama [68]. Isto tako, rezultati ove studije sugeriraju da je inhibitorna aktivnost prema tirozinazi bila u pozitivnoj korelaciji sa sadržajem flavonoida i fenola (vidi Odjeljak 2.6. Korelacije između kemijskih spojeva i bioaktivnih svojstava).

Tirozinaza igra važnu ulogu u biosintezi pigmenta melanina u koži. Melanin je odgovoran za zaštitu od štetnog ultraljubičastog zračenja, koje može uzrokovati nekoliko patoloških stanja [71]. Osim toga, može stvoriti estetske probleme kada se melanin nakuplja u obliku hiperpigmentiranih mrlja [72]. Stoga, uključivanje inhibitora tirozinaze u kozmetičke proizvode može biti privlačno zbog učinaka izbjeljivanja i/ili posvjetljivanja.

cistanche može inhibirati tirozinazu

2.5.4. Aktivnost inhibicije hijaluronidaze

Svialgeekstrakti su pokazali značajno visoku aktivnost protiv hijaluronidaze (Tablica 4), pokazujući rezultate usporedive s otopinama taninske kiseline (dobro poznati inhibitor hijaluronidaze). Točnije, ekstrakti A. esculenta pokazali su 100 posto inhibicije za sve testirane metode. Štoviše, ekstrakti U. lactuca pokazali su aktivnosti veće od 90 posto inhibicije, gdje je inhibicija ekstrakata proizvedenih PEF-om (96,8 posto) i kombinacijom PEF plus HW (97,3 posto) bila veća od inhibicije proizvedene tradicionalnom metodom vrućom vodom 93,4. postotak) (p < 0,05).="" svi="" ekstrakti="" p.="" palmaria="" pokazali="" su="" slične="" aktivnosti="" (p="">< 0,05),="" inhibicija="" ekstrakata="" proizvedenih="" pef-om="" bila="" je="" (91,9="" posto)="" i="" kombinacijom="" pef-a="" plus="" hw="" (89,5="" posto)="" i="" tradicionalnom="" metodom="" tople="" vode="" (91,8="">

Drugi autori također su opisali antihijaluronidazno djelovanje različitihalgeekstrakti, posebno za ekstrakte bogate florotaninima iz smeđih algi [73,74]. Međutim, prema našim saznanjima, ovo je prvi put da je zabilježeno inhibitorno djelovanje ekstrakata P. palmata i U. lactuca koje proizvodi PEF na hijaluronidazu.

Hijaluronska kiselina je glavna komponenta dermisa, gdje je uključena u obnovu tkiva, razgrađuje se starenjem, uzrokujući bore i gubitak čvrstoće kože. U tom smislu, inhibitori hijaluronidaze povećavaju razinu hijaluronske kiseline dermalnog izvanstaničnog matriksa za poboljšanje izgleda kože lica koja stari [13]. Stoga bi rezultati ove studije mogli otvoriti nove puteve za iskorištavanje prirodnih inhibitora hijaluronidaze iz izvora algi s potencijalnom upotrebom u kozmetičkim proizvodima.

Ukratko, prikupljeni podaci omogućili su nam da zaključimo da su ekstrakti A. esculenta pokazali sveukupno bolju inhibitornu aktivnost od P. palmaria i U. lactuca prema testiranim enzimima. Stoga je vrsta morske alge koja najviše obećava s izvrsnim antienzimskim djelovanjem i stoga je odabrana za daljnja istraživanja u našem laboratoriju. Iako se čini da su sirovi ekstrakti iz A. esculenta dobri kandidati za pokuse in vitro, potrebno je provesti daljnja istraživanja kako bi se razjasnio identitet metabolita odgovornih za te biološke učinke.

ekstrakt cistanke: antioksidacija

2.6. Korelacije između kemijskih spojeva i bioaktivnih svojstava

Rezultati analize glavnih komponenti (PCA) pokazali su da je glavno razdvajanje skupina definirano PC1 i PC2, koji čine 71,9 posto odnosno 14,5 posto varijance u podacima (Slika 2). Ekstrakti A. esculenta odlikuju se većim sadržajem flavonoida i fenolnih spojeva, inhibicijskim učincima na enzime (kolagenazu, tirozinazu i elastazu), te vrijednostima DPPH i FRAP u odnosu na ostale vrste, P. palmata i U. lactuca. S druge strane, A. esculenta je imala manji sadržaj ugljikohidrata, posebno u usporedbi s P. palmata (koja se nalazila na suprotnoj strani od PC1). Varijacije u podacima duž PC2 bile su uglavnom povezane s ABTS i inhibicijom hijaluronidaze. Kao što je naznačeno lokacijom na dijagramu, P. palmata je imala jaču korelaciju s ABTS, dok je U. lactuca bila više povezana s učincima inhibicije hijaluronidaze, u usporedbi s ove dvije vrste.

Visoka i značajna pozitivna korelacija između TPC, TFC, DPPH, FRAP i inhibitornih učinaka na kolagenazu, elastazu itirozinazaprikazano je Pearsonovom korelacijskom analizom (Tablica 5).

To je bilo u skladu s prethodnim studijama, izvješćujući da su fenolni spojevi (uključujući flavonoide) glavni doprinositelji antioksidativnoj aktivnosti raznihmorske alge[75–77]. Visoko antioksidativno djelovanje ekstrakata iz smeđih makroalgi povezano je s specifičnom skupinom polifenola, florotanina i njihovom jedinstvenom molekularnom strukturom. Prijavljeno je da florotanis iz smeđih algi ima do osam međusobno povezanih fenolnih prstenova koji djeluju kao hvatači elektrona [78,79]. Očekivalo se da će ABT biti u korelaciji s TPC, ostaloantioksidansparametri. Mogući razlozi mogu biti da se metode temelje na različitim reakcijskim uvjetima i da se reaktivnost razlikuje i s obzirom na vrijeme i raspon komponenti. Na primjer, ABTS reagens reagira sa širim rasponomantioksidansnego DPPH radikal [80]. S druge strane, jedno od spomenutih ograničenja za ABTS je duga reakcija i opće vrijeme reakcije možda neće dopustiti postizanje krajnje točke.

Rezultati pokazuju da postoji visoka pozitivna korelacija TPC i TFC s inhibitornom aktivnošću kolagenaze, elastaze i tirozinaze ({{0}}.93–0.99), dok odnos s inhibicijom hijaluronidaze nije bio tako jak (r=0.42 odnosno 0.54). To ukazuje da su druge komponente mogle pridonijeti inhibitornom učinku ekstrakata. Druge studije su izvijestile da polisaharidi imaju inhibitorno djelovanje na hijaluronidazu, na primjer, alginska kiselina u smeđim algama [81,82]. Potrebna su daljnja istraživanja o kemijskom sastavu vrsta makroalgi za učinke izoliranih spojeva na enzim kako bi se procijenio doprinos svake kemijske komponente jer je u ovoj studiji fokus bio na sirovim ekstraktima.

Nalazi su bili u skladu s prethodnim studijama, prema kojima kemijski sastav i razine bioaktivnosti ekstrakata značajno variraju između tri linije (crvene, zelene i smeđe alge) i između različitih vrsta koje pripadaju istom tipu i pod utjecajem su dobi i tkiva tip. Nadalje, sastav i karakteristike ovise o mnogim čimbenicima okoliša koji utječu na distribuciju i rast makroalgi. Na primjer, svjetlost (UV-zračenje), temperatura, dostupnost hranjivih tvari, izloženost zraku, kretanje vode, izloženost valovima i salinitet. Temperatura je opisana kao faktor koji ima najjači učinak na stvaranje pigmenta i koncentraciju hranjivih tvari, salinitet i UV zračenje kao čimbenici koji utječu na koncentraciju TPC [83].

Distribucija različitih vrsta makroalgi varira s dubinom vode. Položaji viši od obale u međuplimnoj ili litoralnoj zoni su stresniji jer vrste koje tamo rastu moraju izdržati višestruke promjene abiotskih čimbenika zbog promjena plime i oseke. Na primjer, učinak isušivanja zraka, visoko sunčevo zračenje (za vrijeme oseke), promjene u slanosti i temperaturi te, u uvjetima niskih temperatura zraka, uključujući smrzavanje. Ispod donje razine vode povećanje dubine rezultira vrlo brzim smanjenjem intenziteta svjetla i manjom izloženošću zračenju.

Alge koje rastu u području plime i oseke manje su osjetljive na UV zračenje i brže se oporavljaju od sunčevog stresa. Dok su alge koje rastu u sublitoralnoj zoni osjetljivije na UV zračenje i slabije se oporavljaju od sunčevog stresa [84]. Istodobno, vodeni stup pruža zaštitu. U ovoj studiji izloženost sunčevoj svjetlosti bila je vjerojatno jača za P. palmata, u usporedbi s drugim vrstama. Druge studije su pokazale da je stvaranje MAA izravno povezano sa sunčevom svjetlošću [85], štiteći organizam od UV-A i UV-B zračenja. Štoviše, pokazalo se da se specifična količina MAA smanjuje s povećanjem dubine sakupljanja. Poznato je da alge kao što je A. esculenta rastu u gornjoj sublitoralnoj zoni, ali se također protežu u najnižu međuplimnu zonu neposredno iznad donjeg vodenog žiga. Što znači da je vodeni stupac pružio jaču zaštitu nego P. palmata. Osim toga, morfološke karakteristike su drugačije, lopatice A. esculenta su deblje u usporedbi s druge dvije vrste. U. lactuca, koja raste uglavnom u međuplimnom i sublitoralu, sposobna je fotosintetizirati i rasti pod vrlo niskim zračenjem. Tvrdi se da izlaganje UVB svjetlu ubrzava oporavak fotosintetskih parametara U. lactuca od negativnih učinaka UVA svjetla. Manji je, jednostavnije strukture i kraće živi (3 mjeseca) i od A. esculenta (5-7 godina) i od P. palmata koja ima novi rast svake godine.

Ukratko, mogu se izvući pretpostavke da su glavne razlike u svojstvima ekstrakata varijacije u životnom vijeku, morfološkim karakteristikama i uvjetima rasta vrsta algi.

3. Materijali i metode

3.1. Materijali

islandskialges U. lactuca (zelene alge), A. esculenta (smeđe alge) i P. palmata (crvene alge) dali su islandska plava dagnja iAlge, koja je sakupljala morske alge u Breidafjorduru (zapadni Island). Nakon žetve morske trave su osušene (do približno 90 posto suhog materijala), samljevene i isporučene vakuumski pakirane. Uzorci su do upotrebe čuvani na suhom i tamnom mjestu na sobnoj temperaturi.

Tirozinazaiz gljiva, L-3,4-dihidroksifenilalanin (L-DOPA), elastaza iz svinjskog pankreasa, askorbinska kiselina, N-Sukcinil-Ala-Ala-Ala-p-nitroanilid (AAAPVN), hijaluronidaza iz goveđih testisa , kvercetin, -tokoferol, taninska kiselina, 2,2-difenil-1-pikrilhidrazil (DPPH), 2,4,6-tripiridil-s-triazin (TPTZ), Trolox, Folin-Ciocalteu reagens, galna kiselina i pribor za kolorimetrijsko ispitivanje aktivnosti kolagenaze (MAK293) kupljeni su od Sigma-Aldrich Co. (St. Louis, MO, SAD). Natrijeva sol hijaluronske kiseline kupljena je od tvrtke MakingCosmetics (Redmond, WA, SAD). Sve druge korištene kemikalije i reagensi bili su analitičke kvalitete i nabavljeni od VWR International, LLC. Za ekstrakciju i pripremu otopina na bazi vode korištena je deionizirana voda (Elix® Essential, Merck, Darmstadt, Njemačka).

3.2. Eksperimentalni dizajn

Faktorski dizajn korišten je za procjenu učinaka islandskih vrsta morskih algi (U. lactuca, A. esculenta, P. palmata) i tretmana ekstrakcijom (ekstrakcija vrućom vodom (HW, 95 ◦C)), ekstrakcija potpomognuta PEF-om (PEF) i kombinacija oba tehnike (PEF plus HW), na sastav ekstrakta i bioaktivnost (Tablica 6). Ekstrakcija je provedena u triplikatu za svaku skupinu i svaki replikat ekstrakta je analiziran u triplikatu.

3.3. Ekstrakcija bioaktivnih tvari iz islandskih morskih algi

Iskorištavanje biomase makroalgi na različitim razinama motiviralo je znanstvenike da istraže ekološki prihvatljivije, učinkovitije i isplativije tehnike ekstrakcije, temeljene na pristupima ekološke ekstrakcije. U ovom radu, ekstrakcija uz pomoć PEF-a procijenjena je kao nova nova zelena metoda za proizvodnju funkcionalnih ekstrakata, dok je tradicionalna ekstrakcija toplom vodom korištena za usporedbu. Štoviše, proučavan je učinak kombinacije obiju tehnika, PEF obrade makroalgi praćene tradicionalnom ekstrakcijom toplom vodom, na bioaktivni oporavak. Zbog očekivane elektroporacije proizvedene u staničnoj membrani nakon fizičkog tretmana, ekstrakcija vrućom vodom koja slijedi mogla bi dodatno olakšati otpuštanje unutarstaničnog materijala [86], povećavajući prinos ekstrakcije. Nakon tretmana potrebno je vrijeme za materijale difundirati iz stanica [87,88], au ovom eksperimentu suspenzije su čekale preko noći do odvajanja tekućine (ekstrakta) od pulpe.

Što se tiče medija za ekstrakciju, za proizvodnju je korištena destilirana vodaalgeekstrakti kako bi se prevladala ograničenja koja se tiču ​​upotrebe toksičnih tvari i organskih otapala. Voda se pokazala dobrim otapalom za ekstrakciju nekoliko bioaktivnih spojeva izalges [46,89–91] i ekološki je prihvatljiv. Osim toga, voda se obično koristi za ekstrakciju uz pomoć PEF-a jer je dobar vodič za električnu energiju.

3.3.1. Postupci ekstrakcije

Za svaki replikat u svakoj grupi,alges (15 g) natopljeni su preko noći na sobnoj temperaturi (22 ◦C) u deioniziranoj vodi (300 mL). Zatim je suspenzija tretirana s PEF-om (PEF), grijana (HW) ili i PEF-tretirana i grijana (PEF plus HW). Suspenzije su držane preko noći u hladnjaku nakon čega je uslijedila filtracija grubim (20 µm) filtar papirom. Potom su filtrati (ekstrakt) pohranjeni na 4 ◦C do analize.

Impulsna ekstrakcija potpomognuta električnim poljem provedena je korištenjem generatora impulsa koji je ugrađen u tvrtki. Imao je kondenzator FuGHCK-200-2000 (FuG Elektronik GmbH, Rosenheim, Njemačka) i iskrište (18,5 kV OG75, Perkin-Elmer Optoelectronics, GMBH, Wiese Baden, Njemačka). PEF oprema generirala je eksponencijalne impulse slabljenja širine 0.96 µs i amplitude od 18 kV. Komora za obradu od pleksiglasa dimenzija (D × V × Š) 20 × 8 × 2,5 cm, s najkraćom udaljenosti između pločastih elektroda, korištena je za tretiranje suspenzija električnim poljem od 8 kV/cm na 1,2 Hz tijekom 10 minuta.

Ekstrakti HW pripremljeni su zagrijavanjem suspenzije u čaši u termostatskoj vodenoj kupelji i držani na 95 ◦C 45 minuta. Za kombiniranu obradu pulsirajućim električnim poljem i grijanjem, suspenzije su tretirane PEF-om i zatim stavljene u čašu, zagrijane u vodenoj kupelji i držane na 95 ◦C 45 minuta.

3.3.2. Mjerenja vodljivosti, pH i temperature

Električna vodljivost i pH suspenzija morskih algi izmjereni su nakon namakanja i nakon tretmana ekstrakcije, na sobnoj temperaturi, pomoću pH metra (OrionStar™ A215 pH/Conductivity Benchtop Meter, Thermo Scientific, Waltham, MA, SAD) opremljenog senzorom vodljivosti i pH/ARC triodna kombinirana elektroda. Nadalje, zabilježene su promjene temperature uslijed tretmana.

3.4. Spektralni profili ekstrakata morskih algi

UV-VIS apsorpcijski spektri različitih ekstrakata morskih algi izmjereni su u rasponu od 200 do 450 nm korištenjem dvostrukog snopa Thermo Scientific Evolution 350 UV Vis spektrofotometra (Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, SAD) s kvarcnim kivetama od 1 cm. Obavljena su tri skeniranja za svaki ekstrakt morske alge.

3.5. Određivanje ukupnog sadržaja polifenola

Ukupni sadržaj fenola (TPC) ualgeEkstrakti su određeni upotrebom Folin-Ciocalteu reagensa slijedeći malo modificiranu metodu koju je opisao Zhang [92] pomoću spektrofotometra Multiskan Sky Microplate (Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, SAD). Volumen od 20 µLalgeekstrakt ili serijska standardna otopina pomiješana je sa 100 µL Folin-Ciocalteu reagensa (10 posto u destiliranoj vodi). Nakon 5 minuta, dodano je 80 µL 7,5 postotne (v/w) otopine natrijevog karbonata. Reakcijska smjesa je inkubirana na sobnoj temperaturi i tami 30 minuta. Apsorbancija je mjerena na valnoj duljini od 760 nm. Kao slijepa proba korištena je destilirana voda. Standardna krivulja galne kiseline korištena je za određivanje ukupnog sadržaja fenola i izražena kao µg ekvivalenata galne kiseline (GAE) po gramu suhog materijala (µg GAE/g dw).

3.6. Određivanje ukupnog sadržaja flavonoida

Ukupni sadržaj flavonoida (TFC) ualgeekstrakata određeno je metodom koju je opisao Kamtekar [93] i prilagođeno 96-mikropločama s jažicama. Ukratko, volumen od 25 µL ekstrakta morske alge ili serijske standardne otopine pomiješan je s 100 µL natrijeva nitrita (0,375 posto w/v). Nakon 5 minuta, 25 µL aluminijevog klorida (3 posto w/v) je dodano u smjesu i inkubirano 6 minuta na sobnoj temperaturi. Zatim je u smjesu dodano 100 µL natrijevog hidroksida (2 posto w/v) i promiješano. Odmah je izmjerena apsorbancija na valnoj duljini od 510 nm. Kao slijepe probe korišteni su destilirana voda i etanol. Standardna krivulja kvercetina (otopljenog u etanolu) korištena je za određivanje ukupnog sadržaja fenola i izražena kao µg ekvivalenata kvercetina (QE) po gramu suhog materijala (µg QE/g dw).

3.7. Određivanje sadržaja ugljikohidrata

Sadržaj slobodnih šećera mjeren je prema metodi opisanoj u [94], uz male modifikacije. U 100 µL uzorka ili standardne otopine dodano je 50 µL otopine fenola (4 posto) i 250 µL sumporne kiseline (96 posto). Nakon 10 minuta inkubacije na sobnoj temperaturi, očitana je apsorbancija smjese na 490 nm. Standardna krivulja glukoze korištena je za određivanje ukupnog sadržaja ugljikohidrata i izražena kao mg ekvivalenata glukoze (GluE) po gramu suhog materijala (mg GluE/g tw).

3.8. Antioksidativna svojstva ekstrakata morskih algi

3.8.1. 2,2 Difenil-1-pikrilhidrazil (DPPH) Analiza hvatanja slobodnih radikala

Theantioksidansdjelatnost (DPPH) odalgeekstrakata je određena prema prethodno opisanoj metodologiji [94] uz neke izmjene. Ukratko, 200 µL 10,825 × 10-5 M DPPH otopine dodano je u 100 µL uzorka (1:1 u metanolu) u96-ploču s jažicama. Isti volumen DPPH pomiješan je s 50 µL standarda plus 50 µL metanola. Zatim su uzorci i standard inkubirani na tamnom mjestu na sobnoj temperaturi 30 minuta. Apsorpcija je mjerena na valnoj duljini od 517 nm. Kao slijepa proba korištena je destilirana voda. Sposobnost čišćenja DPPH radikala izračunata je pomoću sljedeće jednadžbe:

Učinak čišćenja (postotak)=(1 − (Uzorak − Slijepa proba uzorka)/(A kontrola − Slijepa proba ametanola)) × 100 (1)

gdje je Akontrola apsorbancija kontrole (DPPH otopina bez uzorka), uzorak A je apsorbancija ispitnog uzorka (DPPH otopina plus ispitni uzorak), A slijepa proba je apsorbancija samo uzorka (uzorak bez DPPH otopine) i Ametanol slijepa proba je apsorbancija samo metanola. Komercijalniantioksidanss (askorbinska kiselina, galna kiselina i -tokoferol) korišteni su kao pozitivne kontrole.

cistanche su antioksidansi

3.8.2. Test antioksidativne snage željeznih iona (FRAP).

Aktivnost FRAP-a mjerena je prema metodi Benzie i Strain [95]. Ukratko, acetatni pufer (300 mM, pH 3,6), 2,4,6-tripiridil-s-triazin (TPTZ) 10 mM u 40 mM HCl i FeCl3·6H2O (20 mM) pomiješani su u omjeru 10:1:1 za dobivanje radnog FRAPreagenta. Reakcijska smjesa je inkubirana na 37 ◦C 10 minuta. Uzorak od 50 µL iz svakog ekstrakta je miješan sa 150 µL radne FRAP otopine 8 minuta na sobnoj temperaturi. Apsorpcija obojenog proizvoda, Ferrous-TPTZ je izmjerena na valnoj duljini od 593 nm. FRAP vrijednosti odalgeEkstrakti su izraženi kao µM trolox ekvivalenata (TE) po gramu suhog materijala.

3.8.3. 2,2 Azino-bis(3-etilbenzotiazolin-6-sulfonska kiselina) (ABTS) analiza

Analiza je provedena korištenjem ABTS decolorization protokola [76] uz neke modifikacije. Kation radikala ABTS (ABTS. plus) proizveden je reakcijom ABTS (66 mg) s 10 mL otopine kalijevog persulfata (2,45 mM). Smjesa je ostavljena na tamnom mjestu na sobnoj temperaturi 12-16 sati prije upotrebe. ABTS. plus otopina je razrijeđena s vodom do apsorbancije od 0,700 na 734 nm. Reakcijska smjesa (200 ul) prenesena je na mikroploču, dodano je 50 µL uzorka i zatim 150 µL otopine reagensa. Ploča je mućkana 10 s pri srednjoj brzini, a apsorbancija je izmjerena na 734 nm nakon 5 minuta inkubacije na sobnoj temperaturi. Standardna krivulja je pripremljena iscrtavanjem inhibicije A734nm Trolox standarda kao funkcije njihovih koncentracija. Troloxekvivalentantioksidansvrijednost kapaciteta (TEAC) uzoraka izračunata je pomoću jednadžbe dobivene linearnom regresijom standardne krivulje zamijenjene vrijednostima A734nm za svaki uzorak:

TEAC (µM)=(inhibicija uzorka A734nm − odsječak)/nagib (2)

Theantioksidansaktivnost je izražena u smislu koncentracije TEAC, µmol/g suhe alge.

3.9. Antienzimske aktivnosti ekstrakata morskih algi

3.9.1. Test inhibicije kolagenaze

Komplet za kolorimetrijsko ispitivanje aktivnosti kolagenaze (MAK293), kupljen od Sigma Aldrich, korišten je za određivanje inhibicije kolagenazemorske algeekstrakti. Kit je mjerio aktivnost kolagenaze koristeći sintetski peptid (FALGPA) koji oponaša strukturu kolagena. Postupak je izveden prema uputama kita.

3.9.2. Test inhibicije elastaze

Inhibicija elastazealges ekstrakti su ispitivani u otopini TRIS pufera modificiranom metodom kako je ranije opisano [96]. Ukratko, 100 µL 0,1 M TRIS puferske otopine (pH 8,0), 25 µL elastaze (1 U/mL u TRIS puferu) i 25 µL ekstrakata uzorka pomiješano je i inkubirano 15 minuta na 30 C prije dodavanja supstrata za početak reakcije. Nakon vremena inkubacije, dodano je 50 µL 2 mM otopine AAAPVN. Zatim je apsorbancija na 420 nm praćena 20 minuta pomoću čitača mikropločica pri konstantnoj temperaturi od 30 C. Na kraju, inhibicija elastaze izračunata je u postotku pomoću jednadžbe:

postotak inhibicije=[(∆Abs/min kontrola − ∆Abs/min uzorak)/∆Abs/min kontrola] × 100 (3)

gdje je Abscontrol apsorbancija analize koja koristi pufer umjesto inhibitora (uzorak), a Abs uzorak je apsorbancija ekstrakata uzorka. Kvercetin je korišten kao pozitivna kontrola. TRIS pufer korišten je kao prazan.

učinci odekstrakt cistanke:protiv starenja

3.9.3. Test inhibicije tirozinaze

TirozinazaInhibicijski test je proveden u skladu s metodom koju je prethodno opisao [66] koristeći L-DOPA kao supstrat. 20 µL uzorka, 10 µL gljivetirozinazaotopina (50 U/mL u fosfatnom puferu) i 80 µL fosfatnog pufera (pH=6.8) pomiješani su u mikroploči i prethodno inkubirani na 37 ◦C tijekom 5 minuta. Zatim je dodano 90 uL L-DOPA (2 mg/mL). Nastajanje dopakroma odmah je praćeno 20 minuta na 475 nm u čitaču mikropločica pri konstantnoj temperaturi od 37 ◦C. Postotak inhibicijetirozinazaenzim je izračunat pomoću jednadžbe:

postotak inhibicije=[(∆Abs/min kontrola − ∆Abs/min uzorak)/∆Abs/min kontrola] × 100 (4)

gdje je Abs kontrola apsorbancija analize koja koristi pufer umjesto inhibitora (uzorak), a Abs uzorak je apsorbancija ekstrakata uzorka. Kvercetin je korišten kao pozitivna kontrola. Fosfatni pufer korišten je kao slijepa proba.

3.9.4. Test inhibicije hijaluronidaze

Inhibicijska aktivnost hijaluronidaze mjerena je kako je prethodno opisano u [66] uz nekoliko modifikacija. Volumen od 100 µl hijaluronidaze goveđih testisa tipa-1-S (2100 U/mL) otopljene u 0. 1 M acetatni pufer (pH 3,5) pomiješan je sa 100 µL ekstrakta i inkubiran na 37 ◦C 20 minuta. Volumen od 200 µL 6 mM kalcijevog klorida dodan je u reakcijsku smjesu, a zatim je smjesa inkubirana na 37 ◦C 20 minuta. Ova Ca2 plus aktivirana hijaluronidaza tretirana je s 250 µL natrijeva hijaluronata (1,2 mg/mL) otopljenog u 0,1 M acetatnom puferu (pH 3,5), a zatim inkubirana u vodenoj kupelji na 37 °C tijekom 40 minuta. 50 µL 0,9 M natrijevog hidroksida i 100 µL 0,2 M natrijevog borata dodano je u reakcijsku smjesu i zatim inkubirano u kipućoj vodenoj kupelji 5 minuta. Nakon hlađenja na sobnu temperaturu, 250 µL otopine ρ-dimetilaminobenzaldehida (DAMB) je dodano u reakcijsku smjesu. Otopina DAMB-a je pripravljena otapanjem 0,25 gof DAMB-a u 21,88 mL 100 postotne octene kiseline i 3,12 mL 10N klorovodične kiseline. Kontrolna skupina tretirana je sa 100 µL 5 posto vode umjesto ekstrakta. Apsorpcija je izmjerena na valnoj duljini od 585 nm nakon 45 minuta. Postotak inhibicije enzima izračunat je pomoću sljedeće jednadžbe:

postotak inhibicije=[(Abscontrol − Absample)/Abscontrol] × 100 (5)

gdje je Abs kontrola apsorbancija analize koja koristi pufer umjesto inhibitora (uzorak), a Abs uzorak je apsorbancija ekstrakata uzorka. Taninska kiselina se koristi kao referentni standard.

3.10. Statistička analiza

Prosjek trostruke analize svakog ekstrakta izračunat je i korišten za pronalaženje srednjih vrijednosti i standardnih odstupanja za svaku skupinu (n {{0}}). Opći linearni modeli (GLM) za fiksne faktore primijenjeni su za procjenu glavnih učinaka i dvosmjernih interakcija eksperimentalnih čimbenika (vrste i metode ekstrakcije) na mjerene varijable. Nadalje, ANOVA i Tukey-Kramerov test korišteni su za utvrđivanje značajnih (p < 0,05)="" razlika="" između="" skupina.="" pearsonova="" korelacija="" korištena="" je="" za="" procjenu="" linearnog="" odnosa="" između="" varijabli.="" analiza="" glavnih="" komponenti="" (pca)="" korištena="" je="" za="" otkrivanje="" strukture="" u="" odnosu="" između="" mjerenih="" varijabli="" i="" eksperimentalnih="" čimbenika.="" thepca="" reducira="" voluminozne="" podatke="" na="" mali="" skup="" linearnih="" kombinacija="" povezanih="" varijabli="" (tj.="" čimbenika)="" na="" temelju="" obrazaca="" korelacije="" između="" izvornih="" varijabli.="" dobivene="" kombinacije="" linearnih="" atributa="" mogu="" se="" koristiti="" za="" profiliranje="" specifičnih="" karakteristika="" proizvoda="" na="" temelju="" proučavanih="" varijabli.="" sve="" statističke="" analize="" provedene="" su="" pomoću="" ncss="" 2020="" statisticalsoftware="" (2020)="" (ncss,="" llc.,="" kaysville,="" ut,="">

ekstrakt cistanke protiv starenja

4. Zaključci

Ishodi ovog prvog eksperimenta probira pokazali su potencijal triju islandskihalgevrste pružajući učinkovite korisne učinke putem nekoliko putova. Zeleni pristup razvijen korištenjem vodenih pulsirajućih električnih polja pokazao je slične rezultate kao i tradicionalna ekstrakcija toplom vodom, pokazujući nekoliko prednosti kao što je njegova netermalna priroda i kraće vrijeme ekstrakcije (10 min u odnosu na 45 min). Među tri vrste algi, smeđa makroalga A. esculenta pokazala je najveći sadržaj TPC-a i TFC-a koji također pokazuju najveći sadržajantioksidanskapaciteti Štoviše, vodeni ekstrakti A. esculenta pokazali su bolje inhibicijske aktivnosti od P. palmaria i U. lactuca prema kolagenazi, elastazi, tirozinazi i hijaluronidazi koje najviše obećavajualgevrste s izvrsnim antienzimskim djelovanjem za njihovu upotrebu u izbjeljivanju kože,protiv starenjai zdravlje kože. Zanimljivo je da je A. Ekstrakti esculenta proizvedeni metodom PEF pokazali su inhibiciju kolagenaze od 91 posto, veću od inhibicijske aktivnosti koju je pokazala tradicionalna ekstrakcija vrućom vodom i čak veću od inhibitora dobivenog komercijalnim kompletom. Zaključno, naša preliminarna studija sugerira da islandskialgeEkstrakti na bazi vode, posebno ekstrakti smeđe makroalge A. esculenta, proizvedeni ekstrakcijom potpomognutom vodenim pulsirajućim električnim poljem, potencijalni su funkcionalni sastojci koji bi se mogli koristiti kao aktivni spojevi za kozmetičke i kozmeceutičke formulacije u bliskoj budućnosti.

Reference

1. Ariede, MB; Candido, TM; Jacome, ALM; Velasco, MVR; de Carvalho, JCM; Baby, AR Kozmetička svojstva algi—Areview. Algal Res. 2017, 25, 483–487. [CrossRef]

2. Makkar, HPS; Tran, G.; Heuzé, V.; Giger-Reverdin, S.; Lessire, M.; Lebaš, F.; Ankers, P. Morske alge za ishranu stoke: pregled. Anim. Feed Sci. Technol. 2016, 212, 1–17. [CrossRef]

3. O'Connor, J.; Meaney, S.; Williams, GA; Hayes, M. Ekstrakcija proteina iz četiri različite morske alge korištenjem tri različite fizičke strategije predtretmana. Molecules 2020, 25, 2005. [CrossRef]

4. Máximo, P.; Ferreira, LM; Branko, P.; Lima, P.; Lourenço, A. Sekundarni metaboliti i biološka aktivnost invazivnih makroalgi južne Europe. Ožujak Drugs 2018, 16, 265. [CrossRef]

5. Barkija, I.; Saari, N.; Manning, SR Mikroalge za visokovrijedne proizvode prema ljudskom zdravlju i prehrani. Mar. Drugs 2019, 17, 304. [CrossRef]

6. Gomez-Zavaglia, A.; Prieto Lage, MA; Jimenez-Lopez, C.; Mejuto, JC; Simal-Gandara, J. Potencijal morskih algi kao izvora funkcionalnih sastojaka prebiotičke i antioksidativne vrijednosti. Antioksidansi 2019, 8, 406. [CrossRef] [PubMed]

7. Salehi, B.; Sharifi-Rad, J.; Seca, AML; Pinto, DCGA; Michalak, I.; Tricone, A.; Mishra, AP; Nigam, M.; Zam, W.; Martins, N. Trenutačni trendovi morskih algi: pogled na kemijski sastav, fitofarmakologiju i kozmetičke primjene. Molecules 2019, 24, 4182. [CrossRef]

8. Ghazali, E.; Uskoro, PC; Mutum, DS; Nguyen, B. Zdravlje i kozmetika: Istraživanje vrijednosti potrošača za kupnju organskih proizvoda za osobnu njegu. J. Trgovina na malo. Potrošnja Serv. 2017, 39, 154–163. [CrossRef]

9. Amberg, N.; Fogarassy, ​​C. Zeleno ponašanje potrošača na kozmetičkom tržištu. Resursi 2019, 8, 137. [CrossRef]

10. Pereira, L. Morske alge kao izvor bioaktivnih tvari i terapija za njegu kože—kozmeceutika, algoterapija i talasoterapija. Kozmetika 2018, 5, 68. [CrossRef]

11. Martins, A.; Vieira, H.; Gaspar, H.; Santos, S. Tržišni morski prirodni proizvodi u farmaceutskoj i kozmeceutskoj industriji: Savjeti za uspjeh. Ožujak Droge 2014, 12, 1066–1101. [CrossRef] [PubMed]

12. Agatonovic-Kustrin, S.; Morton, D. Kozmeceutika dobivena iz bioaktivnih tvari pronađenih u morskim algama. Oceanografija 2013,1, 106.

13. Wang, H.-MD; Chen, C.-C.; Huynh, P.; Chang, J.-S. Istraživanje potencijala korištenja algi u kozmetici. Bioresour. Technol. 2015, 184, 355–362. [CrossRef]

14. Jahan, A.; Ahmad, IZ; Fatima, N.; Ansari, VA; Akhtar, J. Bioaktivni spojevi algi u kozmeceutskoj industriji: pregled. Phycologia 2017, 56, 410–422. [CrossRef]

15. Morone, J.; Alfeus, A.; Vasconcelos, V.; Martins, R. Otkrivanje potencijala cijanobakterija u kozmetici i kozmeceutici – novi bioaktivni pristup. Algal Res. 2019, 41, 101541. [CrossRef]

17. Cikoš, A.-M.; Jerković, I.; Molnar, M.; Šubari´c, D.; Jokić, S. Novi trendovi u primjeni prirodnih proizvoda od makroalgi. Nat. Prod.Res. 2019, 37, 1–12. [CrossRef]

17. Thring, TS; Hili, P.; Naughton, DP Anti-kolagenazne, anti-elastazne i antioksidativne aktivnosti ekstrakata iz 21 biljke. BMCComplement. Alternativa. Med. 2009, 9, 27. [CrossRef]

18. Jacobsen, C.; Sørensen, AM; Holdt, SL; Akoh, CC; Hermund, DB Izvor, ekstrakcija, karakterizacija i primjena novih antioksidansa iz morske trave. Annu. Rev. Food Sci. Technol. 2019, 10, 541–568. [CrossRef]

20. Castejón, N.; Señoráns, FJ Istovremena ekstrakcija i frakcioniranje omega-3 acilglicerola i glikolipida iz vlažne biomase mikroalgi Nannochloropsis gaditana pomoću tekućina pod tlakom. Algal Res. 2019, 37, 74–82. [CrossRef]

20. Mohamed, MEA; Eissa, AHA Pulsna električna polja za tehnologiju prerade hrane. Struktura funkcija Hrana Eng. 2012, 11, 275–306.

21. Geada, P.; Rodrigues, R.; Loureiro, L.; Pereira, R.; Fernandes, B.; Teixeira, JA; Vasconcelos, V.; Vicente, AA Elektrotehnologije primijenjene na biotehnologiju mikroalgi—Primjene, tehnike i budući trendovi. Obnoviti. Održati. Energy Rev. 2018, 94, 656–668.[CrossRef]

22. Poojary, MM; Barba, FJ; Aliakbarian, B.; Donsì, F.; Pataro, G.; Dias, DA; Juliano, P. Inovativne alternativne tehnologije za ekstrakciju karotenoida iz mikroalgi i morskih algi. Mar. Drugs 2016, 14, 214. [CrossRef] [PubMed]

23. Vorobiev, E.; Lebovka, N. 2—Ekstrakcija iz hrane i biomaterijala poboljšana pulsirajućom električnom energijom. Inovativne tehnologije obrade hrane; Knoerzer, K., Juliano, P., Smithers, G., ur.; Woodhead Publishing: Sawston, UK, 2016.; str. 31–56.

25. Käferböck, A.; Smetana, S.; de Vos, R.; Schwarz, C.; Toepfl, S.; Parniakov, O. Održiva ekstrakcija vrijednih komponenti iz Spiruline potpomognuta tehnologijom pulsirajućih električnih polja. Algal Res. 2020, 48, 101914. [CrossRef]

26. Parniakov, O.; Barba, FJ; Grimi, N.; Marchal, L.; Jubeau, S.; Lebovka, N.; Vorobiev, E. Pulsirajuće električno polje potpomoglo ekstrakciju nutritivno vrijednih spojeva iz mikroalgi Nannochloropsis spp. korištenjem binarne smjese organskih otapala i vode.Innov. Food Sci. Emerg. Technol. 2015, 27, 79–85. [CrossRef]

26. Scherer, D.; Krust, D.; Frey, W.; Mueller, G.; Nick, P.; Gusbeth, C. Oporavak proteina potpomognut pulsnim električnim poljem iz ChlorellaVulgaris posredovan je enzimskim procesom nakon stanične smrti. Algal Res. 2019, 41, 101536. [CrossRef]

28. Naseri, A.; Marinho, GS; Holdt, SL; Bartela, JM; Jacobsen, C. Ekstrakcija uz pomoć enzima i karakterizacija proteina iz crvene morske alge Palmaria palmitate. Algal Res. 2020, 47, 101849. [CrossRef]

križ

29. Robin, A.; Kazir, M.; Sack, M.; Izrael, A.; Frey, W.; Mueller, G.; Livney, YD; Golberg, A. Funkcionalni proteinski koncentrati ekstrahirani iz zelene morske makroalge Ulva sp., visokonaponskim pulsirajućim električnim poljima i mehaničkom prešom. ACS Sustain. Chem. Eng.2018, 6, 13696–13705. [CrossRef]

30. Einarsdóttir, R.; Þórarinsdóttir, KA; Aðalbjörnsson, BV; Guðmundsson, M.; Marteinsdóttir, G.; Kristbergsson, K. Učinak parametara obrade potpomognutih električnim poljem na sirovu vodenu ekstrakciju Laminaria digitata. J. Appl. Phycol. 2021, 33, 3287–3296. [CrossRef]

30. Postma, PR; Cerezo-Chinarro, O.; Akkerman, RJ; Olivieri, G.; Wijffels, RH; Brandenburg, WA; Eppink, MHM Biorafinerija makroalgi Ulva Lactuca: Ekstrakcija proteina i ugljikohidrata blagom dezintegracijom. J. Appl. Phycol. 2018, 30, 1281-1293.[CrossRef]

32. Zbinden, MDA; Sturm, BSM; Nord, RD; Carey, WJ; Moore, D.; Shinogle, H.; Stagg-Williams, SM Pulsirano električno polje (PEF) kao intenzifikacijski predtretman za ekstrakciju lipida zelenijim otapalom iz mikroalgi. biotehnologija. bioinž. 2013, 110, 1605-1615.[CrossRef]

33. Silve, A.; Papachristou, I.; Wüstner, R.; Sträßner, R.; Schirmer, M.; Leber, K.; Guo, B.; Interrante, L.; Posten, C.; Frey, W. Ekstrakcija lipida iz mokre mikroalge Auxenochlorella protothecoides korištenjem tretmana pulsirajućim električnim poljem i mješavinama etanola i heksana. AlgalRes. 2018, 29, 212–222. [CrossRef]

33. Chittapun, S.; Jonjaroen, V.; Khumrangsee, K.; Charoenrat, T. Ekstrakcija C-fikocijanina iz dvije slatkovodne cijanobakterije smrzavanjem-odmrzavanjem i tehnikama pulsirajućeg električnog polja za poboljšanje učinkovitosti i čistoće ekstrakcije. Algal Res. 2020, 46, 101789. [CrossRef]

35. Aryee, ANA; Agyei, D.; Akanbi, TO Oporaba i korištenje pigmenata morskih algi u preradi hrane. Curr. Opin. Food Sci.2018, 19, 113–119. [CrossRef]

35. Nowacka, M.; Tappi, S.; Wiktor, A.; Rybak, K.; Miszczykowska, A.; Czyzewski, J.; Drozdžal, K.; Witrowa-Rajchert, D.; Tylewicz, U. Utjecaj pulsirajućeg električnog polja na ekstrakciju bioaktivnih spojeva iz cikle. Foods 2019, 8, 244. [CrossRef]

36. Martínez, JM; Delso, C.; Álvarez, I.; Raso, J. Ekstrakcija vrijednih spojeva iz mikroorganizama potpomognuta pulsnim električnim poljem. Razumjeti. Rev. Food Sci. Food Saf. 2020, 19, 530–552. [CrossRef]

38. Pataro, G.; Goettel, M.; Straessner, R.; Gusbeth, C.; Ferrari, G.; Frey, W. Učinak PEF tretmana na ekstrakciju vrijednih spojeva iz mikroalgi C. vulgaris. Chem. inž. Trans. 2017, 57, 67–72.

38. Brunton, NP; Luengo, E. Pulsna električna polja za ekstrakciju sekundarnih metabolita iz biljaka. U pulsirajućim električnim poljima za ekstrakciju sekundarnih metabolita iz biljaka; Miklavčić, D., ur.; Springer International Publishing: Cham, Švicarska, 2017; str. 1–15.

39. Schiener, P.; Crni, KD; Stanley, MS; Green, DH Sezonske varijacije u kemijskom sastavu vrsta morske trave Laminaria digitata, Laminaria hyperborea, Saccharina latissima i Alaria esculenta. J. Appl. Phycol. 2015, 27, 363–373. [CrossRef]

40. Salgado, LT; Tomazetto, R.; Cinelli, LP; Farina, M.; Filho, GMA Utjecaj alginata smeđih algi na sposobnost fenolnih spojeva apsorpcije ultraljubičastog zračenja in vitro. Braz. J. Oceanogr. 2007., 55, 145–154. [CrossRef]

42. Orfanoudaki, M.; Hartmann, A.; Karsten, U.; Ganzera, M. Kemijsko profiliranje aminokiselina sličnih mikosporinu u dvadeset i tri vrste algi. J. Phycol. 2019, 55, 393–403. [CrossRef]

43. Pangestuti, R.; Siahaan, EA; Kim, S.-K. Fotozaštitne tvari dobivene iz morskih algi. Ožujak Drugs 2018, 16, 399.[CrossRef] [PubMed]

44. Schneider, G.; Figueroa, FL; Vega, J.; Chaves, P.; Álvarez-Gómez, F.; Korbee, N.; Bonomi-Barufi, J. Fotozaštitna svojstva morskih fotosintetskih organizama uzgojenih u područjima s visokom izloženošću ultraljubičastom zračenju: Kozmeceutske primjene. Algal Res. 2020,49, 101956. [CrossRef]

44. Nishida, Y.; Kumagai, Y.; Michiba, S.; Yasui, H.; Kishimura, H. Učinkovita ekstrakcija i antioksidativni kapacitet aminokiselina sličnih mikosporinu iz crvene alge Dulse Palmaria palmitate u Japanu. Ožujak Drugs 2020, 18, 502. [CrossRef] [PubMed]

45. Rehm, E.; Dalgleish, F.; Huot, M.; Matteoli, S.; Archambault, P.; Lambert Girard, S.; Piché, M.; Lagunas-Morales, J. Usporedba fluorescentnih i diferencijalnih apsorpcijskih LiDAR tehnika za otkrivanje biomase algi s primjenom na arktičke supstrate. InOcean Sensing and Monitoring X; Međunarodno društvo za optiku i fotoniku: Bellingham, WA, SAD, 2018.; Svezak 10631, str. 106310Z.

46. ​​Wang, T.; Jonsdottir, R.; Ólafsdóttir, G. Ukupni fenolni spojevi, uklanjanje radikala i keliranje metala ekstrakata islandskih morskih algi. Food Chem. 2009, 116, 240–248. [CrossRef]

47. Bedoux, G.; Hardouin, K.; Burlot, AS; Bourgougnon, N. Dvanaesto poglavlje—Bioaktivne komponente iz morskih algi: Kozmetičke primjene i budući razvoj. In Advances in Botanical Research; Bourgougnon, N., ur.; Academic Press: Cambridge, MA, SAD, 2014.; Svezak 71, str. 345–378.

48. Roleda, MY; Marfaing, H.; Desnica, N.; Jónsdóttir, R.; Škjermo, J.; Rebours, C.; Nitschke, U. Varijacije u sadržaju polifenola i teških metala u masovnoj biomasi morske alge ubrane u divljini i uzgojenoj: procjena zdravstvenog rizika i implikacije za primjenu u hrani. Kontrola hrane 2019, 95, 121–134. [CrossRef]

50. Ummat, V.; Tiwari, BK; Jaiswal, AK; Condon, K.; Garcia-Vaquero, M.; O'Doherty, J.; O'Donnell, C.; Rajauria, G. Optimizacija frekvencije ultrazvuka, vremena ekstrakcije i otapala za oporavak polifenola, florotanina i pridružene antioksidativne aktivnosti iz smeđih morskih algi. Ožujak Drugs 2020, 18, 250. [CrossRef]

50. Afonso, C.; Matoš, J.; Guarda, I.; Gomes-Bispo, A.; Gomes, R.; Cardoso, C.; Gueifão, S.; Delgado, I.; Coelho, I.; Castanheira, I.; et al.Bioaktivni i nutritivni potencijal Alaria esculenta i Saccharina latissima. J. Appl. Phycol. 2021, 33, 501–513. [CrossRef]

52. Cotas, J.; Leandro, A.; Monteiro, P.; Pacheco, D.; Figueirinha, A.; Gonçalves, AMM; da Silva, GJ; Pereira, L. Fenoli morskih algi: od ekstrakcije do primjene. Ožujak Drugs 2020, 18, 384. [CrossRef]

53. Farasat, M.; Khavari-Nejad, RA; Nabavi, SM; Namjooyan, F. Antioksidativna aktivnost, ukupni sadržaj fenola i flavonoida nekih jestivih zelenih morskih algi sa sjevernih obala Perzijskog zaljeva. IJPR 2014, 13, 163–170. [PubMed]

53. Manivannan, K.; Thirumaran, G.; Devi, GK; Anantharaman, P.; Balasubramanian, T. Približan sastav različitih skupina morskih algi iz obalnih voda Vedalai (zaljev Mannar): jugoistočna obala Indije. Bliski istok J. Sci. Res. 2009, 4, 72–77.

55. Mišurcová, L.; Škrovánková, S.; Samek, D.; Ambrožová, J.; Mach ˚u, L. Poglavlje 3—Zdravstvene dobrobiti polisaharida algi u ljudskoj prehrani. U napretku u istraživanju hrane i prehrane; Henry, J., ur.; Academic Press: Cambridge, MA, SAD, 2012.; Svezak 66, str. 75–145.

56. Lafarga, T.; Acién-Fernández, FG; Garcia-Vaquero, M. Bioaktivni peptidi i ugljikohidrati iz morskih algi za primjenu u hrani: prirodno pojavljivanje, izolacija, pročišćavanje i identifikacija. Algal Res. 2020, 48, 101909. [CrossRef]

57. Mutripah, S.; Meinita, MDN; Kang, J.-Y.; Jeong, G.-T.; Susanto, AB; Prabowo, RE; Hong, Y.-K. Proizvodnja bioetanola iz hidrolizata Palmaria palmata sumpornom kiselinom i fermentacijom s pivskim kvascem. J. Appl. Phycol. 2014, 26, 687-693.[CrossRef]

58. Dominguez, H.; Loret, EP Ulva lactuca, izvor nevolja i potencijalnog bogatstva. Ožujak Drugs 2019, 17, 357. [CrossRef]

58. Kidgell, JT; Magnusson, M.; de Nys, R.; Glasson, CRK Ulvan: Sustavni pregled ekstrakcije, sastava i funkcije. Algal Res. 2019, 39, 101422. [CrossRef]

60. Habeebullah, SFK; Alagarsamy, S.; Arnous, A.; Jacobsen, C. Enzimska ekstrakcija antioksidativnih sastojaka iz danskih morskih algi i karakterizacija aktivnih principa. Algal Res. 2021, 56, 102292. [CrossRef]

60. Yuan, Y.; Zhang, J.; Fan, J.; Clark, J.; Shen, P.; Li, Y.; Zhang, C. Ekstrakcija fenolnih spojeva potpomognuta mikrovalovima iz četiri ekonomske vrste smeđih makroalgi i procjena njihove antioksidativne aktivnosti i inhibicijskih učinaka na -amilazu, -glukozidazu, gušteračnu lipazu i tirozinazu. Int. Food Res. J. 2018, 113, 288–297. [CrossRef]

61. Balboa, EM; Conde, E.; Moure, A.; Falqué, E.; Domínguez, H. In vitro antioksidativna svojstva sirovih ekstrakata i spojeva iz smeđih algi. Food Chem. 2013., 138, 1764–1785. [CrossRef]

63. Kainama, H.; Fatmawati, S.; Santoso, M.; Papilaya, PM; Ersam, T. Odnos uklanjanja slobodnih radikala i ukupnog sadržaja fenolika i flavonoida Garcinije lasoar PAM. Pharm. Chem. J. 2020, 53, 1151–1157. [CrossRef]

63. Dang, TT; Van Vuong, Q.; Schreider, MJ; Bowyer, MC; Van Altena, IA; Scarlett, CJ Optimizacija ultrazvučno potpomognutih uvjeta ekstrakcije za sadržaj fenola i antioksidativne aktivnosti alge Hormosira banksii korištenjem metodologije površine odgovora. J. Appl. Phycol. 2017, 29, 3161–3173. [CrossRef]

64. Couteau, C.; Coiffard, L. Poglavlje 14—Primjena morskih algi u kozmetici. U Morske alge u zdravlju i prevenciji bolesti; Fleurence, J., Levine, I., ur.; Academic Press: San Diego, CA, SAD, 2016.; str. 423–441.

65. Tsukahara, K.; Takema, Y.; Moriwaki, S.; Tsuji, N.; Suzuki, Y.; Fujimura, T.; Imokawa, G. Selektivna inhibicija kožne fibroblastelastaze izaziva prevenciju stvaranja bora izazvanu ultraljubičastim B-om ovisno o koncentraciji. J. Istraživanje. Dermatol. 2001, 117, 671–677. [CrossRef]

66. Liyanaarachchi, GD; Samarasekera, JKRR; Mahanama, KRR; Hemalal, KDP tirozinaza, elastaza, hijaluronidaza, inhibitorna i antioksidativna aktivnost ljekovitih biljaka Šri Lanke za nove kozmeceutike. Ind. Usjevi Proizv. 2018, 111, 597–605. [CrossRef]

67. Gupta, PL; Rajput, M.; Oza, T.; Trivedi, U.; Sanghvi, G. Eminencija mikrobnih proizvoda u kozmetičkoj industriji. Nat. Prod.Bioprospect. 2019, 9, 267–278. [CrossRef] [PubMed]

69. Zolghadri, S.; Bahrami, A.; Hassan Khan, MT; Munoz-Munoz, J.; Garcia-Molina, F.; Garcia-Canovas, F.; Saboury, AA Opsežan pregled inhibitora tirozinaze. J. Enzyme Inhib. Med. 2019, 34, 279–309. [CrossRef]

69. Couteau, C.; Coiffard, L. Phycosmetics and Other Marine Cosmetics, Specifična kozmetika formulirana korištenjem morskih resursa.Mar. Drugs 2020, 18, 322. [CrossRef]

70. Sari, DM; Anwar, E.; Arifianti, AE Djelovanje antioksidansa i inhibitora tirozinaze etanolnih ekstrakata smeđe morske alge (Turbinaria conoides) kao sastojka za posvjetljivanje. Pharm. J. 2019, 11, 379–382. [CrossRef]

72. Brenner, M.; Sluh, VJ Zaštitna uloga melanina protiv UV oštećenja ljudske kože. Photochem. Photobiol. 2008, 84, 539–549. [CrossRef] [PubMed]

72. Lee, SY; Baek, N.; Nam, T.-G. Prirodni, polusintetski i sintetski inhibitori tirozinaze. J. Enzyme Inhib. Med. Chem. 2016, 31,1–13. [CrossRef] [PubMed]

73. Ferreres, F.; Lopes, G.; Gil-Izquierdo, A.; Andrade, PB; Sousa, C.; Mouga, T.; Valentão, P. Ekstrakti florotanina iz Fucales karakterizirani pomoću HPLC-DAD-ESI-MSn: Pristupi inhibitornom kapacitetu hijaluronidaze i antioksidativnim svojstvima. Mar.Drugs 2012, 10, 2766–2781. [CrossRef] [PubMed]

75. Fayad, S.; Nehme, R.; Tannoury, M.; Lesellier, E.; Pichon, C.; Morin, P. Vodeni ekstrakti Macroalga Padina pavonica dobiveni tekućinskom ekstrakcijom pod tlakom i ekstrakcijom potpomognutom mikrovalovima inhibiraju aktivnost hijaluronidaze kao što je prikazano kapilarnom elektroforezom.J. Chromatogr. A 2017, 1497, 19–27. [CrossRef] [PubMed]

75. Athukorala, Y.; Kim, K.-N.; Jeon, Y.-J. Antiproliferativna i antioksidativna svojstva enzimatskog hidrolizata iz smeđe alge Ecklonia cava. Food Chem. Toxicol. 2006, 44, 1065–1074. [CrossRef]

76. Jiménez-Escrig, A.; Gómez-Ordóñez, E.; Rupérez, P. Smeđe i crvene morske alge kao potencijalni izvori antioksidativnih nutraceutika.J. Appl. Phycol. 2012, 24, 1123–1132. [CrossRef]

78. Karawita, R.; Siriwardhana, N.; Lee, K.-W.; Heo, M.-S.; Yeo, I.-K.; Lee, Y.-D.; Jeon, Y.-J. Vežbanje reaktivnih kisikovih vrsta, kelacija metala, redukcijska snaga i svojstva inhibicije lipidne peroksidacije različitih frakcija otapala iz Hizikia fusiformis.Eur. Food Res. Technol. 2005., 220, 363–371. [CrossRef]

79. Jormalainen, V.; Honkanen, T. Varijacije u prirodnoj selekciji za rast i florotanini u smeđoj algi Fucus vesiculosus.J. Evolut. Biol. 2004, 17, 807–820. [CrossRef] [PubMed]

80. Koivikko, R.; Loponen, J.; Pihlaja, K.; Jormalainen, V. Analiza tekućinskom kromatografijom visoke učinkovitosti florotanina iz smeđe alge Fucus vesiculosus. Phytochem. analno 2007., 18, 326–332. [CrossRef] [PubMed]

80. Mareˇcek, V.; Mikyška, A.; Hampel, D.; Čejka, P.; Neuwirthov ˇ á, J.; Malachová, A.; Cerkal, R. ABTS i DPPH metode kao alat za proučavanje antioksidativnog kapaciteta jarog ječma i slada. J. Cereal Sci. 2017, 73, 40–45. [CrossRef]

82. Asada, M.; Sugie, M.; Inoue, M.; Nakagomi, K.; Hongo, S.; Murata, K.; Irie, S.; Takeuchi, T.; Tomizuka, N.; Oka, S. Inhibicijski učinak alginskih kiselina na hijaluronidazu i na otpuštanje histamina iz mastocita. Biosci. biotehnologija. Biochem. 1997, 61, 1030–1032 [CrossRef] [PubMed]

83. Mase, T.; Yamauchi, M.; Kato, Y.; Esaki, H.; Isshiki, S. Kiseli polisaharid koji inhibira hijaluronidazu izoliran iz PorphyridiumPurpureum. Zbirka istraživačkih eseja na Suishan ženskom sveučilištu Gakuen. Nat. Sci. 2013., 44, 105–113.83. Tolpeznikaite, E.; Bartkevics, V.; Ruzauskas, M.; Pilkaityte, R.; Viskelis, P.; Urbonaviciene, D.; Zavistanaviciute, P.; Zokaityte, E.; Ruibys, R.; Bartkiene, E. Karakterizacija ekstrakata makro- i mikroalgi, bioaktivni spojevi i prijelaz mikro- i makroelemenata iz algi u ekstrakt. Foods 2021, 10, 2226. [CrossRef]

85. Gómez, I.; Huovinen, P. Morfo-funkcionalni obrasci i zonalnost južnočileanskih morskih algi: važnost fotosintetskih i biooptičkih svojstava. Mar. Ecol. Prog. Ser. 2011, 422, 77–91. [CrossRef]

86. Karsten, U.; Wiencke, C. Čimbenici koji kontroliraju stvaranje aminokiselina sličnih mikosporinu koje apsorbiraju UV zračenje u palmitatu morske crvene alge Palmaria iz Spitsbergena (Norveška). J. Plant. Physiol. 1999, 155, 407–415. [CrossRef]

86. Ummat, V.; Sivagnanam, SP; Rajauria, G.; O'Donnell, C.; Tiwari, BK Napredak u tehnikama predtretmana i tehnologijama zelene ekstrakcije bioaktivnih tvari iz morskih algi. Trends Food Sci. Technol 2021, 110, 90–106. [CrossRef]

88. Boussetta, N.; Lanoisellé, J.-L.; Bedel-Cloutour, C.; Vorobiev, E. Ekstrakcija topljive tvari iz komine grožđa visokonaponskim električnim pražnjenjima za dobivanje polifenola: Učinak sumpornog dioksida i toplinske obrade. J. Food Eng. 2009, 95, 192–198.[Unakrsna Ref]

89. Goettel, M.; Eing, C.; Gusbeth, C.; Straessner, R.; Frey, W. Pulsirajuće električno polje potpomoglo ekstrakciju unutarstaničnih vrijednosti iz mikroalgi. Algal Res. 2013, 2, 401–408. [CrossRef]

89. Hwang, P.-A.; Wu, C.-H.; Gau, S.-Y.; Chien, S.-Y.; Hwang, D.-F. Antioksidativno i imunostimulirajuće djelovanje ekstrakta vruće vode iz morske alge Sargassum epiphyllum. J. Mar. Sci. Technol. 2010, 18, 41–46. [CrossRef]

91. Sabeena Farvin, KH; Jacobsen, C. Fenolni spojevi i antioksidativna djelovanja odabranih vrsta morskih algi s danske obale. Food Chem. 2013., 138, 1670–1681. [CrossRef] [PubMed]

92. Godlewska, K.; Michalak, I.; Tuhy, L.; Chojnacka, K. Biostimulansi rasta biljaka temeljeni na različitim metodama ekstrakcije morskih algi vodom. BioMed Res. Int. 2016., 2016., 1–11. [CrossRef] [PubMed]

92. Zhang, Q.; Zhang, J.; Shen, J.; Silva, A.; Dennis, DA; Barrow, CJ Jednostavna 96-metoda mikroploče s jažicom za procjenu ukupnog sadržaja polifenola u morskim algama. J. Appl. Phycol. 2006, 18, 445–450. [CrossRef]

94. Kamtekar, S.; Keer, V.; Patil, V. Procjena sadržaja fenola, sadržaja flavonoida, antioksidansa i inhibitorne aktivnosti alfa-amilaze polibiljnih pripravaka koji se nalaze na tržištu. J. Appl. Pharm. Sci. 2014, 4, 61.

95. Neto, R.; Marçal, C.; Queiros, A.; Abreu, M.; Silva, A.; Cardoso, S. Probir Ulva rigida, Gracilaria sp., Fucus vesiculosus i Saccharina latissima kao funkcionalnih sastojaka. Int. J. Mol. Sci. 2018, 19, 2987. [CrossRef]

95. Benzie, IF; Strain, JJ Sposobnost plazme za smanjenje željeza (FRAP) kao mjera "antioksidativne snage": FRAP test. Anal.Biochem. 1996, 239, 70–76. [CrossRef]

96. Eun Lee, K.; Bharadwaj, S.; Yadava, U.; Gu Kang, S. Procjena kofeina kao inhibitora kolagenaze, elastaze i tirozinaze korištenjem in silico i in vitro pristupa. J. Enzyme Inhib. Med. Chem. 2019, 34, 927–936. [CrossRef] [PubMed]