Artykuły w Czytelni Medycznej o SARS-CoV-2/Covid-19

Zastanawiasz się, jak wydać pracę doktorską, habilitacyjną lub monografię? Chcesz dokonać zmian w stylistyce i interpunkcji tekstu naukowego? Nic prostszego! Zaufaj Wydawnictwu Borgis – wydawcy renomowanych książek i czasopism medycznych. Zapewniamy przede wszystkim profesjonalne wsparcie w przygotowaniu pracy, opracowanie dokumentacji oraz druk pracy doktorskiej, magisterskiej, habilitacyjnej. Dzięki nam nie będziesz musiał zajmować się projektowaniem okładki oraz typografią książki.

Poniżej zamieściliśmy fragment artykułu. Informacja nt. dostępu do pełnej treści artykułu tutaj
© Borgis - Postępy Fitoterapii 1/2016, s. 39-43
*Wanda Mączka, Katarzyna Wińska, Małgorzata Grabarczyk, Mirosław Anioł
Właściwości biologiczne geraniolu
Biological properties of geraniol
Katedra Chemii, Wydział Nauk o Żywności, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu
Kierownik Katedry: dr hab. inż. Antoni Szumny
Summary
Geraniol is a monoterpene alcohol with pleasant rose-like odor known as an important constituent of essential oil of ginger, lemon, lime, lavender, nutmeg, orange, rose and a safe commercial fragrance compound with the variety of biochemical and pharmacological properties. It is secreted by the blooming flowers as the attract pollinators. On the other hand, it has the strong insecticidal properties and is used as ingredient in many formulations against mosquitoes and ticks. Additionally, numerous studies in vitro and in vivo have proved geraniol activity against prostate, intestine, liver, kidney, and skin cancer. It can induce apoptosis and increase expression of the proapoptotic proteins. Synergy of it with other drugs may further increase the range of chemotherapeutic agents. Other its biological activities such as antioxidant and anti-inflammatory effects have also been investigated. Antibacterial activity of this compound against respiratory tract pathogens and strains derived from food also was observed. This review discuss some of the most important applications of geraniol.
Wprowadzenie
Rynek związków zapachowych jest szacowany na około 8 miliardów dolarów. Jednym z częściej wykorzystywanych związków jest geraniol (trans-3,7-dimetylookta-2,6-dien-1-ol) – acykliczny alkohol monoterpenowy o wzorze sumarycznym C10H18O. Związek ten ma zapach opisywany jako słodki, kwiatowy, podobny do róży, z nutą owoców cytrusowych. Jest on powszechnie stosowanym składnikiem zapachowym perfum, kremów, pudrów, szamponów, mydeł toaletowych, jak również takich produktów jak detergenty i środki czyszczące. Jego produkcja światowa przekracza 1000 ton rocznie (1). Geraniol jest więc jednym z najczęstszych składników zapachowych występujących w produktach konsumenckich na rynku europejskim, którego obecność wykryto w 76% badanych dezodorantów, 41% detergentów i środków czyszczących oraz w 33% kosmetyków opartych na naturalnych składnikach (2).
Warto podkreślić, że geraniol często jest mylony ze swoim stereoizomerem cis – nerolem (ryc. 1), tym bardziej, że w starszym piśmiennictwie izomery cis-trans rozróżniano przez porównanie położenia grupy metylowej z grupą CH2OH, natomiast obecnie rozpatruje się wzajemne położenie dwóch ważniejszych grup. Z tego powodu we wczesnych źródłach literaturowych geraniol jest stereoizomerem cis, a nerol trans, podczas gdy teraz jest odwrotnie, czyli geraniol ma grupę CH2OH umiejscowioną w pozycji trans, a nerol w cis.
Ryc. 1. Wzory geraniolu i nerolu
Zdarza sie, że oba stereoizomery są rozpatrywane łącznie, gdyż często występują one razem w naturze, a ponadto w wyniku syntezy chemicznej zwykle uzyskuje się mieszaninę, która składa się w 60% z geraniolu i 40% z nerolu. Ponieważ oba stereoizomery mogą być wydajnie rozdzielone w wyniku destylacji frakcyjnej, są łatwo dostępne na rynku i w związku z tym wchodzą w skład wielu powszechnie stosowanych kompozycji zapachowych (3).
Geraniol jest ważnym składnikiem olejków eterycznych pozyskiwanych z imbiru, cytryny, limonki, pomarańczy i gałki muszkatołowej (4). Natomiast na skalę przemysłową jest izolowany z takich roślin, jak Monarda fistulosa, Pelargonium graveolens (3), Cymbopogon martinii var motia (5), Cymbopogon winterianus Jowitt, syn. Cymbopogon nardus L., Cymbopogon winterianus i Cymbopogon jawarancusa (3). Geraniol to nie tylko związek zapachowy – ma on różnorodne działanie biologiczne, które zostało szczegółowo omówione poniżej.
Działanie owadobójcze i odstraszające owady
Rośliny, owady i inne zwierzęta używają lotnych związków w komunikacji ze środowiskiem. Geraniol jest jednym ze składników lotnej wydzieliny, która służy robotnicom pszczoły miodnej do orientacji względem gniazda, czyli pomaga znaleźć wejście do ula lub drogę do kwiatów (6). Wytwarzany jest on też przez kwiaty, aby przyciągnąć owady zapylające lub naturalnych wrogów roślinożerców odpowiedzialnych za uszkodzenia roślin. Na przykład stwierdzono, że geraniol przywabia owady z rodziny męczelkowatych (Braconidae), których larwy są pasożytami larw innych owadów, najczęściej motyli. Najpospolitszym przedstawicielem tej rodziny w Polsce jest baryłkarz bieliniak pasożytujący na gąsienicach bielinka kapustnika. Geraniol przywabia również wiele gatunków ścierwic, będących pasożytami lub parazytoidami, m.in. os i much (7).
Olejki eteryczne i ich główne składniki znajdują zastosowanie przemysłowe przede wszystkim z racji przyjemnego zapachu, ale mogą być także wykorzystane jako potencjalne środki do zwalczania szkodników ze względu na ich właściwości owadobójcze i odstraszające owady. Ich niska toksyczność w stosunku do ssaków oraz łatwy rozkład biologiczny sprzyjają rozwojowi zastosowań tego rodzaju preparatów (8).
Produkty zawierające geraniol wykorzystywane są do odstraszania komarów, które stanowią potencjalne zagrożenie dla zdrowia człowieka, ponieważ mogą one być nosicielami poważnych chorób. Na przykład komar brzęczący (Culex pipiens), który obok komara widliszka (Anopheles maculipennis) jest najbardziej rozpowszechnionym gatunkiem na terenie Polski, przenosi w krajach tropikalnych Gorączkę Zachodniego Nilu. Jednak znalezienie skutecznego sposobu ich odstraszania nie jest łatwe. Idealne repelenty wymagają optymalnego stopnia lotności. Powinny one odstraszać wiele gatunków gryzących owadów, przy czym nie mogą powodować podrażnień skóry lub błon śluzowych i muszą być nietoksyczne dla ludzi i zwierząt. W myśl obecnych wytycznych produkty w postaci świec, dyfuzorów i rozpylaczy powinny zapewniać co najmniej 50% współczynnik repelentności, aby można było wiarygodnie stwierdzić, że skutecznie odstraszają komary (9).
Powyższe kryteria spełniają preparaty zawierające w swoim składzie geraniol. Dlatego są one dostępne w handlu w wielu krajach jako naturalne repelenty. Świece z geraniolem (5%) zastosowane w pomieszczeniach okazały się bardziej skuteczne w ochronie osób przed ugryzieniem przez komary niż preparaty z citronellolem lub linalolem. W przypadku stosowania na zewnątrz, te same świece z zawartością 5% geraniolu użyte w celu ochrony ochotników zmniejszyły liczbę komarów średnio o 56% w odległości 1 m. W innym badaniu porównano skuteczność świec i dyfuzorów z geraniolem. Wewnątrz pomieszczeń współczynnik repelentności świec wynosił 50%, podczas gdy dla dyfuzorów był równy 97%. Na zewnątrz, dyfuzory z geraniolem były także skuteczne, ponieważ umieszczone w odległości 6 m od owadów odstraszały one samice komarów w 75% (8).
Geraniol wykazywał aktywność repelentną również w stosunku do much domowych oraz kleszczy, które mogą przenosić na człowieka wirusy, bakterie i pierwotniaki powodujące rozwój tak groźnych chorób, jak kleszczowe zapalenie mózgu, boreliozę czy dur brzuszny. Roztocza te atakują również zwierzęta gospodarcze. Skuteczność sprayu z geraniolem (Fulltec®) została zbadana przeciwko kleszczom w dwóch gospodarstwach w Maroku. Już 1% roztwór geraniolu skutecznie zapobiegał pogryzieniom krów przez kleszcze Hyalomma i to przez dłuższy czas. Porównanie krów opryskiwanych tym preparatem ze stadem kontrolnym wykazało zmniejszenie średniej liczby kleszczy na zwierzętach odpowiednio o 98,4% (7. dzień), 97,3% (14. dzień) i 91,3% (21. dzień po oprysku) (10).
Chen i Viljoen (8) zbadali z kolei roztoczobójcze właściwości olejku z Pelargonium graveolens, zawierającego geraniol, przeciwko szkodnikom magazynowym – rozkruszkom (Tyrophagus putrescentiae). Okazało się, że jego działanie było bardziej skuteczne od stosowanego dotychczas do tego celu benzoesanu benzylu, a także mniej toksyczne. Kolejne badania wykazały, że spośród czterech monoterpenów: α-pinen, geraniol, limonen i p-cymen, geraniol stosowany w stężeniu 5% wykazywał najsilniejszą aktywność roztoczobójczą przeciwko świerzbowcowi usznemu (Otodectes cynotis), atakującemu psy i koty.
Zbadano również działanie geraniolu przeciw nicieniom, które w około 5% odpowiadają za utratę wszystkich upraw na świecie. Badania prowadzono na nicieniu Meloidogyne javanica, atakującym m.in. ziemniaka zarówno w ciepłym, jak i zimnym klimacie. Nicienie te powodują nie tylko bezpośrednie uszkodzenia bulw, ale także wystąpienie brązowych zmian, w których dojrzewające jaja tego pasożyta znajdują się tuż pod naskórkiem (11). Najwyższą, 100% śmiertelność wymienionego nicienia powodowały: karwakrol, geraniol i tymol. Związki te także efektywnie hamowały wylęganie się jaj. Geraniol wykazywał też aktywność nicieniobójczą w stosunku do M. incognita i Bursaphelenchus xylophilus, które porażają drzewa iglaste (12).
Działanie przeciwbakteryjne
Chen i Viljoen (8) przebadali aktywność 96 olejków eterycznych i 23 składników olejkowych przeciwko szczepom Campylobacter jejuni, Escherichia coli, Listeria monocytogenes i Salmonella enterica pozyskanych z żywności i środowiska szpitalnego. Stwierdzono, że alkohole monoterpenowe (linalol, nerol, cytronellol, geraniol) mają większe właściwości przeciwbakteryjne niż przeciwgrzybicze, przy czym geraniol był najbardziej aktywny wobec E. coli, S. enterica i L. monocytogenes. W innym badaniu stwierdzono aktywność przeciwbakteryjną geraniolu także przeciwko Salmonella typhimurium (8). Geraniol hamował również wzrost enterotoksycznego szczepu E. coli (ETEC), który odpowiada rocznie za wystąpienie około 200 milionów przypadków biegunki i przyczynia się do około 380 tysięcy zgonów. Warto podkreślić, że w krajach rozwijających się szczepy ETEC stanowią główny problem zdrowotny u dzieci poniżej 5. roku życia (13).

Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.

Płatny dostęp tylko do jednego, POWYŻSZEGO artykułu w Czytelni Medycznej
(uzyskany kod musi być wprowadzony na stronie artykułu, do którego został wykupiony)

Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu wraz z piśmiennictwem , należy wprowadzić kod:

Kod (cena 19 zł za 7 dni dostępu) mogą Państwo uzyskać, przechodząc na tę stronę.
Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.

 

 

Płatny dostęp do wszystkich zasobów Czytelni Medycznej

Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu wraz z piśmiennictwem oraz WSZYSTKICH około 7000 artykułów Czytelni, należy wprowadzić kod:

Kod (cena 49 zł za 30 dni dostępu) mogą Państwo uzyskać, przechodząc na tę stronę.
Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.

otrzymano: 2015-08-11
zaakceptowano do druku: 2015-09-24

Adres do korespondencji:
*dr inż. Wanda Mączka
Katedra Chemii, Wydział Nauk o Żywności Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu
ul. C. K. Norwida 25/27, 50-375 Wrocław
tel. +48 713-205-213
e-mail: wanda.maczka@up.wroc.pl

Postępy Fitoterapii 1/2016
Strona internetowa czasopisma Postępy Fitoterapii