In vitro cultures of selected arboreal fungi - chemical analysis and biological activity of compounds with significance in cosmetology

W ramach pracy przeprowadzono ocenę przydatności kultur mycelialnych jako źródła cennych w kosmetologii związków chemicznych. Obiektem badań były wyprowadzone kultury mycelialne czterech gatunków grzybów nadrewnowych Ganoderma applanatum, Laetiporus sulphureus, Piptoporus betulinus oraz Trametes versicolor.W części teoretycznej dokonano przeglądu piśmiennictwa naukowego na temat składu chemicznego, aktywności biologicznej oraz zastosowania w kosmetologii badanych gatunków. Liczne prace badawcze potwierdzają duży potencjał terapeutyczny wybranych gatunków, uwzględniając m.in.: działanie antyoksydacyjne, przeciwnowotworowe, przeciwzapalne, przeciwdrobnoustrojowe oraz hipoglikemizujące. W części doświadczalnej pracy dokonano analizy ekstraktów z biomasy z kultur in vitro na zawartość steroli, kwasów fenolowych i związków indolowych, wykorzystując wysokosprawną chromatografię cieczową faz odwróconych (RP-HPLC). Dodatkowo przeprowadzono badania biologiczne, które miały na celu oznaczenie aktywności przeciwgrzybicznej ekstraktów oraz badania potencjału antyoksydacyjnego. Na podstawie analizy RP-HPLC oznaczono trzy sterole: ergosterol, nadtlenek ergosterolu oraz α-tokoferol, trzy kwasy fenolowe: kwas galusowy, protokatechowy i p-hydroksybenzoesowy, a także pięć związków pochodnych indolu: L-tryptofan, 5-OH-tryptofan, serotoninę, melatoninę, tryptaminę. Całkowita zawartość steroli wynosiła od 48,41 (T. versicolor) do 201,77 mg/100g DW (L. sulphureus). Zawartość kwasów fenolowych wahała się między 2,69 (G. applanatum) a 17,59 mg/100g DW (P. betulinus). Całkowita zawartość związków indolowych wynosiła od 3,11 (G. applanatum) do 19,96 mg/100g DW (P. betulinus). W celu oznaczenia aktywności antyoksydacyjnej ekstraktów z kultur in vitro wykorzystano metodę FRAP (Ferric reducing antioxidant power). Najwyższą aktywność antyoksydacyjną spośród przebadanych gatunków wykazał ekstrakt metanolowo-acetonowy z kultur mycelialnych G. applanatum (112,85 mmol Fe2+/kg DW). Badania aktywności przeciwgrzybicznej dały wynik ujemny, ze względu na zbyt niskie stężenie substancji aktywnych w ekstraktach zastosowanych w eksperymencie.As a part of thesis it was done an evaluation of usefulness of mycelial culture as a sorouce of valuable chemical compounds in cosmetology. The objects of the study were derieved mycelial culture of the selected aboreal fungi: Laetiporus sulphureus, Trametes versicolor, Ganoderma applanatum and Piptoporus betulinus. In the theoretical part of thesis it was done a review of the literature about chemical composition, biological activity of these species and their use in cosmetology. Researches support the high therapeutic potential of selected species, taking into account: antioxidant, anti-cancer, anti-inflammatory, antimicrobial and hypoglycemic activity. In the experimental part of the thesis it was done the extracts analysis of in vitro cultures for the content of sterols, phenolic acids and indole compounds using high performance liquid chromatography (RP-HPLC). Additionally, it was done a microbiological test, which was designed to determine the antifungal activity of the extracts of the tested species, and research of potential antioxidant activity. Based on the RP-HPLC analysis there was indicated three sterols: ergosterol peroxide, ergosterol and α-tocopherol, three phenolic acids: gallic acid, protocatechuic, p-hydroxybenzoic, and five of indole compounds: L-tryptophan, 5-OH-tryptophan, serotonin, melatonin, tryptamine. The total content of sterols ranged from 48.4(T. versicolor) to 201.77 mg / 100g DW (L. sulphureus). The content of phenolic acids ranged between 2.69 G. Applanatum) and 17.59 mg / 100g DW (P. betulinus). The total content of indole compounds ranged from 3.11 (G. applanatum) to 19.96 mg / 100g DW (P. betulinus). In order to determine the antioxidant activity of in vitro culture it was used FRAP method (Ferric Reducing Antioxidant Power). The highest antioxidant activity of the tested species showed a methanol-acetone extracts of L. sulphureus (118.88 mmolFe2 + / kg dm) and G. applanatum ( 112.85 mmol Fe 2+ / kg DW). Antifungal activity test was negative, due to the very low concentrations of active substances in the extracts used in the experimen