Analysis of Biological Activity and Volatile Compounds of Hop (Humulus lupulus L.) Cones

Šio darbo tikslas – atlikti laukinių ir lietuviškų veislių apynių spurgų fitocheminę analizę, įvertinti antiradikalinį ir antibakterinį aktyvumą. Literatūros duomenų apie lietuviškų apynių veislių bei Lietuvos teritorijoje augančių laukinių apynių antibakterinį aktyvumą nerasta. Tyrimo metu palyginta kultūrinių ir laukinių apynių fitocheminė kompozicija bei biologinis aktyvumas. Bendras fenolinių junginių kiekis, flavonoidų kiekis, karčiųjų rūgščių kiekis ir antiradikalinis aktyvumas buvo įvertinti spektrofotometriniais metodais, kokybinė apynių spurgų lakiųjų junginių kompozicija nustatyta dujų chromatografijos-masių spektrometrijos metodu, o antibakterinis aktyvumas įvertintas difuzijos į agarą metodu. Bendras fenolinių junginių kiekis tirtų apynių ekstraktuose svyravo tarp 50,19±0,40 ir 69,04±0,94 mg RE/g, flavonoidų kiekis kito tarp 14,19±0,22 ir 29,90±0,07 mg RE/g, o antiradikalinis aktyvumas varijavo tarp 24,21±0,93 ir 52,36±1,87 mg RE/g. Karčiųjų α-rūgščių kiekis tirtuose ekstraktuose svyravo tarp 1,34±0,04 ir 2,31±0,02 % sausosios augalinės masės, o β-rūgščių – tarp 1,05±0,03 ir 1,87±0,05 % sausosios masės. Apynių spurgų mėginiuose nustatyti 25 lakieji junginiai, iš jų dominuojantys buvo β-kariofilenas ir α-humulenas. Nustatyta, jog apynių ekstraktų poveikiui jautriausios buvo Salmonella typhimurium, o mažiausiu jautrumu ekstraktams pasižymėjo Salmonella enteritidis ir Listeria monocytogenes bakterijos.The aim of this study was to analyze phytochemical composition and to evaluate radical scavenging and antimicrobial activity of cones of different Lithuanian hop varieties. There are no data about antibacterial activity of Lithuanian hop varieties and wild hops. In this study phytochemical composition and biological activity of Lithuanian hop varieties and wild hops were compared. The total content of phenolic compounds, flavonoids, bitter acids and radical scavenging activity were analyzed using spectrophotometric methods. The qualitative composition of volatile compounds of the samples was analyzed using gas chromatography-mass spectrometry method. Antibacterial activity of hop samples was analyzed using agar well diffusion method. The total content of phenolic compounds in extracts varied between 50.19±0.40 and 69.04±0.94 mg RE/g. The concentration of flavonoids was between 14.19±0.22 and 29.90±0.07 mg RE/g. Radical scavenging activity of extracts varied between 24.21±0.93 and 52.36±1.87 mg RE/g. The concentration of bitter α-acids in the samples varied between 1.34±0.04 and 2.31±0.02 % of dry mass, while the concentration of bitter β-acids varied between 1.05±0.03 and 1.87±0.05 %. Twenty five different volatile compounds were identified in the samples of hop cones. The main volatile compounds were β-caryophyllene and α-humulene. Salmonella typhimurium were the most susceptible to the extracts of hops, while Salmonella enteritidis and Listeria monocytogenes have shown the least susceptibility.Gamtos mokslų fakultetasBiochemijos katedr