1. Supercritical fluid and conventional extractions of high value-added compounds from pomegranate peels waste: production, quantification and antimicrobial activity of bioactive constituentsKaja Kupnik, Maja Leitgeb, Mateja Primožič, Vesna Postružnik, Petra Kotnik, Nika Kučuk, Željko Knez, Maša Knez Marevci, 2022, izvirni znanstveni članek Opis: This study is focused on different extractions (Cold Maceration (CM), Ultrasonic Extraction
(UE), Soxhlet Extraction (SE) and Supercritical Fluid Extraction (SFE)) of bioactive compounds from
pomegranate (Punica Granatum L.) fruit peels using methanol, ethanol, and acetone as solvents in
conventional extractions and changing operating pressure (10, 15, 20, 25 MPa) in SFE, respectively.
The extraction yields, total phenols (TP) and proanthocyanidins (PAC) contents, and antioxidant
activity of different extracts are revealed. TP and PAC recovered by extracts ranged from 24.22 to
42.92 mg gallic acid equivalents (GAE)/g and 2.01 to 5.82 mg PAC/g, respectively. The antioxidant
activity of extracts ranged from 84.70% to 94.35%. The phenolic compound identification and
quantification in selective extracts was done using the LC-MS/MS method. The contents of different
flavonoids and phenolic acids have been determined. SFE extract, obtained at 20 MPa, contained
the highest content (11,561.84 µg/g) of analyzed total polyphenols, with predominant ellagic acid
(7492.53 µg/g). For the first time, Microbial Growth Inhibition Rates (MGIRs) were determined at
five different concentrations of pomegranate SFE extract against seven microorganisms. Minimal
Inhibitory Concentration (MIC90) was determined as 2.7 mg/mL of SFE pomegranate peel extract in
the case of five different Gram-negative and Gram-positive bacteria. Ključne besede: antimicrobial activity, antioxidants, bioactive compounds, extraction, LC-MS/MS, phenolics, phytochemistry, pomegranate, Punica Granatum L., secondary metabolites Objavljeno v DKUM: 24.03.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 3
Celotno besedilo (2,02 MB) Gradivo ima več datotek! Več... |
2. Sinteza funkcionaliziranih nanoceluloznih hibridov z ekstrakti avokada (Persea americana) s protibakterijskim delovanjem : doctoral dissertationKaja Kupnik, 2024, doktorska disertacija Opis: Naraščajoč problem protimikrobne rezistence (AMR) zahteva iskanje novih, alternativnih ter varnih protimikrobnih sredstev, pridobljenih iz naravnih virov, ki bi z različnimi mehanizmi omogočili učinkovito zaviranje rasti mikroorganizmov.
V ta namen smo se v sklopu doktorske disertacije sprva osredotočili na pridobivanje protimikrobno učinkovitih ekstraktov iz koščic avokada (ASE), ki so neužitne ter jih tretiramo kot odpadno biomaso, po drugi strani pa predstavljajo bogat vir biološko aktivnih spojin. Ker ekstrakcijska metoda ter topilo izjemno vplivata na vsebnost ter encimsko, antioksidativno in protimikrobno aktivnost pridobljenih ASE, smo primerjali učinkovitost ultrazvočne (UE) ter Soxhlet (SE) ekstrakcije, z bolj zeleno in trajnostno naravnano ekstrakcijo s superkritičnimi fluidi (SFE). Visoke vsebnosti izbranih fenolnih spojin v ASE so pripomogle k dobremu antioksidativnemu ter protimikrobnemu potencialu testiranih ASE, ki so zavirali rast kar 13 od 15 testiranih mikroorganizmov z izjemno nizkimi vrednostmi minimalnih inhibitornih koncentracij (MIC). ASE, pridobljen s SFE, je izkazal najvišjo vsebnost totalnih fenolov in proteinov, vseboval je 12 od 14 izbranih fenolnih spojin. Vseboval je tudi vse proučevane encime z visoko aktivnostjo ter bil najbolj učinkovit pri zaviranju rasti testnih mikroorganizmov.
Za nadaljnjo uporabo ASE je pomembna tudi njihova inkorporacija v biokompatibilen, netoksičen ter mehansko primeren nosilec, ki omogoča nadzorovano in trajno sproščanje biološko aktivnih spojin. Nanoceluloza (NC) s svojimi lastnostmi predstavlja velik potencial kot funkcionalni nosilec, zato je v nadaljevanju doktorske disertacije predstavljena sinteza NC materialov in njenih hibridov s protibakterijskim delovanjem.
Z optimizacijo postopka biosinteze iz bakterij rodu Komagataeibacter smo pripravili bakterijsko nanocelulozo (BNC) v obliki membran in kroglic ter proučili njihovo morfologijo ter kemijsko sestavo. Ugotovljeno je bilo, da tako izbor bakterijskega seva kot pogoji gojenja pomembno vplivajo na produktivnost, obliko, lastnosti in kakovost BNC. K. xylinus predstavlja sev bakterij, ki zagotavljajo hitro (3 dni) in visoko produktivnost (do 518,4 g/L) kristalinične (80,56 %) BNC v obliki membran in kroglic.
Sledila je priprava funkcionaliziranih nanoceluloznih hibridov z ASE za namene protibakterijskega delovanja in možne uporabe sintetiziranih hibridov kot oblog pri celjenju ran. V ta namen so bili ASE inkorporirani v dva različna tipa NC materialov, BNC in nanofibrilirano celulozo (CNF). Proučevana je bila njihova morfologija, kemijska sestava ter sproščanje ASE iz NC nosilcev. Izvedli smo tudi študijo protibakterijske učinkovitost nanoceluloznih hibridov z ASE proti Escherichia coli in Staphylococcus aureus, bakterijama povezanima s kožnimi boleznimi in AMR. Določitev hidrodinamične velikosti delcev, zeta potenciala ter indeksa polidisperznosti ASE je omogočila dodatno razlago možnih mehanizmov protibakterijske aktivnosti.
Biohibrid BNC, modificirana z ASE, je izkazala odlično bakteriostatično in baktericidno aktivnost, s sposobnostjo adsorpcije visokih koncentracij ASE (do 72,89 mg na kroglico in do 46,61 mg na 1 cm2 membrane). Biohibridi BNC/ASE predstavljajo sinergistični sistem, v katerem BNC zagotavlja ustrezen desorpcijski kinetični profil, da omogoči sproščanje protibakterijskih učinkovin ASE. Prav tako pa visoka stopnja nabrekanja in lastnost zadrževanja vode izkazujeta primernost biohibridov za različne aplikacije povezane z regenerativno medicino kože in celjenjem ran.
CNF, modificirana z ASE (do 14,2 mg na 1 cm2 filma), je prav tako izkazala izjemne protibakterijske lastnosti (do 100 % redukcija z log R do 5,64), primerljive s CNF filmi, modificiranimi z antibiotikom klindamicinom (do 100 % redukcija z log R do 6,50). Študija kinetike sproščanja ASE je prikazala odzivnost CNF filmov na različna pH okolja (pH 7,4 in 5,5), kar izkazuje dodaten potencial ter možen pozitiven učinek pri celjenju ran. Ključne besede: avokado, ekstrakcija, nanoceluloza, protimikrobna aktivnost, dostava zdravil Objavljeno v DKUM: 30.09.2024; Ogledov: 0; Prenosov: 43
Celotno besedilo (5,28 MB) |
3. Sinteza membran in kroglic bakterijske nanoceluloze kot potencialnih sistemov za sproščanje bioaktivnih komponentTara Tratnjek, 2024, magistrsko delo Opis: Nanoceluloza, še posebej tista, ki izvira iz naravnih virov, kaže ogromen potencial za uporabo na različnih področjih, kot so toplotnoizolacijski materiali, biomedicinsko inženirstvo, embalaža, kompoziti itd. Raziskave in razvoj na tem področju se še naprej širijo, kar odpira nove možnosti za uporabo tega naravnega polimera v tehnologiji in medicini.
V magistrski nalogi smo za sintezo bakterijske nanoceluloze (BNC) uporabili bakterijo rodu Komagataeibacter in proučevali vpliv različnih parametrov na produktivnost BNC.
V eksperimentalnem delu smo z uporabo statičnega gojenja pridobili BNC v obliki membran, z uporabo dinamičnega gojenja pa BNC v obliki kroglic.
Ugotovili smo, da produktivnost bakterije Komagataeibacter narašča z naraščanjem časa gojenja, medtem ko hitrost stresanja vpliva na število, premer in maso proizvedenih BNC kroglic.
Za dosego protibakterijske učinkovitosti BNC kroglic smo le-te modificirali z naravnim ekstraktom iz koščic avokada ter proučili kinetiko sproščanja ekstrakta iz BNC kroglic.
Z uporabo bioreaktorja je bil proces pridobivanja BNC kroglic prenesen tudi iz laboratorijskega v polindustrijsko merilo. Ključne besede: bakterijska nanoceluloza, bioreaktor, FTIR, Komagataeibacter xylinus, SEM, protibakterijska aktivnost Objavljeno v DKUM: 19.09.2024; Ogledov: 0; Prenosov: 29
Celotno besedilo (4,65 MB) |
4. Antibacterial Komagataeibacter hansenii nanocellulose membranes with avocado seed bioactive compoundsKaja Kupnik, Mateja Primožič, Vanja Kokol, Željko Knez, Maja Leitgeb, 2024, izvirni znanstveni članek Ključne besede: bacterial nanocellulose membrane, avocado seed extracts, extraction, swelling, release, antibacterial activity Objavljeno v DKUM: 23.08.2024; Ogledov: 70; Prenosov: 8
Celotno besedilo (1,80 MB) |
5. Enzymatic, Antioxidant, and Antimicrobial Activities of Bioactive Compounds from Avocado (Persea americana L.) SeedsKaja Kupnik, Mateja Primožič, Vanja Kokol, Željko Knez, Maja Leitgeb, 2023, izvirni znanstveni članek Ključne besede: avocado seed, Persea Americana, HPLC, phenolic compounds, enzymatic activity, phytochemistry, antioxidant, antimicrobial activity Objavljeno v DKUM: 10.04.2024; Ogledov: 351; Prenosov: 345
Celotno besedilo (2,58 MB) Gradivo ima več datotek! Več... |
6. |
7. Določevanje antimikrobnega delovanja Aloe vereKaja Kupnik, 2018, magistrsko delo Opis: Namen magistrske naloge je bil proučiti antimikrobne lastnosti Aloe barbadensis in Aloe arborescens na rast različnih mikroorganizmov. Izvedli smo študijo antimikrobne učinkovitosti sveže ter liofilizirane A. barbadensis in A. arborescens, etanolnega ekstrakta A. barbadensis in A. arborescens ter antimikrobne učinkovitosti nekaterih komercialnih produktov iz aloje. Antimikrobne lastnosti izbranih vzorcev A. barbadensis in A. arborescens ter njunih komercialnih produktov smo testirali na različnih mikrobnih celicah kot so Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas aeruginosa, Candida albicans ter Aspergillus brasiliensis.
Inhibitorno lastnost posameznega vzorca smo kvalitativno določevali z disk difuzijsko metodo na hranilnih agarjih. Kadar je vzorec izkazoval inhibitorne lastnosti, se je pri vzorcu pokazala cona inhibicije oziroma zaviralna cona rasti mikroorganizma. S kvantitativno dilucijsko metodo v bujonu smo želeli ugotoviti stopnjo inhibicije rasti mikroorganizma pri različnih koncentracijah dodanega vzorca ter tako skonstruirati rastno krivuljo mikroorganizma.
Ugotovili smo, da aloji zavirata rast vseh testnih mikrobnih celic, razen rasti glive A. brasiliensis. Najboljši zaviralni učinek na rast testnih mikroorganizmov smo zaznali v primeru uporabe 50 % liofiliziranega soka in gela A. barbadensis ter etanolnega ekstrakta A. barbadensis in A. arborescens, najslabše pa je pri večini mikroorganizmov rast zaviral sveži sok aloj. Popolnoma vsi vzorci A. barbadensis in A. arborescens so dobro zavirali rast bakterije P. aeruginosa, saj smo pri vseh vzorcih zaznali visoko stopnjo inhibicije rasti mikroorganizma. Ključne besede: Aloe barbadensis, Aloe arborescens, Aloe vera, antimikrobne lastnosti, inhibicija Objavljeno v DKUM: 04.12.2018; Ogledov: 2061; Prenosov: 339
Celotno besedilo (12,08 MB) |
8. PRIPRAVA MAGNETNIH ZAMREŽENIH ENCIMSKIH SKUPKOV IZ β- GALAKTOZIDAZEKaja Kupnik, 2016, diplomsko delo Opis: Namen diplomskega dela je bil pripraviti aktivne zamrežene encimske skupke (CLEAs) in magnetne zamrežene encimske skupke (mCLEAs) iz encima β-galaktozidaze ter pri tem doseči čim višjo učinkovitost imobilizacije in preostanek aktivnosti encima β-galaktozidaze. Pri tem smo optimirali parametre, da smo prišli do čim boljših rezultatov. Priprava CLEAs in mCLEAs je bila sestavljena iz postopka obarjanja in zamreženja. Pri obarjanju smo med drugim preučevali, katera organska topila so se izkazala kot najboljši obarjalni reagenti. Zamreženje pa smo optimirali s spreminjanjem časa in temperature.
Ugotovili smo, da so najboljši obarjalni reagenti za pripravo CLEAs etanol, aceton, 1-propanol in 2-propanol, za pripravo mCLEAs pa etanol, 1-propanol in 2-propanol. Optimalni pogoji za pripravo CLEAs in mCLEAs so koncentracija encima β-galaktozidaze 50 mg/ml in 2-urno zamreženje pri 10°C ob dodatku 1,5% (v/v) mrežnega povezovalca glutaraldehida (GA). Ugotovili smo tudi, da so CLEAs in mCLEAs pri 2-urni izpostavljenosti na 50°C še stabilni, medtem ko pri izpostavljenosti na 70°C njihova aktivnost upade. Ključne besede: β-galaktozidaza, zamreženi encimski skupki, mrežni povezovalec, obarjanje, zamreženje, imobilizacija Objavljeno v DKUM: 04.10.2016; Ogledov: 1851; Prenosov: 261
Celotno besedilo (1,99 MB) |