Lietuvoje kultivuojamos pluoštinės kanapės (Cannabis sativa L.) ekstrakto antioksidacinio aktyvumo ir kanabidiolio dinamikos įvertinimas

Darbo tikslas – įvertinti Lietuvoje kultivuojamos pluoštinės kanapės (Cannabis sativa L.) antžeminės dalies ekstraktų antioksidacinio aktyvumo ir kanabidiolio kiekio kitimą vegetacijos metu. Darbo uždaviniai – identifikuoti kanabidiolį Lietuvoje kultivuojamoje pluoštinėje kanapėje Cannabis sativa L., įvertinti kanabidiolio pasiskirstymą bei kiekio kitimą skirtinguose Cannabis sativa L. antžeminiuose organuose vegetacijos metu trijuose Lietuvos regionuose, nustatyti antioksidacinio aktyvumo pasiskirstymą bei kitimą skirtinguose Cannabis sativa L. antžeminiuose organuose vegetacijos metu trijuose Lietuvos regionuose. Tyrime naudoti metodai - efektyvioji skysčių chromatografija (ESC) - kanabidiolio (CBD) identifikavimui ir kiekybinei dinamikai įvertinti, plonasluoksnė chromatografija (PC) - CBD identifikavimui, o spektrofotometrinis FRAP (geležies redukcijos antioksidacinės galios) metodas - antioksidacinio aktyvumo dinamikai įvertinti. Tyrimo rezultatai: kanabidiolis žaliavoje buvo identifikuotas ESC metodu pagal sulaikymo laiką (tR = 7,62±0,061 min) ir UV spektrometrinius duomenis (λmaks1 = 206,2 nm ir λmaks2 = 271,5 nm), bei PC metodu pagal sulaikymo faktorių (Rf = 0,53). ESC metodu įvertinus kanabidiolio dinamiką skirtinguose Cannabis sativa L. organuose nustatyta, jog didžiausios CBD koncentracijos tirtuose regionuose yra žieduose (p < 0,05), vidutinės – lapuose, mažiausios – stiebuose (p > 0,05) augalo vegetacijos metu. Taip pat įvertinus CBD kitimą skirtingomis vegetacijos fazėmis nustatyta, jog didžiausia CBD koncentracija žieduose ir lapuose aptinkama žydėjimo pradžioje visuose regionuose (p < 0,05). Spektrofotometriniu būdu įvertinus antioksidacinio aktyvumo kitimą Cannabis sativa L. žaliavoje pasirinktuose regionuose buvo nustyta, jog žieduose troloksui ekvivalentiška antioksidacinė galia (TEAC) laipsniškai mažėja augalui vystantis, lapuose TEAC maksimumas pasiekiamas žydėjimo pabaigoje, vėlesniu vegetacijos metu stebimas TEAC mažėjimas, o stiebuose nuo vegetacijos priklausomo bei dėsningo TEAC kitimo nebuvo nustatyta. Stiebuose buvo nustatytos mažiausios TEAC reikšmės visuose regionuose (p < 0,05), o dėsningo TEAC pasiskirstymo tarp žiedų ir lapų, stiebų lyginant skirtinguose regionuose ištirtą žaliavą nustatyta nebuvo.

The aim of the study is to evaluate cannabidiol and extracts antioxidant activity dynamics in aerial parts of hemp (Cannabis sativa L.) during plant vegetation. Tasks of the study were to identify cannabidiol in Lithuania cultivated hemp (Cannabis sativa L.), to evaluate cannabidiol distribution and dynamics in Cannabis sativa L aerial parts collected from three different regions in Lithuania during plant vegetation, to determine antioxidant activity distribution and dynamics in Cannabis sativa L aerial parts collected from three different regions in Lithuania during plant vegetation. Methods – high pressure liquid chromatography (HPLC) was used to identify cananbidiol (CBD) and quantify CBD dynamics in the raw material, thin layer chromatography was used for CBD identification, spectrophotometric FRAP method – to determine antioxidant activity dynamics in Cannabis sativa L. The results – cannabidiol in Cannabis sativa raw material was identified by retention time (tR = 7,62±0,061 min) and UV spectrometric data (λmax1 = 206,2 nm ir λmax2 = 271,5 nm) using HPLC and by retention factor (Rf = 0,53) using TLC. After evaluation of cannabidiol dynamics in different Cannabis sativa L. parts using high pressure liquid chromatography the highest CBD concentrations was determined in flowers (p < 0,05), moderate – in leaves, lowest – in stems (p > 0,05) during plant vegetation. After evaluation of cananbidiol dynamics during different vegetation phases, highest CBD concentrations in flowers and leaves was observed during beginning of flowering (p < 0,05). After spectrophotometric evaluation of antioxidant activity dynamics in Cannabis sativa L. raw material collected in selected Lithuania regions it was determined that: trolox equivalent antioxidant capacity (TEAC) in flowers gradually decreases during plant vegetation, in flowers TEAC reaches its peak during end of flowering and during furthers vegetation phases gradually decreases, in stems constant TEAC dynamics dependant on plant vegetation was not observed. Regular antioxidant activity distribution between plant parts (flowers, leaves, stems) was not observed. Lowest TEAC results was observed in stems collected from all selected regions (p < 0,05), but regular TEAC dynamics between flowers and leaves collected in celected regions was not observed.