Browsing by Author "Jędrejek, Dariusz"
Now showing 1 - 5 of 5
Results Per Page
Sort Options
Item Berberis vulgaris L. Root Extract as a Multi-Target Chemopreventive Agent against Colon Cancer Causing Apoptosis in Human Colon Adenocarcinoma Cell Lines(MDPI, 2024-04-27) Och, Anna; Lemieszek, Marta Kinga; Cieśla, Marek; Jędrejek, Dariusz; Kozłowska, Aleksandra; Pawelec, Sylwia; Nowak, RenataBerberis vulgaris L. (Berberidaceae) is a shrub that has been widely used in European folk medicine as an anti-inflammatory and antimicrobial agent. The purpose of our study was to elucidate the mechanisms of the hemopreventive action of the plant’s methanolic root extract (BVR) against colon cancer cells. Studies were conducted in human colon adenocarcinoma cell lines (LS180 and HT-29) and control colon epithelial CCD841 CoN cells. According to the MTT assay, after 48 h of cell exposure, the IC50 values were as follows: 4.3, 46.1, and 50.2 g/mL for the LS180, HT-29, and CCD841 CoN cells, respectively, showing the greater sensitivity of the cancer cells to BVR. The Cell Death Detection ELISAPLUS kit demonstrated that BVR induced programmed cell death only against HT-29 cells. Nuclear double staining revealed the great proapoptotic BVR properties in HT-29 cells and subtle effect in LS180 cells. RT-qPCR with the relative quantification method showed significant changes in the expression of genes related to apoptosis in both the LS180 and HT-29 cells. The genes BCL2L1 (126.86–421.43%), BCL2L2 (240–286.02%), CASP3 (177.19–247.83%), and CASP9 (157.99–243.75%) had a significantly elevated expression, while BCL2 (25–52.03%) had a reduced expression compared to the untreated control. Furthermore, in a panel of antioxidant tests, BVR showed positive effects (63.93 0.01, 122.92 0.01, and 220.29 0.02 mg Trolox equivalents (TE)/g in the DPPH , ABTS +, and ORAC assays, respectively). In the lipoxygenase (LOX) inhibition test, BVR revealed 62.60 0.87% of enzyme inhibition. The chemical composition of BVR was determined using a UHPLC-UV-CAD-MS/MS analysis and confirmed the presence of several known alkaloids, including berberine, as well as other alkaloids and two derivatives of hydroxycinnamic acid (ferulic and sinapic acid hexosides). The results are very promising and encourage the use of BVR as a comprehensive chemopreventive agent (anti-inflammatory, antioxidant, and pro-apoptotic) in colorectal cancer, and were widely discussed alongside data from the literature.Item Development of Thyme-Infused Polydimethylsiloxane Composites for Enhanced Antibacterial Wound Dressings(MDPI, 2024-08-27) Sarraj, Sara; Szymiczek, Małgorzata; Mertas, Anna; Soluch, Agata; Jędrejek, Dariusz; Jurczyk, SebastianPolydimethylsiloxane (PDMS) is widely used in biomedical applications due to its biocompatibility and flexibility but faces challenges due to its hydrophobicity and limited mechanical strength. This study explores the incorporation of thyme (Thymus vulgaris L.) into PDMS to enhance its properties for wound dressing applications. PDMS composites containing 2.5 wt.% and 5 wt.% of thyme were prepared and evaluated for physical, chemical, mechanical, and biological properties. Scanning electron microscopy, contact angle measurements, absorption tests, Fourier-transform infrared spectroscopy, differential scanning calorimetry, hardness, tensile testing, antibacterial activity, and cell viability assays were conducted. Thyme integration improved mechanical properties with increased absorption and preserved hydrophobicity. FTIR and DSC analyses indicated minimally altered crystallinity and chemical interactions. Hardness decreased with higher thyme content due to terpene-induced polymerization inhibition. Tensile testing showed reduced stress at break but increased elongation, suitable for wound dressings. Enhanced antibacterial activity was observed, with composites meeting bacteriostatic standards. Cell viability exceeded 70%, with optimal results at 2.5 wt.% thyme, attributed to cytokine-inducing compounds. Thyme-incorporated PDMS composites exhibit improved antibacterial and mechanical properties, demonstrating the potential for advanced wound dressings.Item Nowe składniki roślinne w żywieniu zwierząt przeżuwających (Projekt RUMEN-UP)(Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa Państwowy Instytut Badawczy, 2010) Jędrejek, Dariusz; Stochmal, AnnaItem Sage-modified polydimethylsiloxane applied as antibacterial wound dressing material(MDPI, 2024) Sarraj, Sara; Szymiczek, Małgorzata; Jędrejek, Dariusz; Soluch, Agata; Kurpanik, RoksanaMaterials based on polydimethylsiloxane have been developed with antibacterial activity and mechanical properties required for wound treatment. Sage herb (raw, modified, and polyphenol extract) was used as a filler in an amount of 5 and 10% by weight. Physicochemical, mechanical, and biological properties were examined. The results indicate a beneficial effect of sage modification on the tested properties.Item Związki fenolowe chmielu zwyczajnego (Humulus lupulus L.) – skład oraz zawartość w polskich i zagranicznych odmianach uprawnych(Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa - Państwowy Instytut Badawczy w Puławach, 2024) Jędrejek, DariuszChmiel zwyczajny (Humulus lupulus L.) jest uprawiany przemysłowo, celem pozyskiwania szyszek, w ponad 30 krajach strefy umiarkowanej na świecie, w tym w Polsce (głównie w województwie lubelskim). Pomimo dobrze poznanego składu chemicznego surowca chmielowego (szyszek), potwierdzonego licznymi publikacjami naukowymi, stosunkowo mało jest wiadomo o występowaniu metabolitów wtórnych w innych częściach rośliny, takich jak korzenie i liście, jak również męskiej formie chmielu. Ponadto, dotychczas w analizie porównawczej szyszek odmian uprawnych chmielu skupiano się prawie wyłącznie na pierwszorzędowych metabolitach wtórnych (kwasach goryczkowych i terpenach), zaniedbując skład jakościowy i ilościowy pozostałych drugorzędowych metabolitów wtórnych chmielu. Badania autora miały na celu uzupełnienie braków w wiedzy na temat składu fitochemicznego H. lupulus. Celem pracy była analiza fitochemiczna (jakościowa oraz ilościowa) drugorzędowych związków polifenolowych obecnych w organach generatywnych (kwiatostanach i owocostanach) oraz wegetatywnych (korzeniach i kłączach, łodygach oraz liściach) odmiany uprawnej chmielu ‘Marynka’, a także formy męskiej i żeńskiej chmielu europejskiego (H. lupulus var. lupulus). Przeprowadzono również oznaczenie zawartości głównych drugorzędowych związków polifenolowych w szyszkach sześciu odmian uprawnych chmielu (Hallertauer Magnum, Lubelski, Marynka, Oktawia, Sybilla oraz Wye Challenger) zebranych w sezonie 2012 oraz 2014. W części teoretycznej przedstawiono klasyfikację taksonomiczną rodzaju Humulus, ze szczególnym uwzględnieniem gatunku H. lupulus, charakterystykę botaniczną chmielu zwyczajnego, a także dotychczasowy stan wiedzy, dotyczący jego uprawy, historycznego i obecnego wykorzystania surowca chmielowego oraz produktów ubocznych w uprawie chmielu, składu chemicznego szyszek chmielowych oraz aktywności biologicznej głównych występujących klas związków fenolowych. W części doświadczalnej, po omówieniu zastosowanej metodyki badawczej, zaprezentowane zostały wyniki oraz ich dyskusja. Z organów generatywnych żeńskiego (szyszki) oraz męskiego (kwiatostany) chmielu zwyczajnego wyizolowano metodami chromatograficznymi 42 związki fenolowe, których struktury chemiczne zostały określone przy użyciu metod analizy spektralnej: NMR i spektrometrii mas (LC-PDA-ESI-MS/MS), oraz metod chemicznych (hydroliza kwasowa oraz analiza jej produktów). Wśród wyizolowanych związków było: 35 flawonoidów (w tym 16 glikozydów flawonoli, 9 chalkonów, 4 flawanony, 4 flawanokumaryny oraz 2 flawan-3-ole) oraz 7 nie-flawonoidowych związków fenolowych (w tym 4 glikozydy multifidoli oraz 3 amidy fenolokwasowe). Wszystkie wyodrębnione związki to znane substancje roślinne, niemniej jednak obecność 16 związków wykazano po raz pierwszy w rodzaju Humulus, wyszczególniając: 6 glikozydów flawonoli (3-O-glc tamaryksetyny; 3-O-soforozydy kemferolu, 8-metoksykemferolu i 8-metoksykwercetyny oraz 3,4’-di-O-glc kemferolu i kwercetyny), 4 chalkony (ksantohumol J, ksantohumol L, 3 hydroksyksantohumol oraz chalkonaringenina), 4 flawanokumaryny (filokumaryna, izofilokumaryna, epifilokumaryna oraz izoepifilokumaryna) oraz 2 amidy fenolokwasowe (N feruloilotyramina oraz N1,N5,N10-trikawoilospermidyna). Ponadto, w organach generatywnych i wegetatywnych chmielu zwyczajnego zidentyfikowano wstępnie, na podstawie analiz LC PDA-MS/MS oraz danych literaturowych, 48 innych związków polifenolowych, wśród których były substancje nie raportowane dotychczas w chmielu zwyczajnym (fenolokwasowe pochodne spermidyny oraz tyraminy, heksozyd metoksykemferolu oraz malonyloheksozyd komultifidolu), jak również w świecie roślin (oligomery fenolokwasowych pochodnych tyraminy oraz malonyloheksozyd ko-multifidolu). W wyciągach z szyszek sześciu odmian uprawnych chmielu (Hallertau Magnum, Lubelski, Marynka, Oktawia, Sybilla, Wye Challenger) oraz chmielu europejskiego, za pomocą opracowanej metody rozdziału UPLC-PDA-MS, oznaczono ilościowo 39 związków fenolowych, należących do sześciu grup drugorzędowych polifenoli chmielu (kwasy hydroksycynamonowe, multifidole, flawan-3-ole, flawonole, chalkony oraz flawanony). Badany materiał roślinny wykazał się istotnymi różnicami w stężeniu poszczególnych związków fenolowych oraz grup polifenoli w dwóch badanych sezonach wegetacyjnych (2012 oraz 2014). Flawonole oraz chalkony były dwiema głównymi grupami polifenoli w szyszkach wszystkich badanych odmian chmielu. Dominującym związkiem fenolowym we wszystkich ekstraktach był ksantohumol (2–5 mg/g s.m.). Najwyższą, ogólną zawartością polifenoli charakteryzowały się szyszki chmielu europejskiego (13,5 mg/g s.m.), następnie odmian uprawnych Lubelski (13 mg/g s.m.) i Oktawia (12 mg/g s.m.), zaś najniższą szyszki odmiany Hallertau Magnum (7,5 mg/g s.m.). Analiza porównawcza ekstraktów szyszek, z zastosowaniem metod chemometrycznych (CA oraz PCA), pozwoliła na pogrupowanie odmian chmielu w klastry oraz ich powiązanie (korelacja dodatnia i/lub ujemna) z drugorzędowymi polifenolami. Szyszki badanych odmian chmielu skupiały się w tych samych klastrach pod względem sezonu wegetacyjnego, ale niezgodnie z podziałem na typ użytkowy chmielu (aromatyczny, dual, goryczkowy). W wyciągach z organów generatywnych (kwiatostany i szyszki) oraz wegetatywnych (korzenie i kłącze, łodygi oraz liście) kultywaru Marynka oraz męskiej i żeńskiej formy chmielu europejskiego (H. l. var. lupulus), oznaczono ilościowo 57 związków fenolowych, należących do siedmiu grup drugorzędowych polifenoli chmielu (kwasy hydroksycynamonowe, amidy fenolokwasowe, multifidole, flawan-3-ole, flawonole, chalkony oraz flawanony). Zaobserwowano wyraźne różnice (jakościowe oraz ilościowe) w profilach fitochemicznych części podziemnych (korzenie i kłącze) i części nadziemnych, oraz organów generatywnych (kwiatostany i owocostany) i nadziemnych organów wegetatywnych (liście i łodygi), a także żeńskiej i męskiej formy chmielu zwyczajnego. W ekstraktach z korzeni i kłączy obecne były tylko dwie grupy drugorzędowych polifenoli chmielu (flawan-3-ole oraz amidy fenolokwasowe), oraz charakteryzowały się one także najniższą ogólną zawartością polifenoli (3 mg/g s.m.). W wyciągach z liści i łodyg (nadziemne organy wegetatywne) dominowały trzy grupy polifenoli: flawonole, kwasy hydroksycynamonowe oraz flawan-3-ole. Przy tym ich ogólna zawartość była kilkukrotnie wyższa w liściach (30 mg/g s.m. w H. l. var. lupulus), niż w łodygach (4,5 mg/g s.m. w Marynce). W męskich kwiatostanach stwierdzono występowanie polifenoli nieobecnych w organach generatywnych żeńskiej formy chmielu (związki z grupy amidów fenolokwasowych, flawonoli, chalkonów), z kolei nie wykazano obecności multifidoli. Ponadto, charakteryzowały się one najwyższymi poziomami kwasów hydroksycynamonowych (3,5 mg/g s.m.), amidów fenolokwasowych (2 mg/g s.m.), flawonoli (25 mg/g s.m.) oraz polifenoli ogółem (35 mg/g s.m.) spośród wszystkich analizowanych ekstraktów z organów generatywnych chmielu. Organy generatywne żeńskiej formy chmielu europejskiego i uprawnego charakteryzowały się bardzo podobnym składem polifenoli drugorzędowych. Niemniej jednak, w obu przypadkach stwierdzono występowanie istotnych różnic pomiędzy kwiatostanami i szyszkami. W ekstraktach z kwiatostanów wykazano wyższe stężenia kwasów hydroksycynamonowych, flawan-3-oli, flawonoli oraz polifenoli ogółem, natomiast w szyszkach chalkonów i multifidoli. Głównym polifenolem w żeńskich kwiatostanach chmielu była katechina (3 mg/g s.m.), natomiast w owocostanach był to ksantohumol (3,5 mg/g s.m.).