Analiza nasion roślin metodą ekstrakcji płynem w stanie nadkrytycznym (SFE) połączonej z chromatografią płynem w stanie nadkrytycznym sprzężonej ze spektrometrią mas (SFC-MS)

W celu wyekstrahowania i analizy zarówno składników polarnych (flawonolignanów) jak i niepolarnych (trójglicerydów) wykorzystano unikalną metodę – technikę SFE-SFC. Skład trójglicerydów oraz ich względna zawartość zostały zbadane w ponad 30 olejach roślinnych wykorzystując chromatografię płynem w stanie nadkrytycznym (SFC) z 5 kolumnami połączonymi w tandem, sprzężonej ze spektrometrią mas (SFC-MS). Dzięki wysokiej selektywności tej techniki chromatograficznej połączonej z dużą czułością spektrometrii masowej, nawet trójglicerydy o podobnej strukturze oraz niskiej zawartości procentowej udało się zidentyfikować oraz oznaczyć ilościowo. Uzyskane wyniki umożliwiły przeprowadzenie hierarchicznej analizy skupień (HCA), aby porównać stopień odmienności olejów. Wiedza zdobyta podczas analizy trójglicerydów została wykorzystana do ustalenia odpowiednich warunków dla techniki SFE-SFC bazując na różnych metodach transferu. Ponadto, wykonano kinetykę ekstrakcji w celu ustalenia, ile czasu jest potrzebne na odtłuszczenie nasion przed rozpoczęciem ekstrakcji flawonolignanów. Analizę przeprowadzono przy użyciu różnych technik analitycznych, jak SFC, LC oraz chromatografia cieczowa o zwiększonej płynności (EFLC) w celu wybrania najlepszego podejścia. Uzyskane wyniki pokazały, że chromatografia cieczowa jest obiecującą metodą do analizy flawonolignanów i może być trafnym wyborem do dalszego rozwijania podejścia online. Na koniec zbadano aktywność antyoksydacyjną ekstraktu z Silybum marianum (ostropest plamisty) uzyskanego metodą ekstrakcji płynem w stanie nadkrytycznym (SFE). Kilka przeprowadzonych testów potwierdziło zdolność ekstraktu roślinnego do neutralizowania wolnych rodników.

In order to extract and analyse both polar (flavonolignans) and nonpolar compounds (triglycerides) through a unique methodology, an online SFE-SFC was developed. The triglycerides composition and their respective abundance in more than 30 plant oils have been examined using supercritical fluid chromatography with 5 tandem columns, coupled to mass spectrometry (SFC-MS). Thanks to the high selectivity of this chromatographic method coupled to the sensitivity of mass spectrometry, either structurally close and low abundant triglycerides were identified and quantified. These results enable to construct hierarchical cluster analysis (HCA) to compare the level of dissimilarity between oils. The knowledge obtained on triglycerides was applied to set appropriate conditions for online SFE-SFC and different transfer methods were investigated. In addition, extraction kinetics were conducted to check the time required to defat the seeds before starting extracting the flavonolignans. Different analytical techniques as offline SFC, LC, and enhanced-fluidity liquid chromatography (EFLC) were compared to identify the best approach. The results highlighted that LC shows great promise in the analysis of flavonolignans and could be an interesting choice for the development of the online approach. Finally, the antioxidant activity of Silybum marianum extract obtained by supercritical fluid extraction (SFE) was tested. Several conducted assays confirmed the ability of plant extract to neutralize free radicals.