Zeitschrift für Pharmakovigilanz

Abstrakt

Isolierung, Charakterisierung und biologische Aktivitäten von Lebensmittelfarbstoffen aus Bixa orellana

Bekri Melka, Daniel Bisrat und Neelaiah Babu G

Die Verwendung enormer Mengen synthetischer Farbstoffe verursacht Umweltverschmutzung, die das ökologische Gleichgewicht stört und gesundheitliche Gefahren für den Menschen darstellt. Tatsächlich gibt es einen wachsenden Trend zur Verwendung natürlicher Farbstoffe pflanzlichen Ursprungs in verschiedenen Lebensmittelindustrien. Eine Pflanze, die in diese Kategorie fällt, ist Bixa orellana (Annatto), deren Samenmantelextrakt als natürlicher Lebensmittelfarbstoff verwendet wird. Der Samenmantel der Samen von B. orellana wurde mit drei verschiedenen Lösungsmittelgemischen (CHCl3/EtOH; CHCl3/Aceton; Hexan/EtOAc) und einer Baseextraktion (5 % KOH) extrahiert, um einen rötlich-orangen Halbfeststoff zu erhalten, mit Ausbeuten von 9,02 % (Gewicht/Gewicht; CHCl3/EtOH), 4,90 % (Gewicht/Gewicht; CHCl3/Aceton), 2,98 % (Gewicht/Gewicht; Hexan/EtOAc) und 26,66 % (Gewicht/Gewicht; alkalische Extraktion). Die Gesamt-Carotinoide betrugen in den Samenextrakten 3,14 % (CHCl3/EtOH), 1,42 % (CHCl3/Aceton), 0,51 % (Hexan/EtOAc) und 1,76 % (alkalische Extraktion). Die phytochemische Untersuchung des CHCl3/EtOH-Samenextrakts mittels präparativer Dünnschichtchromatographie an Kieselgel führte zur Isolierung von zwei Verbindungen, von denen eine Verbindung BO-2 mithilfe spektroskopischer Techniken (UV, IR, MS und NMR) als Bixin identifiziert wurde. Verbindung BO-3 wurde teilweise charakterisiert. Bixin ist einer der wichtigsten Bestandteile des Samens, dessen gravimetrischer Anteil 1,62 % (Gewicht/Gewicht) des Samens betrug. Es ist wichtig zu beachten, dass die antioxidative Aktivität des Samenextrakts eine schwache Radikalfängerwirkung mit einem IC50-Wert von 3124,31 μg/ml zeigte, was etwa 50-mal niedriger ist als der von Standard-Ascorbinsäure (IC50 = 577,04 μg/ml). Der CHCl3/EtOH-Samenextrakt zeigte bei einer Konzentration von 50 mg/ml eine mäßige Hemmwirkung gegen die getesteten bakteriellen Krankheitserreger. Das gramnegative Bakterium Escherichia coli erwies sich als das anfälligste gegenüber dem Samenextrakt mit einer Hemmzone von 14,0 mm (MIC = 0,25 mg/ml), während die geringste antibakterielle Aktivität gegen das grampositive Bakterium S. aureus mit einer Hemmzone von 9,2 mm (MIC = 1,0 mg/ml) beobachtet wurde. Im Allgemeinen war die Wirkung der getesteten Substanzen auf die getesteten Pilzpathogene relativ schwächer, mit Ausnahme des Samenextrakts gegen A. niger, der eine Zonenhemmung von 9,2 mm zeigte (MIC = 12,5 mg/ml). Zusammenfassend untermauern die vorliegenden Erkenntnisse das enorme Potenzial von B. orellana als natürlicher Lebensmittelfarbstoff.