Jadwiga Błoniarz, Stanisław Zaręba, Monika Rybak
BADANIE ZAWARTOŚCI Zn, Cu, Mn i Fe W SUPLEMENTACH DIETY ZAWIERAJĄCYCH ANTYOKSYDANTY
Katedra i Zakład Żywności i Żywienia Uniwersytetu Medycznego w Lublinie
Kierownik: prof. dr hab. S. Zaręba
W suplementach diety (stosowanych w profi laktyce i pomocniczo w terapii narządu wzroku oraz w preparatach z czosnkiem), zawierających antyoksydan-ty, oznaczono zawartość Zn, Cu, Mn i Fe, które w ściśle określonych ilościach są niezbędne w organizmie człowieka. Oznaczenia wykonano w spektrometrze absorpcji atomowej SOLAAR M5. Ilości badanych pierwiastków były zróżnico-wane; niektóre suplementy zawierały w swoim składzie dodatek Zn i Mn..
Hasła kluczowe: suplementy diety, antyoksydanty, cynk, miedź, mangan, żelazo, absorpcyjna spektrometria atomowa (ASA).
Key words: dietary supplements, antioxidants, zinc, copper, manganese, iron, ato-mic absorption spectrometry (AAS).
Rozwój nauk biochemicznych i diagnostyki doprowadził do wykrycia i klasyfi -kacji nowych związków biologicznie czynnych, które są niezbędne dla właściwego rozwoju i funkcjonowania organizmu człowieka (1). Natomiast postęp w dziedzinie dietetyki i technologii żywienia spowodował wprowadzenie na rynek suplementów diety, których zadaniem jest uzupełnienie codziennej diety w niektóre składniki ży-wieniowe i profi laktyka przed licznymi chorobami (2).
Ważną grupę suplementów diety stanowią preparaty zawierające antyoksydanty chroniące organizm przed wolnymi rodnikami. Na rynku pojawiło się wiele su-plementów z przeciwutleniaczami, m. in. stosowane w profi laktyce i pomocniczo w terapii chorób narządu wzroku oraz preparatów z czosnkiem o wielokierunko-wym działaniu (3). Suplementy diety mogą zawierać składniki pochodzenia natu-ralnego – części roślinne, które zwykle są bogate w związki mineralne (4) – np. pietruszka czy czosnek. Niektóre suplementy poprawiające funkcjonowanie na-rządu wzroku posiadały deklarowany przez producenta dodatek cynku, manganu czy żelaza.
Celem pracy było określenie zawartości cynku, miedzi, manganu i żelaza (nie-zbędnych dla człowieka mikroelementów) w wybranych suplementach diety, które z uwagi na ich skład i przeznaczenie bywają często stosowane.
MATERIAŁ I METODY
Przedmiotem badań były wybrane suplementy diety zawierające antyoksydanty (związki biologicznie czynne, mikroelementy i witaminy), których nazwy i skład zostały podane w tabeli I.
Ta b e l a I. Nazwa i skład suplementów diety
Ta b l e I. Name and composition of dietary supplements
Nazwa preparatu Skład
Suplementy diety stosowane w profilaktyce i pomocniczo w terapii narządu wzroku
Aronia z luteiną (kaps.) Suchy ekstrakt z owoców aronii, suchy wyciąg z nagietka
Bilberin (kaps.) Myrtilli fructus extractum siccum, beta-carotenum
Maxi Vision (kaps.) Myrtilli fructus extractum siccum, witaminy: E, C; Zn, Se
Oculobon (kaps.) Vaccinium myrtillus, luteina, beta- karoten, witamina E, C, B1, B2,
B5, B6, B12, H, PP, kwas foliowy
Pro-wzrok (kaps.) Suchy wyciąg z borówki czernicy, beta-karoten, witamina E
Vitalux (kaps.) Beta-karoten, witaminy: C i E, PP, mikroelementy: Zn, Se, Mn
Suplementy zawierające czosnek
Aktiv Kapseln (kaps.) Allii sativi maceratio oleosa, Hyperici herbae maceratio oleosa,
witaminy: E, A; lecytyna
Aliovital (kaps.) Macerat czosnkowy (Allium sativum)
Alitol (kaps.) Olejowy ekstrakt czosnku (Allii sativi)
Bio-czosnek (tabl.) Sproszkowany czosnek
Czosnek forte (kaps.) Ekstrakt z czosnku, olej sojowy
Czosnek z pietruszką (kaps.) Allii sativi bulbus siccum, Petroselini herba
Garlicin (kaps.) Ekstrakt z czosnku
Próbki (5–7 gramowe naważki) mineralizowano metodą „na sucho” w temperatu-rze 450°C. Proces spalania przyśpieszano zwilżając popioły 20% wodnym roztwo-rem kwasu azotowego (otrzymanym z 65% HNO3, Suprapur, Merck), a rozpusz-czano je w kwasie solnym (1+1) v/v (otrzymanym z 30% HCl, Suprapur, Merck). Zawartość cynku, miedzi, manganu i żelaza oznaczono stosując absorpcyjną spek-trometrię atomową (5) w spektrometrze SOLAAR M5 (Thermo Elemental). Wyniki podano w μg/g preparatu i w μg/kapsułkę/tabletkę.
Wykonano równolegle mineralizację materiału referencyjnego (Mixed Polish Herbs INCT-MPH-2) i oznaczono w nim także zawartość: Zn, Cu, Mn i Fe. Dekla-rowane ilości wynosiły: Zn – 33,5 ± 2,1 μg/g; Cu – 7,77 ± 0,53 μg/g; Mn – 191 ± 12 μg/g; Fe – 460 μg/g. Oznaczono: Zn – 32,9 ± 0,6 μg/g ; Cu – 7,72 ± 0,21 μg/g; Mn – 186 ± 3 μg/g; Fe 447 ± 7 μg/g.
T
abela I
I.
Z
awartość cynku, miedzi, manganu i żelaza w suplementach diety stosowanych w profilaktyce i pomocniczo terapii narządu wzroku (
μ g/g i μ g/kaps.) T able
II. The zinc, copper
, manganese and iron content in supplements diet used auxiliary in prophylaxis and therapy the organ of vis
ion ( μ g/g and μ g/kaps.) Nazwa preparatu Zn ( μ g/g) Zn ( μ g/kaps.) Cu ( μ g/g) Cu( μ g/kaps.) Mn ( μ g/g) Mn( μ g/kaps.) F e ( μ g/g) F e (μ g/kaps.) Aronia z luteiną (n = 5) 2,50 – 5,54 3,55 ± 1,41 0,35 – 0,76 0,49 ± 0,19 0,82 -1,79 1,33 ± 0,53 0,11 – 0,25 0,18 ± 0,08 0,00 – 0,00 0,00 – 0,00 5,67 – 9,48 7,88 ± 1,71 0,77 – 1,33 1,10 ± 0,25 Bilberin (n = 5) 1,47 – 2,70 1,99 ± 0,6 1,06 – 1,97 1,44 ± 0,44 0,63 – 1,09 0,97 ± 0,19 0,45 – 0,78 0,70 ± 0,14 12,26 -26,25 18,47 ± 6,88 9,53 – 18,83 13,30 ± 4,91 1750 – 2036 1869 ± 110 1255 – 1469 1351 ± 83 Maxi Vision (n = 5) 28131- 30499 29238 ± 842 12917– 13750 13292 ± 342 1,04 – 2,66 2,06 ± 0,62 0,47 – 1,20 0,94 ± 0,28 9,93 – 12,18 11,38 ± 0,9 4,48 – 5,52 5,19 ± 0,43 2,31 – 4,39 3,66 ± 0,8 1,04 – 1,98 1,67 ± 0,37 Naturapia wzrok (n = 5) 5785 -6491 6254 ± 281 2137 – 2384 2301 ± 99 1,65 – 4,06 2,58 ± 1,0 0,61 – 1,50 0,95 ± 0,37 9,90 – 14,73 12,79 ± 1,76 3,64 – 5,35 4,71 ± 0,64 17,76 – 37,55 26,35 ± 9,33 6,45 – 13,79 9,70 ± 3,46 Oculobon (n = 5) 1,06 – 1,95 1,40 ± 0,41 0,35 – 1,10 0,65 ± 0,32 0,62 – 0,88 0,72 ± 0,12 0,21 – 0,29 0,24 ± 0,04 2,49 – 4,18 3,30 ± 0,92 0,83 – 1,36 1,08 ± 0,29 12,20 -18,36 14,30 ± 2,78 4,08 – 6,08 4,71 ± 0,93 Pro-wzrok (n = 5) 0,78 – 1,41 1,19 ± 0,25 0,33 – 0,60 0,51 ± 0,11 0,37 – 0,49 0,44 ± 0,07 0,16 – 0,26 0,22 ± 0,04 6,48 – 7,81 7,17 ± 0,55 2,71 – 3,33 3,04 ± 0,25 2686 – 2782 2741 ± 43 1146– 1180 1162 ± 13 Vitalux (n = 5) 10323– 20261 14533 ± 5192 6389 – 12426 8911 ± 3207 0,00 – 0,00 0,00 – 0,00 817 – 1610 1091± 374 500 – 993 669 ± 232 2,26 – 4,31 3,31 ± 0,76 1,39 – 2,64 1,95 ± 0,49
T
abela I
II. P
oziom cynku, miedzi, manganu i żelaza w suplementach diety zawierających czosnek (
μ g/g i μ g/kaps.) T able
III. The level of zinc, copper
, manganese and iron in dietary supplements contained garlic (
μ g/g and μ g/kaps.) Nazwa preparatu Zn ( μ g/g) Zn ( μ g/kaps.) Cu ( μ g/g) Cu ( μ g/kaps.) Mn ( μ g/g) Mn ( μ g/kaps.) F e ( μ g/g) F e ( μ g/kaps.) Aktiv Kapsel (n = 5) 1,67 – 2,47 2,21 ± 0,37 0,67 – 1,00 0,89 ± 0,15 0,00 – 0,48 0,10 ± 0,21 0,00 – 0,19 0,04 ± 0,08 2,67 – 3,56 3,02 ± 0,34 1,07 – 1,44 1,22 ± 0,14 4,00 – 5,91 4,99 ± 0,69 1,62 – 2,40 2,01 ± 0,28 Aliovital (n = 5) 0,17 – 0,48 0,31 ± 0,13 0,07 – 0,19 0,12 ± 0,05 0,00 – 0,39 0,15 ± 0,21 0,00 – 0,16 0,06 ± 0,08 0,00 – 0,00 0,00 – 0,00 1,54 – 2,59 1,85 ± 0,44 0,61 – 1,03 0,74 ± 0,17 Alitol (n = 5) 0,27 – 0,39 0,34 ± 0,06 0,11 – 0,15 0,14 ± 0,02 0,00 – 0,00 0,00 – 0,00 0,00 – 0,00 0,00 – 0,00 0,97 – 1,46 1,26 ± 0,21 0,38 – 0,58 0,5 ± 0,08 Bio-czosnek (n = 5) 9,10 – 11,44 9,91 ± 1,04 6,56 – 8,25 7,14 ± 0,76 0,96 -1,49 1,18 ± 0,25 0,69 – 1,06 0,84 ± 0,17 1,91 – 2,77 2,37 ± 0,37 1,38 – 1,97 1,69 ± 0,25 20,38 – 46,43 32,76 ± 12,72 17,04 – 33,08 23,37 ± 8,91 Czosnek forte (n = 5) 0,43 – 2,69 1,50 ± 0,83 0,18 – 0,79 0,52 ± 0,22 0,00 – 0,00 0,00 – 0,00 0,00 – 0,00 0,00 – 0,00 1,20 – 1,84 1,40 ± 0,27 0,52 – 0,79 0,61 ± 0,11 Czosnek z pietruszką (n = 5) 2,41 – 2,98 2,78 ± 0,26 1,02 -1,27 1,17 ± 0,11 3,63 – 4,15 3,86 ± 0,24 1,51 – 1,77 1,63 ± 0,12 9,02 – 12,90 10,87 ± 1,65 3,75 – 5,41 4,58 ± 0,7 337 – 469 406 ± 63 125 – 200 171 ± 27 Garlicin (n = 5) 6,09 – 8,60 7,17 ± 1,16 1,87 – 2,65 2,21 ± 0,36 1,35 – 1,75 1,51 ± 0,18 0,41 – 0,54 0,47 ± 0,06 3,40 – 4,00 3,68 ± 0,3 1,04 – 1,23 1,13 ± 0,1 43,60 – 53,50 48,41 ± 5,54 13,41 – 16,44 14,91 ± 1,70 Tabletki z czosnkiem (n = 5) 15,66 – 25,11 22,09 ± 3,76 4,71 – 7,53 6,58 ± 1,10 3,24 – 3,91 3,52 ± 0,24 0,98 – 1,17 1,06 ± 0,07 5,12 – 9,64 7,35 ± 1,95 1,54 – 2,89 2,21 ± 0,59 25,95 – 76,64 47,93 ± 26,11 7,79 – 22,99 14,40 ± 7,81
WYNIKI I ICH OMÓWIENIE
C y n k . Suplementy diety mające na celu poprawienie wzroku zawierały zróż-nicowane ilości cynku (tab. II). Najmniejszą ilość tego pierwiastka stwierdzono w preparacie Pro wzrok, średnio 1,19 μg/g. Suplementy: Maxi Vision, Vitalux i Naturapia wzrok zawierały dodatek cynku. Oznaczono w nich odpowiednio: 29238 μg/g, 14533 μg/g oraz 6254 μg/g cynku w 1g preparatu. W przeliczeniu na jednostkową postać preparatu największą ilość tego pierwiastka zawierała jedna kapsułka suplementu Maxi Vision, średnio 13292 μg. Biorąc pod uwagę zapotrze-bowanie organizmu człowieka na cynk i ustalone dzienne bezpieczne spożycie tego pierwiastka przez osoby dorosłe, stanowi to ok. 100% zalecanej normy (6). W grupie przebadanych suplementów diety zawierających czosnek stwierdzono niewielkie ilości cynku, średnio od 0,31 μg/g w preparacie Aliovital do 22,09 μg/g w Tabletkach z czosnkiem (tab. III).
Leśniewicz i współpr. (7) wykazali w suplemencie zawierającym czosnek (Aliofi l)
średnio 18,6 μg cynku w 1g. W innych preparatach zawierających składniki roślinne stwierdzono, średnio od 16,3 μg/g do 37,2 μg/g.
M i e d ź. W przebadanych suplementach diety stwierdzono niewielkie ilości miedzi. Oznaczone ilości tego pierwiastka wahały się średnio od 0,00 μg/g w prepa-racie Vitalux, Alitol i Czosnek forte do 3,86 μg/g w prepaprepa-racie Czosnek z pietruszką (tab. II i III).
Leśniewicz i współpr. (7) oznaczyli w leczniczych preparatach roślinnych, średnio
od 3,30 μg/g (Alax) do 28,4 μg miedzi w 1g preparatu – Tabletki uspokajające. Za-wartość miedzi oznaczono także w suplementach diety z Brazylii (8) i w preparatach stosowanych w ,,Chińskiej medycynie”. Preparaty z chińskimi ziołami zawierały do 1,03 μg miedzi w 1 g suplementu (9).
M a n g a n. Oznaczone ilości manganu w badanych suplementach diety były tak-że zróżnicowane (tab. II i III). Największe zawartości tego pierwiastka oznaczono w preparacie, który zawierał w swoim składzie dodatek manganu –Vitalux – średnio 1091 mg/g – w przeliczeniu na kapsułkę, średnio 669 mg, co stanowiło ok. 20% dziennego zapotrzebowania na ten pierwiastek (6).
Zawartości manganu w preparatach badanych przez Leśniewicz i współpr. (7) mieściły się w przedziale, średnio od 16,9 mg/g do 136 mg/g. Preparaty pocho-dzenia roślinnego stosowane w „Chińskiej Medycynie” zawierały od 24,8 mg/g do 666 mg/g (9).
Ż e l a z o. W suplementach diety stosowanych w profi laktyce wzroku oznaczo-no średnio od 3,31 μg/g (Vitalux) do 2741 μg Fe/g preparatu Pro-wzrok, natomiast w suplementach czosnkowych – od 1,26 μg/g (Alitol) do 406 μg/g (Czosnek z
pie-truszką) – (zawartości średnie) (tab. II i III).
Leśniewicz i współpr. (7) stwierdzili średnio od 91,8 μg/g (Alliofi l) do 1032 μg
Fe w 1 g Tabletk uspokajających. Preparaty z fi toestrogenami zawierały od 22,0 μg/g do 1446 μg tego pierwiastka w 1g preparatu (10). Niewielkie ilości żelaza stwierdzono w preparatach zawierających ekstrakty ziołowe – średnio od 1,82 μg/g (Terpichol) do 122,01 μg/g (Sylimarol) (11).
WNIOSKI
1. Oznaczone zawartości cynku, miedzi, manganu i żelaza w przebadanych su-plementach diety były zróżnicowane; ilości te mogą uzupełniać dzienne zapotrzebo-wanie człowieka na te pierwiastki.
2. Stosując suplementy diety należy zwracać szczególną uwagę na preparaty za-wierające dodatek składników mineralnych i przestrzegać ich zalecanych dawek.
J. B ł o n i a r z, S. Z a r ę b a, M. R y b a k
THE STUDY OF Zn, Cu, Mn AND Fe CONTENTS IN DIETARY SUPPLEMENTS CONTAINING ANTIOXIDANTS
S u m m a r y
In the pharmaceutical market there have appeared a number of dietary supplements containing antio-xidants, among others those which have been applied in the prophylaxis and as an aid in the therapy of seeing apparatus as well as the preparations with garlic of a multi-directional action.
The aim of this study was the determination of Zn, Cu, Mn and Fe contents (microelements indis-pensable for the human organism) in chosen dietary supplements regarding their composition and charac-ter of application.
The study took into consideration the following preparations: Aronia z luteiną, Bilberin, Maxi Vision,
Naturapia wzrok, Oculobon, Pro-wzrok, Vitalux, Aktiv Kapseln, Aliovital, Alitol, Bio-czosnek, Czosnek forte, Czosnek z pietruszką, Garlicin, Tabletki z czosnkiem. The contents of Zn, Cu, Mn and Fe were
determined using ASA method in SOLAAR M5 spectrometer. The determined amounts of Zn were in the range of 0.31μg/g and 29238 μg/g. The contents of Cu were in the range of 0.00 – 3.86 μg/g, Mn of 0.00 – 1091 μg/g and Fe of 1.26 – 2742 μg/g.
The determined contents of microelements (Zn, Cu, Mn and Fe) in the studied dietary supplements were in a wide range, they may constitute a good supplement of diet as far as these elements are concer-ned. One should be extremely careful about preparations containing the addition of mineral components and to preserve the recommended dosages.
PIŚMIENNICTWO
1. Opara E.C., Rockway S.W.: Antioxidants and Micronutrients. Dis Mon 2006; 52: 151-163. – 2. Stoś
K., Szponar L., Bogusz W., Woźniak A., Możdżyńska E.: Suplementy diety jako źródło składników o
dzia-łaniu odżywczym i innym fi zjologicznym. Żyw. Człow. Metabol., 2007; 34: 1036-1040. – 3. Świderki F.,
Dąbrowska M., Rusaczonek A., Iwaszkiewicz-Robak B.: Substancje bioaktywne czosnku i ich rola w
dieto-profi laktyce i dietoterapii. Roczn. PZH, 2007; 58(1) – 4. Elless M.P., Blaylock M.J., Huang J.W., Gussman
Ch. D.: Plants as a natural source of concentratedmineral nutritional supplements. Food Chem., 2000; 71:
181-188. – 5. Pinta M.: Absorpcyjna spektrometria atomowa. Zastosowanie w analizie chemicznej. PWN, Warszawa 1977. – 6. Ziemlański Ś.: Normy żywienia człowieka. Fizjologiczne podstawy. PZWL, Warszawa 2001. – 7. Leśniewicz A., Jaworska K., Żyrnicki W.: Macro- and micro-nutrients and their bioavailability in polish herbal medicaments. Food Chem., 2006; 99: 670-679. – 8. de Moraes Flores É..M., Fleig Saidelles
A.P., de Moraes Flores E.L., Mesko M.F., Pedroso M.P., Dressler V.L., Bittencourt C.F., da Costa A.B.:
De-termination of copper in medicinal plants used as dietary suppplements by atomic absorption spectrometry with direct fl ame solid analysis. Microchem. J., 2004; 77: 113-118. – 9. Chuang I.-Ch., Chen K.-S., Huang
Y.-L., Lee P.-N., Lin T.-H.: Determination of Trace Elements in Some Natural Drugs by Atomic Absorption
Spectrometry. Biol. Trace Elem. Res., 2000; 76: 235-244. – 10. Błoniarz J.: Study of Some Microelements Level in Selected Preparations Containing Phytoestrogens. Polish J. Environ. Stud. 2008; 17(1B): 18-22.
11. Błoniarz J., Zaręba S., Rahnama M.: The Zinc, Copper, Manganese and Iron Content in Selected Her-bal Medicaments Used in Liver and Biliary Tract Diseases. Polish J. Environ. Stud. 2007; 16(3A): 24-27.
