Вміст і стабільність аскорбінової кислоти в комерційних харчових добавках

Автор(и)

  • Raal Ain University of Tartu, Естонія https://orcid.org/0000-0001-8731-7366
  • Andres Meos University of Tartu, Естонія
  • Agne Vutt University of Tartu, Естонія
  • Herman Kirsimäe University of Tartu, Україна
  • Тетяна Василівна Ільїна Івано-Франківський національний медичний університет, Україна https://orcid.org/0000-0003-3728-9752
  • Алла Михайлівна Ковальова Національний фармацевтичний університет, Україна https://orcid.org/0000-0002-1758-1222
  • Олег Миколайович Кошовий Національний фармацевтичний університет; Тартуський університет, Україна https://orcid.org/0000-0001-9545-8548

DOI:

https://doi.org/10.15587/2519-4852.2024.313637

Ключові слова:

аскорбінова кислота, харчові добавки, термін придатності, Естонія

Анотація

Аскорбінова кислота – відома сполука, яка міститься у багатьох овочах та фруктах. У медичній практиці використовується у складі багатьох препаратів і харчових добавок. Беручи до уваги різну якість виробництва харчових добавок з одного боку і лабільність аскорбінової кислоти з іншого, важливо проаналізувати реальний вміст аскорбінової кислоти в харчових та функціональних добавках, що містять її.

Мета. Метою дослідження було порівняння вмісту аскорбінової кислоти у харчових добавках різних виробників; встановлення стабільності аскорбінової кислоти з часом та взаємозв'язку між вмістом аскорбінової кислоти та терміном придатності харчових добавок, а також дослідити взаємозв'язок між стабільністю аскорбінової кислоти та природою її походження.

Матеріали і методи. Було проаналізовано 13 харчових добавок, що містять аскорбінову кислоту, які на момент роботи продавалися в естонських аптеках або онлайн-мережах. Кількісний аналіз аскорбінової кислоти проводили за допомогою методу ВЕРХ.

Результати і обговорення. Було встановлено, що в 11 з 13 харчових добавках вміст аскорбінової кислоти коливався від 78,5 % до 115,2 % від номінального. Для 2 зразків вміст аскорбінової кислоти був дуже низьким у порівнянні з заявленим виробником. Вміст аскорбінової кислоти в трьох препаратах не відповідає стандартам, встановленим Європейською комісією (від -20 % до +50 %). Після 16 місяців зберігання статистично значуща зміна вмісту аскорбінової кислоти відбулася лише у чотирьох зразках, в яких її вміст знизився (р<0,05) приблизно на 7-21 мг. Вміст аскорбінової кислоти в інших зразках не змінювався протягом 16 місяців після зберігання відкритих упаковок. Статистичний аналіз даних показав, що відносна кількість аскорбінової кислоти, присутньої в зразках щодо номінальної, була пов'язана з походженням речовини: вміст аскорбінової кислоти природного походження в препаратах відносно номінального був значно нижчим, ніж у препаратах з синтетичною активною речовиною.

Висновки. Фактичний вміст аскорбінової кислоти в більшості харчових добавок приблизно відповідає заявленому на етикетці, зазвичай трохи нижче її. У твердих лікарських формах добавках, що містять аскорбінову кислоту, її кількість практично не змінюється після 16 місяців терміну придатності. У препаратах, що містять аскорбінову кислоту природного походження, її міститься порівняно менше, ніж в препаратах, що містять синтетичну аскорбінову кислоту

Спонсор дослідження

  • European Union in the MSCA4Ukraine project “Design and development of 3D-printed medicines for bioactive materials of Ukrainian and Estonian medicinal plants origin” [ID number 1232466]

Біографії авторів

Raal Ain, University of Tartu

PhD, Professor

Institute of Pharmacy

Andres Meos, University of Tartu

PhD, Professor

Institute of Pharmacy

Agne Vutt, University of Tartu

Master Student

Institute of Pharmacy

Herman Kirsimäe, University of Tartu

Master Student

Institute of Pharmacy

Тетяна Василівна Ільїна, Івано-Франківський національний медичний університет

Доктор фармацевтичних наук, професор

Кафедра фармацевтичного управління, технології ліків та фармакогнозії

 

Алла Михайлівна Ковальова, Національний фармацевтичний університет

Доктор фармацевтичних наук, професор

Кафедра фармакогнозії

Олег Миколайович Кошовий, Національний фармацевтичний університет; Тартуський університет

Доктор фармацевтичних наук, професор

Кафедрa фармакогнозії;

Доктор фармацевтичних наук

Інститут фармації, медичний факультет

Посилання

  1. Yin, X., Chen, K., Cheng, H., Chen, X., Feng, S., Song, Y., Liang, L. (2022). Chemical Stability of Ascorbic Acid Integrated into Commercial Products: A Review on Bioactivity and Delivery Technology. Antioxidants, 11 (1), 153. https://doi.org/10.3390/antiox11010153
  2. Pilarski, B., Wyrzykowski, D., Młodzianowski, J. (2023). A New Approach for Studying the Stability and Degradation Products of Ascorbic acid in Solutions. Journal of Solution Chemistry, 52 (6), 639–657. https://doi.org/10.1007/s10953-023-01260-9
  3. Shelke, O., Susarla, K. P. C., Bankar, M. (2024). Understand the Stabilization Engineering of Ascorbic Acid, Mapping the Scheme for Stabilization, and Advancement. AAPS PharmSciTech, 25 (6). https://doi.org/10.1208/s12249-024-02882-y
  4. Krečak, I., Babić, G., Skelin, M. (2022). Scurvy. Acta dermatovenerologica Croatica: ADC, 30 (1), 59–60.
  5. Bhoot, H. R., Zamwar, U. M., Chakole, S., Anjankar, A. (2023). Dietary Sources, Bioavailability, and Functions of Ascorbic Acid (Vitamin C) and Its Role in the Common Cold, Tissue Healing, and Iron Metabolism. Cureus, 15 (11), e49308. https://doi.org/10.7759/cureus.49308
  6. Carr, A., Maggini, S. (2017). Vitamin C and Immune Function. Nutrients, 9 (11), 1211. https://doi.org/10.3390/nu9111211
  7. Nowak, D. (2021). Vitamin C in Human Health and Disease. Nutrients, 13 (5), 1595. https://doi.org/10.3390/nu13051595
  8. Wang, J. L. (2019). Vitamin C in Human Health and Disease. Springer Dordrecht, 184. https://doi.org/10.1007/978-94-024-1713-5
  9. Doseděl, M., Jirkovský, E., Macáková, K., Krčmová, L., Javorská, L., Pourová, J. et al. (2021). Vitamin C – Sources, Physiological Role, Kinetics, Deficiency, Use, Toxicity, and Determination. Nutrients, 13 (2), 615. https://doi.org/10.3390/nu13020615
  10. Abdullah, M., Jamil, R. T., Attia, F. N. (2023). Vitamin C (Ascorbic Acid) Treasure Island: StatPearls Publishing. Available at: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK499877/
  11. Granger, M., Eck, P. (2018). Dietary Vitamin C in Human Health. Advances in food and nutrition research, 281–310. https://doi.org/10.1016/bs.afnr.2017.11.006
  12. Paciolla, C., Fortunato, S., Dipierro, N., Paradiso, A., De Leonardis, S., Mastropasqua, L., de Pinto, M. C. (2019). Vitamin C in Plants: From Functions to Biofortification. Antioxidants, 8 (11), 519. https://doi.org/10.3390/antiox8110519
  13. Belwal, T., Devkota, H. P., Hassan, H. A., Ahluwalia, S., Ramadan, M. F., Mocan, A., Atanasov, A. G. (2018). Phytopharmacology of Acerola (Malpighia spp. ) and its potential as functional food. Trends in Food Science & Technology, 74, 99–106. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2018.01.014
  14. Poletto, P., Álvarez-Rivera, G., López, G.-D., Borges, O. M. A., Mendiola, J. A., Ibáñez, E., Cifuentes, A. (2021). Recovery of ascorbic acid, phenolic compounds and carotenoids from acerola by-products: An opportunity for their valorization. LWT, 146, 111654. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2021.111654
  15. Carneiro Ferreira, I., Pereira da Silva, V., Vilvert, J. C., França Souza, F., Freitas, S. T., dos Santos Lima, M. (2021). Brazilian varieties of acerola (Malpighia emarginataDC.) produced under tropical semi‐arid conditions: Bioactive phenolic compounds, sugars, organic acids, and antioxidant capacity. Journal of Food Biochemistry, 45 (8). https://doi.org/10.1111/jfbc.13829
  16. Olędzki, R., Harasym, J. (2024). Acerola (Malpighia emarginata) Anti-Inflammatory Activity – A Review. International Journal of Molecular Sciences, 25 (4), 2089. https://doi.org/10.3390/ijms25042089
  17. Šmíd, J., Kalousová, M., Mandák, B., Houška, J., Chládová, A., Pinedo, M., Lojka, B. (2017). Morphological and genetic diversity of camu-camu [Myrciaria dubia (Kunth) McVaugh] in the Peruvian Amazon. PLOS ONE, 12(6), e0179886. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0179886
  18. CAMU CAMU (Myrciaria dubia) (2006). FAO. Available at: https://www.ipcinfo.org/fileadmin/user_upload/inpho/InfoSheet_pdfs/CAMU_CAMU.pdf
  19. Conceição, N., Albuquerque, B. R., Pereira, C., Corrêa, R. C. G., Lopes, C. B., Calhelha, R. C. et al. (2019). By-Products of Camu-Camu [Myrciaria dubia (Kunth) McVaugh] as Promising Sources of Bioactive High Added-Value Food Ingredients: Functionalization of Yogurts. Molecules, 25 (1), 70. https://doi.org/10.3390/molecules25010070
  20. García-Chacón, J. M., Marín-Loaiza, J. C., Osorio, C. (2023). Camu Camu (Myrciaria dubia (Kunth) McVaugh): An Amazonian Fruit with Biofunctional Properties–A Review. ACS Omega, 8 (6), 5169–5183. https://doi.org/10.1021/acsomega.2c07245
  21. Cunha-Santos, E. C. E., Viganó, J., Neves, D. A., Martínez, J., Godoy, H. T. (2019). Vitamin C in camu-camu [Myrciaria dubia (H.B.K.) McVaugh]: evaluation of extraction and analytical methods. Food Research International, 115, 160–166. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2018.08.031
  22. European Pharmacopoeia (2022). Strasbourg: Council of Europe.
  23. Medveckienė, B., Kulaitienė, J., Jarienė, E., Vaitkevičienė, N., Hallman, E. (2020). Carotenoids, Polyphenols, and Ascorbic Acid in Organic Rosehips (Rosa spp.) Cultivated in Lithuania. Applied Sciences, 10 (15), 5337. https://doi.org/10.3390/app10155337
  24. Butkevičiūtė, A., Urbštaitė, R., Liaudanskas, M., Obelevičius, K., Janulis, V. (2022). Phenolic Content and Antioxidant Activity in Fruit of the Genus Rosa L. Antioxidants, 11 (5), 912. https://doi.org/10.3390/antiox11050912
  25. Kask, M., Meos, A., Raal, A. (2013). Askorbiinhappe sisaldusest apelsinimahlas. Eesti Rohuteadlane, 2, 13–15.
  26. Karaklajic-Stajic, Z., Tomic, J., Pesakovic, M., Paunovic, S. M., Stampar, F., Mikulic-Petkovsek, M. et al. (2023). Black Queens of Fruits: Chemical Composition of Blackberry (Rubus subg. rubus Watson) and Black Currant (Ribes nigrum L.) Cultivars Selected in Serbia. Foods, 12 (14), 2775. https://doi.org/10.3390/foods12142775
  27. Cortez, R. E., Gonzalez de Mejia, E. (2019). Blackcurrants (Ribes nigrum): A Review on Chemistry, Processing, and Health Benefits. Journal of Food Science, 84 (9), 2387–2401. https://doi.org/10.1111/1750-3841.14781
  28. Meos, A., Zaharova, I., Kask, M., Raal, A. (2017). Content of Ascorbic Acid in Common Cowslip (Primula veris L.) Compared to Common Food Plants and Orange Juices. Acta Biologica Cracoviensia s. Botanica, 59 (1), 113–120. https://doi.org/10.1515/abcsb-2016-0020
  29. European Commission. Directive 2002/46/EC of the European Parliament and of the Council of 10 June 2002 on the approximation of the laws of the Member States relating to food supplements (2002). Off J Eur Communities, L183/51. http://data.europa.eu/eli/dir/2002/46/oj
  30. In brief: What are dietary supplements? (2024). Cologne: Institute for Quality and Efficiency in Health Care (IQWiG). InformedHealth.org. Available at: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK279425/
  31. Regulation of Dietary Supplements: Background and Issues for Congress (2021). CRS Report. Available at: https://sgp.fas.org/crs/misc/R43062.pdf
  32. FDA 101: Dietary Supplements (2022). FDA. Available at: https://www.fda.gov/consumers/consumer-updates/fda-101-dietary-supplements
  33. Dietary Supplements Market Size by Ingredient Type (Vitamins, Minerals, Enzymes, Probiotics, Fibers & Specialty Carbohydrates, Botanicals, Proteins & Amino Acids, Omega Fatty Acids, and Others), Application (Energy & Weight Management, Bone & Joint Health, Immunity, Diabetes, Lungs, Skin/Hair, Mental Health, Menopause, Prenatal Health, Anti-Aging, Insomnia, Sexual Health, Anti-Cancer, Cardiac Health, Gastrointestinal Health, General Health, and Others), Form Type, Distribution Channel, Regions, Global Industry Analysis, Share, Growth, Trends, and Forecast 2022 to 2030 (2024). Available at: https://www.thebrainyinsights.com/report/dietary-supplements-market-12888
  34. Lentjes, M. A. H. (2018). The balance between food and dietary supplements in the general population. Proceedings of the Nutrition Society, 78 (1), 97–109. https://doi.org/10.1017/s0029665118002525
  35. Saini, P., Ahmed, M., Iqbal, U., Yadav, N.; Rajakumari, R., Thomas, S. (Eds.) (2024). Challenges in Stability and Safety Evaluation of Nutraceutical and Nanonutraceutical Formulations. Handbook of Nutraceuticals. Cham: Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-030-69677-1_16-1
  36. Dey, P, Jain, N, Nagaich, U. (2018). Nutraceuticals: an overview of regulations. International Journal of Pharmaceutical and Life Sciences, 9, 5762–5766.
  37. Zhang, F. F., Barr, S. I., McNulty, H., Li, D., Blumberg, J. B. (2020). Health effects of vitamin and mineral supplements. BMJ, m2511. https://doi.org/10.1136/bmj.m2511
  38. Rao, K. S. (2018). Safety Assessment of Nutraceuticals. Biology, Engineering, Medicine and Science Reports, 3 (2), 70–72. https://doi.org/10.5530/bems.3.2.9
  39. White, C. M. (2020). Dietary Supplements Pose Real Dangers to Patients. Annals of Pharmacotherapy, 54 (8), 815–819. https://doi.org/10.1177/1060028019900504
  40. Giannakourou, M. C., Taoukis, P. S. (2021). Effect of Alternative Preservation Steps and Storage on Vitamin C Stability in Fruit and Vegetable Products: Critical Review and Kinetic Modelling Approaches. Foods, 10 (11), 2630. https://doi.org/10.3390/foods10112630
  41. Raal, A., Nisuma, K., Meos, A. (2018). Pinus sylvestris L. and other conifers as natural sources of ascorbic acid. Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research, 6 (1), 89–95. https://doi.org/10.56499/jppres17.287_6.2.89
  42. Golubitskii, G. B., Budko, E. V., Basova, E. M., Kostarnoi, A. V., Ivanov, V. M. (2007). Stability of ascorbic acid in aqueous and aqueous-organic solutions for quantitative determination. Journal of Analytical Chemistry, 62 (8), 742–747. https://doi.org/10.1134/s1061934807080096
  43. Harvey, D. Critical Values for Dixon's Q-Test. Available at: https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Analytical_Chemistry/Analytical_Chemistry_Volume_I_(Harvey)/10%3A_Appendix/10.06%3A_Critical_Values_for_Dixon's_Q-Test
  44. Siddiqui, M. R., AlOthman, Z. A., Rahman, N. (2017). Analytical techniques in pharmaceutical analysis: A review. Arabian Journal of Chemistry, 10, S1409–S1421. https://doi.org/10.1016/j.arabjc.2013.04.016
  45. Saisana, M.; Maggino, F. (Ed.) (2023). Analysis of Variance. Encyclopedia of Quality of Life and Well-Being Research. Cham: Springer, 183–187. https://doi.org/10.1007/978-3-031-17299-1_83
  46. Guidance Document Tolerances: Simplified Summary Table (2012). The European Commission. Available at: https://food.ec.europa.eu/system/files/2016-10/labelling_nutrition-vitamins_minerals-guidance_tolerances_summary_table_012013_en.pdf
  47. Bae, D.-H., Gholam Azad, M., Kalinowski, D. S., Lane, D. J. R., Jansson, P. J., Richardson, D. R. (2020). Ascorbate and Tumor Cell Iron Metabolism: The Evolving Story and Its Link to Pathology. Antioxidants & Redox Signaling, 33 (12), 816–838. https://doi.org/10.1089/ars.2019.7903
  48. Ševeljova, O. (2012). Vitamiin C sisaldus ja selle muutus säilitamisel ravimpreparaatides. Tartu: Proviisoriõppe uurimistöö, Tartu Ülikool.
Вміст і стабільність аскорбінової кислоти в комерційних харчових добавках

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-10-31

Як цитувати

Ain, R., Meos, A., Vutt, A., Kirsimäe, H., Ільїна, Т. В., Ковальова, А. М., & Кошовий, О. М. (2024). Вміст і стабільність аскорбінової кислоти в комерційних харчових добавках. ScienceRise: Pharmaceutical Science, (5 (51), 28–37. https://doi.org/10.15587/2519-4852.2024.313637

Номер

№ 5 (51) (2024)

Розділ

Фармацевтичні науки

Ліцензія

Авторське право (c) 2024 Raal Ain, Andres Meos, Agne Vutt, Herman Kirsimäe, Тetiana Ilina, Alla Kovaleva, Oleh Koshovyi

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Наше видання використовує положення про авторські права Creative Commons CC BY для журналів відкритого доступу.