Ciljevi predmeta |
Stjecanje osnovnih znanja o kemiji i tehnologiji aromatičnog bilja, poznavanje struktura organskih spojeva tipičnih eteričnih ulja, njihova podjela i korisna svojstva, poznavanje biosinteze eteričnih ulja te metoda izolacije eteričnih ulja i identifikacije komponenti ulja. |
Očekivani ishodi učenja na razini predmeta (4-10 ishoda učenja) |
Nakon položenog predmeta studenti će moći:
- opisati temeljne pojmove, eterična ulja, postupke obrade aromatičnog bilja, analize dobivenih izolata i upotrebe tipičnih eteričnih ulja
- ilustrirati načine percepcije mirisa, biosinteze terpena i ostalih spojeva eteričnih ulja, osnovnu podjelu terpena
- demonstrirati temeljne postupke u obradi aromatičnog bilja, jednostavne metode izolacije eteričnih ulja i priprave aromatičnih ekstrakata
- odrediti prikladne metode analize dobivenih izolata (osnovne fizičke i kemijske vrijednosti, primjena kromatografskih i spektroskopskih metoda)
- predložiti prikladne postupke obrade aromatičnog bilja uvažavajući temeljna načela destilacije i ekstrakcije, postupke analize dobivenih izolata razmatrajući mogućnosti nastanka artefakata kao i strukturnu/biosintetičku povezanost među izoliranim spojevima
- izabrati ispravan kemijski pristup u rješavanju problema iz područja kemije i tehnologije aromatičnog bilja, polazeći od usvojenih znanja iz organske kemije i biokemije |
Sadržaj predmeta detaljno razrađen prema satnici nastave |
Uvod u aromatično bilje i eterična ulja - definicija, povijesni razvoj izolacije i istraživanja eteričnih ulja. (3 sata); Prirodno, prirodno-identična i umjetna eterična ulja; kemijska struktura molekula i miris; aktiviranje receptora njuha: ionski kanali i G-proteini; eterična ulja u biljkama, biljne tvorevine za pohranu eteričnih ulja, kemotaksonomija i kemotipovi eteričnih ulja (3 sata).
Kemijski sastav eteričnih ulja: terpeni, izoprensko pravilo, podjela, cikličke i acikličke strukture mono- i seskviterpena; fenilpropanski derivati i ostali spojevi u eteričnim uljima (3 sata); Kiralnost i struktura terpena; glikozidno vezani isparljivi spojevi; osnovne strukture glikona i aglikona glikozida isparljivih spojeva; biogeneza 3-IPP preko mevalonske kiseline; biogeneza 3-IPP preko deoksiksiluloza fosfata (DXP) (3 sata); biogenetsko izoprensko pravilo - prekursori terpena (GPP, FPP, GGPP); biogeneza semiterpena, acikličkih i cikličkih mono- i seskviterpena (3 sata)
Obrada aromatičnog bilja: sušenje i skladištenje; opći pregled metoda izolacije i koncentracije eteričnih ulja; brzina destilacije - hidrodifuzija; hidroliza i dekompozicija labilnih komponenti eteričnih ulja (3 sata); Hidrodestilacija, vodeno-parna i parna destilacija u laboratoriju i industriji; usporedba vodene, vodeno-parne i parne destilacije (3 sata); Ekstrakcija s organskim otapalima, ekstrakcija s hladnim i toplim mastima; pregled vrsta dobivenih ekstrakata; sub-i superkritična ekstrakcija fluidima (CO2, H2O); mikrovalna ekstrakcija; simultana destilacija-ekstrakcija (3 sata); Usporedba konvencionalnih i novih tehnika ekstrakcije; frakcioniranje eteričnih ulja; osnovne fizičke i kemijske vrijednosti eteričnih ulja; kromatografske tehnike u analizi eteričnih ulja (3 sata)
TLC i GC u analizi eteričnih ulja, detektori (FID i MS), vrste kolona, priprema uzorka eteričnog ulja za analizu, retencijsko vrijeme i indeks, preklapanje pikova i frakcioniranje eteričnog ulja (predobrada) (3 sata); Suvremene kromatografske tehnike u analizi eteričnih ulja: kiralna GC, HSGC, MDGC, 2DGC; GC-MS; MS (SIM i SCAN tehnika) - identifikacija terpena i fenilpropanskih derivata preko MS (6 sati)
Pregled čestih eteričnih ulja - kemijski sastav i primjena (6 sati); upotreba eteričnih ulja; mehanizam antibakterijskog i antioksidacijskog djelovanja; strukture biološki aktivnih spojeva eteričnih ulja; nepoželjna djelovanja eteričnih ulja (3 sata) |
