Tartalomjegyzék
Fahéj
Általános infók
Rendszertan
- törzs/phylum: zárvatermők/Angiospermae
- csoport/clade: primitív zárvatermők/Magnoliidae
- rend/ordo: babérvirágúak/Laurales
- család/familia: babérfélék/Lauraceae
- nemzetség/genus: Cinnamomum (Schaeff.)
- faj/species: valódi fahéjfa/cimetfa/ceyloni fahéjfa / C. verum/C. zeylanacium (J. Presl)
Egyéb
- népies nevei: cinet, cimet, cinnamomi
- a fahéj jelent más fajt is, pl. később a „fahéj” fogalom része lett a kasszia/C. cassia/C. aromaticum faj is
- a C. verum fajnak rengeteg szinonimája van, l. https://en.wikipedia.org/wiki/Cinnamomum_verum oldalsáv
- otthona: Ceylon, ma: Srí Lanka; illetve Szunda-szigetek Indozéniában, Malajziában stb.
- 8–10 méter magas, örökzöld fa
- fűszer: a fiatal ágak lehántott kérge
Hatóanyagok
- (másodlagos anyagcseretermék (szekunder metabolit) definíciója: olyan szerves vegyület, amely közvetlenül nem játszik szerepet az élőlény növekedésében, fejlődésében, szaporodásában)
Bioaktív komponensek (bioactive components)
- fahéjaldehid (cinnamaldehyde): kéregolaj fő összetevője; aromáért és ízért felel; antioxidáns, gyulladáscsökkentő, antimikrobiális
- eugenol: levélolaj fő összetevője; antimikrobiális és antioxidáns
- fahéjsav (cinnamic acid): fahéjaldehidszármazék (az aldihedcsoport karboxilsavvá oxidálódik); bioaktív profilhoz hozzájárul; illatanyag; antimikrobiális, rákmegelőző, diabétesz és idegbetegségek kezelése
- flavonoidok és fenolsavak: antioxidánsok, gyulladáscsökkentők, antimikrobiális, potenciálisan diabéteszmegelőzők
- p-kumársav (p-coumaric acid): kumársav egyik izomerje, fahéjsav fenolos származéka; rákmegelőző
- protokatekusav (protocatechuic acid, PCA): dihidroxibenzolos sav, fenolsav; antioxidáns, gyulladáscsökkentő, rákmegelőző?
- kvercetin (quercetin): flavonoid; antioxidáns és gyulladáscsökkentő
- epikatechin (epicatechin): flavonol; gyulladáscsökkentő
- p-hidroxibenzolsav (p-hydroxybenzoic acid,PHBA): benzolsav fenolos származéka; parabén előállításának alapja, kozmetikai tartósítószer, szemcseppekben is használják
- sziringsav (syringic acid): fenolvegyület; antioxidáns, antimikrobiális, gyulladáscsökkentő, rákmegelőző, cukorbetegségmegelőző
- rozmaringsav (rosmarinic acid): polifenol; antioxidáns, gyulladáscsökkentő; mentában, zsályában, bazsalikomban is;
- kávésav (caffeic acid): polifenol; kártevők elleni védekezés fő összetevője; antioxidáns, gyulladáscsökkentő
- ferulasav (ferulic acid): fenolvegyület; antioxidáns; kozmetikában
- klorogénsav (chlorogenic acid): polifenol; antioxidáns, gyulladáscsökkentő, vércukorszintszabályzó
- katechin (catechin): flavonoid;antioxidáns; másodlagos anyagcseretermék
Ez a cikk egyébként pl. ezeket a fő összetevőket veszi végig: https://mail.online-journal.unja.ac.id/ifstj/article/view/10191/5761
Cikkek
1. cikk: Amazoniában termesztett C. verum levélében lévő illóolajok kemotípusai és genetikai variabilitása
https://www.mdpi.com/1420-3049/27/21/7337
Essential Oil Chemotypes and Genetic Variability of Cinnamomum verum Leaf Samples Commercialized and Cultivated in the Amazon
- Cinnamomum verum: hagyományos népi gyógyászatban elterjedt
- más fajokkal való morfológiai hasonlóságok és a genetikai változatosság miatt nehézségekbe ütközik a rendszertani besorolása
- ez a cikk kémiai és molekuláris markereket keres Brazíliából, Amazóniából származó mintákban
- DNS- mintákat vettek termesztett (Cve1-Cve5) és kereskedelmi forgalomban elérhető (Cve6-c-Cv9-c) mintákból
- a kémiai összetételt a többváltozós PCA (Principal Component Analysis) elemzéssel állapították meg
- a főbb összetevők: benzenoidok és fenilpropanoidok, pl.
- eugenol (0.7–91.0%),
- benzil-benzoát (0.28–76.51%),
- (E)-cinnamil-acetát (0.36–32.1%),
- (E)-fahéjaldehid (1.0–19.73%).
- ún. DNS-vonalkódokat készítettek a filogenetikai elemzéshez
- a
matK
ésrbcL
gének kloroplaszt régióinak felhasználásával, és apsbA-trnH
génközi elválasztóval (intergenic spacer) - a C. verum fajt a
matK
gén azonosította - C. verum változatokat azonosítottak
- kulcsszavak: Lauraceae; benzenoidok; fenilpropanoidok, DNS-vonalkódk;
psbA-trnH
; GC-MS
- a Cinnamomum nemzetségbe 336 örökzöld, aromás fa és cserje tartozik Ázsia, Ausztrália és a Csendes-óceáni szigetek szerte
- a C. verum Srí Lankában honos, 70%-át adja a C. verum termesztésnek a világon
- fűszerként való felhasználása mellet az elmúlt évtizedek tudományos bizonyítékai orvosi és terápiás hasznára is rámutattak
- rákmegelőző
- diabéteszmegelőző
- antioxidáns
- antikolinerg
- gyulladáscsökkentő
- HIV ellen
- mikrobák ellen
- citotoxikus történések
- másodlagos, metabolikus profil miatt: fahéjaldehid, eugenol, cinnamil-acetát, metil-cinamát, (E)-kariofillén, and linalol [8,17,18].
- kumarin, hepatoxikus és karcinogén összetevőkbők levesebb van a C verumban, ez különbözteti meg
- kémiailag más Cinnamomum fajoktól (C. burmannii, C. loureiroi, and C. cassia, más néven: C. aromaticum), amelyek hamis fahéjként is ismertek, melyek biokémiai összetétlükre nézve alacsonyabb rendűek
- a fajok nagy genetikai változatossága miatt a morfológiai besorolás nehézkes (mert morfológiájuk hasonló), pedig ez a rendszerezés alapja
- segít a a virágzás és gyümölcshozás szigorú szezonalitása is
- morfológia mellett kemotaxonómiát is alkalmaznak a rendszerezéshez
- kromatográfiával teljes körűen profilozhatók a gyógynövények globális összetevői, amivel minőségellenőrzés is végezhető
- a DNS-vonalódok az elmúlt évtizedben segítettek (a molekuláris, kromatográfiai és spektrális technológiák mellett) a fajok jobb azonosításában, az élelmiszerhamítás (adulteration) visszaszorításában (és a jó minőségű fajok kiválasztásában, termesztési célokra)
- DNS-vonalkód definíciója: lényegében egy részlet a DNS-szekvenciából, ami azonosít egy fajt
- ebben a tanulmányban kemotaxonómiaként a gázkromatográfia-tömegspektrometria módszer (gas chromatography-mass spectrometry, GC-MS) és az univerzális DNS-vonalkódok (
rbcL
,matK
, andpsbA-trnH
) kombinációját használtak a fajok azonosításához
Eredmények
- a vizsgált fahéjolajminták főleg fenilpropanoidokat (9.25–96.14%) és benzenoid összetevőket (0.53–78.71%) tartalmaztak
- a főbb anyagok az eugenol (0.7–91.0%), a benzil-benzoát (0.28–76.51%), (E)-cinnamil-acetát (0.36–32.1%), ls (E)-fahéjaldehid (1.0–19.73%)
- ezen kívül: kariofillén-oxid (0–7.54%), spatulenol (0.05–3.95%), eugenil-acetát (0–3.78%), linalol (0–3.69%) és biciklogermakrén (0–3.25%) kisebb koncentrációban
- a többváltozós PCA (Principal Component Analysis) elemzést a 3%-nál nagyobb arányban jelenlévő összetevőkre alaklmazták
- a termesztett (Cve1-Cve5) és a kereskedelmi (Cve6-c-Cv9-c) minták összehasonlítására
- a PCA 89.83%-ban megmagyarázta a változatosságot és 4 fő összetevőcsoportot azonosítottak vele:
- PC1 összetevő: 42.21 %, benzil-benzoátban (0.33313), (E)-cinnamaldehidben (0.29201), (E)-cinnamil-acetátban (0.40693), spathulenolban (0.38234), kariofillén-oxidban (0.30473) és linalolban (0.03381) gazdag (pozitív korreláció), eugenolban (−0.50031) és eugenol-acetátban (−0.38427) pedig szegény (negatív korreláció)
- PC2 összetvő: 26.43 %, eugenolban (0.1918), eugenol-acetátban (0.21607), (E)-cinnamil-acetátban (0.06106), spatulenolban (0.43412), és kariofillén-oxidban gazdag (0.47984) (pozitív korreláció), linalolban (−0.61597), (E)-fahéjaldehidben (−0.10138)és benzil-benzoátban (−0.3231) szegény (negatív korreláció)
- PC3 összetevő: 21.19%, (E)-fahéjaldehidben (0.62778), eugenolban (0.7923), (E)-cinnamil-acetátban (0.48448) és eugenol-acetátban (0.03431) gazdag, linalolban (−0.20501), spatulenolban (−0.22885), kariofillén-oxidban (−0.31166) és benzil-benzoátban szegény (0.41495)
- I. csoport: CVe2-ből és CVe7-c-ből álló minták, gazdag volt benzil-benzoátban (76.51% és 68.16%
- II. csoport: Cve4, Cve5, Cve6-c és Cve9-c minták, eugenolban (54.51–91.0%) és benzil-benzoátban (0.28–22.96%) gazdag
- III. csoport benzil-benzoát (44.14%), (E)-cinnamil-acetát (14.94%), kariofillén-oxid(7.54%), és spatulenol (3.95%) jellemezte
- IV. csoport: Cve1 és Cve8-c olajok hasonló koncentrációt mutattak (E)-cinnamil-acetát (32.11% és 26.15%,), benzil-benzoát (15.83% és 47.68%), illetve (E)-fahéjaldehid (19.74% és 10.82%) tekintetében.
- az olajtartalombeli eltérésnek több oka van: genetikai és környezeti tényezők (ekotípus, kemotípus, fenofázisok és környezeti eltérések)
- más tanulmányok is 4 kemotípust azonosítottak [18,29,30,31]: (1) eugenolban, (2) eugenolban és szafrólban, (3) benzil-benzoátban, valamint (4) linalolban gazdag olajok
- a legmagasabb olajtartalom (1.9–2.5%) a (Cve4, Cve5, and Cve9-c) mintákban volt ami az eugenol (>85%) kemotípushoz tartozott
- Srí Lankán gyűjtött, eugenol kemotípusú levelek két C. verum változatból: 2% és 3.90% között változott a tartalom
- Kínából begyűjtött, 2 éves, legnagyobb eugenol tartalmú (>90%) levélben az olajtartalom 5.81%
- Amazóniából gyűjtött eugenol kemotípusú (2.2%) és benzil-benzoát (2.4%) kemotípusú minták között nem volt jelentős különbség olajtartalomban
- a kemotípus a növény fenotípusának eredménye, figyelembe véve az időjárást és begyűjtés helyét
- az eugenol C. verum levelekben fellelt leggyakoribb kemotípus
- Srí Lankán, Malajziában, Cameroonban és Indiában begyűjtött mintákban a C. verum levelek eugenol-koncentrációja 80–90% körüli
- a Brazíliában gyűjtött minták nagyobb változatosságot mutattak (64.20–95.0%)
stb.
DNS
- a kémiai plaszticiás kihívásának kezelésére a genetikai felépítést is vizsgálták, mert ez elvileg stabilabb az adott környezeti feltételek mellett
- a
matK
,rbcL
éspsbA-trnH
régiók helyét vizsgálták minden mintában - homológiai kereséseket futtattak az NCBI Blast programban
- a
matK
régió fajszintű azonosításra volt alkalmas - a
psbA-trnH
ésrbcL
a szekvenciák csak nemzetségszintűre
- az Amazóniából származó minták esetén a termesztett minták (Benevides, Belém, Curuçá and Maranhãozinho) nagy hasonlóságot mutattak a kereskedelmi mintákkal
- a
psbA-trnH
génközi régiók tekintetében sokkal nagyobb volt a genetikai változatosság mint amatK
ésrbcL
régiók tekintetében
- a
pbsA-trnH
régiókat használták a szekvenciák közötti különbség (távolság) ellenőrzésére - a genetikai távolság kicsi volt, átlagban 0.015 (Supplementary Materials: Table S1),ami kis genetikai változékonyságot jelent a C. verum fajon belül
- arra nem volt alkalmas a genetikai vizsgálat, hogy más fajokat elkülönítsen (C. capparu-coronde, C. citriodorum, C. litseifolium, C. sinharajaense, C. ovalifolium) a C. verum fajtól
2. cikk: Észak-Brazíliában növő C. verum két kemotípus olajának vizsgálata kémiai összetétel és bilógiai hatás szempontjából
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7374523/
Chemical composition and biological activities of two chemotype-oils from Cinnamomum verum J. Presl growing in North Brazil
- két C. verum kemotípus vizsgálata
- vizsgált tulajdonságok: kémiai összetétel, antioxidáns és gombaölő hatás
- fa leveléből és fa kérgéből
- mintagyűjtés helyei: São Luís (SL) és Santa Inês (SI), Maranhão állam, Brazília
- GC–MS és GC-FID, valamint DPPH gyöksemlegesítés, és in vitro vizsgálat egy fitopatogénp fungussla (Colletotrichum musae) szemben
- fa leveléből nyert olajban:
- São Luís-i kemotípusban: eugenol (93.6%) volt a fő összetevő
- Santa Inês-i kemopítusban: benzil-benzoát volt a fő összetevő (95.3%)
- fa kérgéből nyert olajban:
- São Luís-i kemotípusban: (E)-fahéjaldehid (89.3%) volt a fő összetevő
- Santa Inês-i kemotípusban: benzil-benzoát (23.3%), linalol (14.0%), (E)-karifillén (9.1%), caryalan-8-ol (7.2%) és borneol (4.7%) volt
- a levélolaj mindkét kemotípus esetén erős–közepes gombaölő hatást mutatott
- eugenolt tartalmazó olajokban 100%-os hatásosságot ért el
- benzil-benzoátot tartalmazó olajokban 70% feletti hatásosságot
- antioxidáns tulajdonság vizsgálatába: az eugenol tartalom 80%-nál magasabb gátló koncentrációt mutatott a Troloxhoz képest to Trolox
- a levélolajok mindkét kemotípus esetén jelentős gombaölő és antioxidáns potenciált mutattak
- megfontolandó a kereskedelmi használatuk étrendkiegészítés céljából
- a Srí Lankán, Indiában, Fiji-szigeteken és Malajziában növő C . zeylanicum faj egyedeinek levélolaja főleg eugenolt, fakéregolaja főleg fahéjaldehidet tartalmazott
- biológiai hatások: antimikrobiális (El-Baroty et al. 2010; Boniface et al. 2012), gombaölő (Simic et al. 2004; Jantan et al. 2008), szúnyogölő (Samarasekera et al. 2005), antioxidáns (Simic et al. 2004; Schmidt et al. 2006), citotoxikus tevékenység (Unlu et al. 2010)
- fitopatológiai használatát erősítette a szintetikus peszticidek lecserélése természetes termékekre, amelyek az emberre kevésbé mérgezők
- mezőgazdaságban potenciális gombaellenes (fungicid vagy fungisztatikus) szerként használható, illetve hozzájárul a növény védelmi mechanizmusainak aktiválásához is
- pl. Brazilában használható lenne banánszüret utáni fertőzéscsökkentéshez (sanitary control)
- a banán tárolása nehéz a gombásodás miatt (Colletotrichum musae, ami antraknózist okoz)
- antioxidáns hatására felfigyeltek a kutató (Hashemi et al. 2017), étrendkiegészítéshez
- a C. zeylanicum és a benne lévő eugenol a Troloxét meghaladó antioxidáns hatást mutatott (Chericoni et al. 2005)
- a C. zeylanicum levélolaj pedig jelentős gyöksemlegesítő hatást mutatott a DPPH gyökökkel szemben
- az eugenolnál alacsonyabb koncentrációk esetén is (Schmidt et al. 2006)
- az eugenol hatásosabb a gyöksemlegesítésben, mint a butilált hidroxanizol (BHA), butilált hidroxitoluol (BHT), α-tokoferol és a Trolox (Gülçin 2011)
- a levéolajok (Cvl-SL and Cvl-SI) és a kéregolajok (Cvb-SL and Cvb-SI) összetételében (1. táblázat) 44 összetevőt azonosítottak
- fenilpropanoidok voltak túlnyomó többségben (átlagban 94.8%), kivéve Santa Inês-ben szüretelt fa kérgét, ahol csak 27.2% volt
- az oxigénben dús monoterpének aránya (32.7%) alatti volt, a jelentős linalol-, kámfor- és egyéb tartalom miatt
- az új összetevők (pl. (E)-kariofillén, kámfor és caryolan-8-ol) miatt feltételezték a legalább két új kemotípust
+1 cikk: Fahéj mint COVID-ellenes szer
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36940448/
Bioactive Compositions of Cinnamon (Cinnamomum verum J. Presl) Extracts and Their Capacities in Suppressing SARS-CoV-2 Spike Protein Binding to ACE2, Inhibiting ACE2, and Scavenging Free Radicals
- Cinnamomum verum fa kérge és kivonatai potenciálisan csökkentik a koronavírus (COVID-19) megbetegedést
- vízzel és etanollal készült kivonatokat vizsgáltak kémialiag
- bioaktív hatások:
- SARS-CoV-2 csúcsfehérje ACE2 (angiotensin-converting enzyme 2) enzimhez bekötődést gátolja,
- ACE2 aktivitását gátolja,
- szabadgyököket semlegesíti (free radical scavenging activities)
- potenciálisan azonosított vegyületek: 27 a vízkivonatban, 23 az etanolkivonatban
- 7 új vegyületet is találtak a fahéjban (saccharumoside C, két emodin-glükoronid izomer, két parietin-glükoronid (physcion-glucuronide) izomer, és két A-típusú proantocianid hexamer)
- dózis függvényében gátolták a kivonatok az ACE2 aktivitást, és semlegesítették a szabadgyököket
- az etanolkivonat teljes fenolos tartalma 36,67 mg galluszsav megfelelő (GAE)/g
További cikkek
https://www.mdpi.com/2227-9717/10/9/1713 – Extraction, Chemical Compositions and Biological Activities of Essential Oils of Cinnamomum verum Cultivated in Vietnam
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1756464622001153 – Cardiovascular protective effect of cinnamon and its major bioactive constituents: An update
https://www.taylorfrancis.com/books/edit/10.1201/9781003215387/spice-bioactive-compounds-sajad-ahmad-wani-ajay-singh-pradyuman-kumar?refId=cae31e06-13a1-42f5-af0b-31a6c0d6c4a6&context=ubx – könyv: Spice Bioactive Compounds
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4003790/ – Cinnamon: A Multifaceted Medicinal Plant (szervi eltérések, biokatív hatások)
https://link.springer.com/article/10.1186/s44399-025-00004-y – Intraspecies diversity of the bioactive compounds of wild and cultivated Cinnamomum species in Sri Lanka (más fahéjfajok)
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37121688/ – Studies on the Catechin Constituents of Bark of Cinnamomum sieboldii (másik faj, SARS-CoV-2-ről itt is szó van)
https://www.frontiersin.org/journals/plant-science/articles/10.3389/fpls.2024.1374648/full – Exploring genetic diversity and population structure in Cinnamomum cassia (L.) J.Presl germplasm in China through phenotypic, chemical component, and molecular marker analyses (másik faj: kasszia)
https://www.researchgate.net/publication/329374085_Genetic_diversity_of_cinnamon_plants_Cinnamomum_burmanii_BL_at_various_altitude_based_on_morphological_character/fulltext/5c05684e299bf169ae30359f/Genetic-diversity-of-cinnamon-plants-Cinnamomum-burmanii-BL-at-various-altitude-based-on-morphological-character.pdf – Genetic diversity of cinnamon plants (Cinnamomum burmanii BL.) at various altitude based on morphological character (másik faj: indonéz fahéj/C. burmanii)
https://scholar.google.hu/scholar?hl=hu&as_sdt=0%2C5&as_vis=1&q=cinnamomum+verum+bioactive+diversity&btnG= – Google Scholar