ИЗВЕШТАJ НАСТАВНО-НАУЧНОМ ВЕЋУ ПРИРОДНО-МАТЕМАТИЧКОГ ФАКУЛТЕТА У КРАГУЈЕВЦУ И СТРУЧНОМ ВЕЋУ ЗА ПРИРОДНО-МАТЕМАТИЧКЕ НАУКЕ УНИВЕРЗИТЕТА У КРАГУЈЕВЦУ

Transcription

1 НАСТАВНО-НАУЧНОМ ВЕЋУ ПРИРОДНО-МАТЕМАТИЧКОГ ФАКУЛТЕТА У КРАГУЈЕВЦУ И СТРУЧНОМ ВЕЋУ ЗА ПРИРОДНО-МАТЕМАТИЧКЕ НАУКЕ УНИВЕРЗИТЕТА У КРАГУЈЕВЦУ На редовној седници одржаној године, Наставно-научно веће Природноматематичког факултета Универзитета у Крагујевцу, на основу члана 48. Статута Универзитета у Крагујевцу и члана 58. Статута Природно-математичког факултета, је одлуком број 320/X-1 именовало Комисију за оцену и одбрану докторске дисертације под насловом: Биолошки ефекти секундарних метаболита врста рода Teucrium L. флоре Србије кандидата Милана Станковића, дипломираног биолога у следећем саставу: 1. др Марина Топузовић, ванредни професор ПМФ-а у Крагујевцу, ужа научна област: Морфологија, систематика и филогенија биљака; 2. др Славица Солујић, редовни професор ПМФ-а у Крагујевцу, ужа научна област: Биохемија; 3. др Аца Марковић, ванредни професор ПМФ-а у Крагујевцу, ужа научна област: Екологија и географија биљака и Заштита животне средине; 4. др Ружица Игић, редовни професор ПМФ-а у Новом Саду, ужа научна област: Ботаника. На основу приложене документације и рукописа, сагласно члану 58. став 3. Статута Природно-математичког факултета у Крагујевцу, Комисија подноси Наставно-научном већу Природно-математичког факултета следећи ИЗВЕШТАJ Кандидат Милан Станковић, дипломирани биолог је сагласно Правилнику о пријави, изради и одбрани докторске дисертације Универзитета у Крагујевцу, одлуци 340/IX-2 Наставно-научног већа Природно-математичког факултета Универзитета у Крагујевцу од године и одлуци 841/V Стручног већа за природно-математичке науке Универзитета у Крагујевцу од године, поднео рукопис докторске дисертације под насловом: Биолошки ефекти секундарних метаболита врста родаteucrium L. флоре Србије.

2 1. Значај и допринос докторске дисертације са становишта актуелног стања у одређеној научној области Докторска дисертација кандидата Милана Станковића под насловом Биолошки ефекти секундарних метаболита врста рода Teucrium L. флоре Србије је из научне области Биологија, односно, ужих научних области Екологија, биогеографија и заштита животне средине и Морфологија, систематика и филогенија биљака. Предмет истраживања су врсте рода Teucrium флоре Србије (Teucrium chamaedrys L., Teucrium montanum L., Teucrium polium L., Teucrium arduini L., Teucrium botrys L., Teucrium scordium subsp. scordium, Teucrium scordium subsp. scordioides (Schreber) Maire & Petimg.) и њихови секундарни метаболити са аспекта еколошког, систематског, физиолошког и биохемијског значаја, као и биолошке активности. Секундарни метаболити биљака су предмет проучавања у неколико биолошких дисциплина. У екологији биљака имају значај са аспекта адаптација биљака на разне абиотичке и биотичке факторе, односно интеракција у природним екосистемима. У систематици биљака, односно таксономији, значајни су у испитивању хемотаксономије биљака. У фармацеутској индустрији представљају природне активне супстанце које карактеришу вишеструки биолошки ефекти. У прехрамбеној индустрији су значајни конзерванси, зачини и ароматичне супстанце. На основу тога, квантитативноквалитативна анализа, динамика и дистрибуција секундарних метаболита, утицај еколошких фактора на њихов састав, као и биолошка активност дају одговоре на многа актуелна питања у неколико научних и стручних дисциплина. Род Teucrium (подфамилија Ajugoideae) је са око 300 врста један од најбројнијих родова фамилије Lamiaceae. Врсте овог рода се одликују високим процентом етарских уља, фенолних киселина, флавоноида и других секундарних метаболита, који испољавају широки спектар биолошких ефеката. Врло познате лековите врсте овога рода су Teucrium chamaedrys, Teucrium montanum и Teucrium polium, које се користе у народној медицини и фитофармацији за лечење дигестивних проблема, респираторних инфекција, гихта, коњуктивитиса и стимулацију разградње масти и целулита у организму. У флори Србије род Teucrium заступљен је са четири секције (Stachyobotrys Bentham, Scordium (Miller) Bentham, Chamaedrys (Miller) Schreber и Polium (Miller) Schreber) које укључују шест врста, од којих је једна диференцирана на две подврсте. У еколошком погледу, врсте овога рода припадају адаптивном типу ксерофита са ксероморфном грађом, али међу њима постоје разлике у специфичности адаптација на термофилна, инсолирана и аридна станишта. Само једна зељаста врста, са две своје подврсте, насељава влажна станишта и припада еколошкој групи мезофита. Од свих врста овога рода у флори Србији, пет су вишегодишње биљке, а само је једна једногодишња зељаста биљка. С обзиром на специфичне еколошке и таксономске карактеристике и традиционалну примену у народној медицини, врсте рода Teucrium флоре Србије су погодан модел систем за еколошко-физиолошка и фитохемијска испитивања.

3 Приликом истраживања у оквиру докторске дисертације Биолошки ефекти секундарних метаболита врста рода Teucrium L. флоре Србије, за све врсте рода Teucrium утврђене су квантитативне карактеристике секундарних метаболита одређивањем количине фенолних једињења и флавоноида, као најзначајнијих секундарних метаболита из групе фенолних једињења у екстрактима целих биљака и различитих биљних органа (листова, цветова, и стабла), добијених коришћењем пет растварача различите поларности (вода, метанол, ацетон, етилацетат и петролетар). Поред квантитативног, утврђен је и квалитативни састав секундарних метаболита испитиваних врста рода Teucrium методом HPLC анализе. Идентификована и квантификована фенолна једињења су хлорогенска, кофеинска, кумаринска, ферулна и рузмаринска киселина, као и флавоноиди мирицетин, кверцетин, рутин, кемпферол и резвератрол из групе стилбена. Испитивањем биолошких ефеката утврђена је антиоксидативна активност мерењем редукције DPPH радикала под утицајем секундарних метаболита врста рода Teucrium у екстрактима добијеним екстракцијом целих биљака и издвојених биљних органа, коришћењем пет растварача различите поларности, као и антиоксидативни капацитет и укупна антиоксидативна активност секундарних метаболита врста рода Teucrium. Упоредна анализа врсте и количине секундарних метаболита из групе фенолних једињења, флавоноида и антиоксидативне активности екстраката целих биљака и издвојених биљних органа врста рода Teucrium доприноси потврди биолошке функције ових једињења за биљни организам, као и употреби ових врста у фармацеутској индустрији. На основу добијених резултата могуће је закључити која комбинација биљног дела и растварача резултује највећом количином фенолних једињења, односно флавоноида и најинтензивнијом биолошком активношћу, као и који је губитак у ефикасности уколико се користи цела биљка. На основу добијених резултата квалитативне анализе и идентификације секундарних метаболита испитиваних врста могућа је њихова евалуцаија као значајних таксономсих карактеристика у хемотаксономији рода Teucrium као и фамилије Lamiaceae, с обзиром да је анализиран квалитативни и квантитативни састав фенолних киселина и флаваоноида. Лековитост великог броја биљака које се користе у фармацији и традиционалној медицини последица је присуства различитих секундарних метаболита које истовремено карактерише и висока антоксидативна активност. Антиоксидативне супстанце природног порекла имају велику предност у односу на синтетичке, за које је утврђен низ нежељених ефеката, као и генотоксични активност. Утврђен висок ниво антиоксидативне активности помоћу неколико модел система промовише испитиване врсте рода Teucrium као потенцијалне изворе антиоксидативних супстанци природног порекла. Висока укупна антиоксидативна активност испитиваних врста рода Teucrium доказана је и приликом поређења са резултатима за антиоксидативну активност врста Camellia sinensis - зелени чај и Ginkgo biloba које велики број резултата истраживања промовише као најпознатије и најчешће коришћене врсте у фармацији са веома високом антиоксидативном активношћу.

4 Упоредна анализа квантитативних карактеристика и биолошке активности секундарних метаболита врста рода Teucrium са великог броја локалитета на територији Балканског полуострва, који се међусобно разликују по степену инсолације, температурном и водном режиму, надморској висини, нагибу терена, географском положају и едафским карактеристикама, омогућава утврђивање утицаја еколошких карактеристика станишта на секундарне метаболите, са аспекта њиховог значаја у процесу адаптација на различите факторе животне средине. Утврђен обим фенолошке варијабилности, односно, варирања у количини и активности секундарних метаболита врста рода Teucrium током вегетативног периода има вишеструки значај. Поред тога што доприноси упознавању биологије и екологије врста има и практични значај при употреби, како биљака из природе, тако и плантажно гајених лековитих и других биљака, јер сакупљање у фази вегетативног периода у којој је количина секундарних метаболита највиша и њихова активност највећег интензитета, омогућава њихово максимално искоришћавање. 2. Оцена да је урађена докторска дисертација резултат оргиналног научног рада кандидата у одговарајућој научној области Имајући у виду доступне литературне податке из области поднетог рукописа докторске дисертације као и предмет, хипотезе, образложени циљ и резултате истраживања, Комисија је утврдила да је докторска дисертација под насловом: Биолошки ефекти секундарних метаболита врста рода Teucrium L. флоре Србије, резултат оригиналног научног рада кандидата. 3. Преглед остварених резултата рада кандидата у одређеној научној области Кандидат Милан Станковић, дипломирани биолог, бави се научно-истраживачким радом у областима Екологија, биогеографија и заштита животне средине и Морфологија, систематика и филогенија биљака. Резултати научно-истраживачког рада кандидата објављени су у виду 25 научних радова публикованих у међународним научним часописима са ISI листе, 4 рада у националним научним часописима, 5 радова саопштених на међународним научним скуповима штампана у целини, 33 рада саопштена на међународним научним скуповима штампана у изводу, 11 радова са националних научних скупова штампана у целини и 4 саопштења са националних научних скупова штампана у изводу, што укупно чини 82 библиографске јединице. Кандидат је учествовао у реализацији 14 научно-истраживачких пројеката и 2 стручне студије а тренутно учествује у реализацији 3 научно-истраживачка пројекта. Од године је помоћник главног уредника међународног часописа ''Plants'' и члан рецензионог одбора два међународна часописа. Рецензирао је 25 поднетих рукописа за 11 међународних научних часописа са ISI листе.

5 4. Оцена о испуњености обима и квалитета у односу на пријављену тему На основу прегледаног рукописа докторске дисертације Комисија је утврдила да оквирни садржај, предмет, циљ и хипотезе, као и представљени резултати научноистраживачког рада и њихов значај са становишта актуелности у области Биологије, у потпуности одговарају пријављеној теми: Биолошки ефекти секундарних метаболита врста рода Teucrium L. флоре Србије. 5. Научни резултати докторске дисертације Резултати научно-истраживачког рада кандидата у оквиру докторске дисертације под називом Биолошки ефекти секундарних метаболита врста рода Teucrium L. флоре Србије, објављени су у виду 22 научне публикације од којих је 6 научних радова у међународним научним часописима са ISI листе, 3 радa саопштенa на међународним научним скуповима штампана у целини и 13 радова саопштених на међународним научним скуповима штампана у изводу. Радови објављени у међународним научним часописима: [1] Stanković SM, Topuzović M, Solujić S, Mihailović V. Antioxidant activity and concentration of phenols and flavonoids in the whole plant and plant parts of Teucrium chamaedrys L. var. glanduliferum Haussk. Journal of Medicinal Plants Research. 2010;4(20): ISSN: , IF: 0.879, М 23. [2] Stanković SM, Topuzović M, Marković A, Pavlović D, Solujić S, Nićiforović N, Mihailović V. Antioxidant activity, phenol and flavonoid contents of different Teucrium chamaedrys L. extracts. 2 nd Balkan Scientific Conference on Biology, Plovdiv, Bulgaria. Biotechnology & Biotechnological Equipment. 2010;24(2): ISSN: , IF: 0.503, M 23. [3] Stanković SM, Ćurčić GM, Žižić BJ, Topuzović DM, Solujić RS, Marković DS. (2011): Teucrium plant species as natural sources of novel anticancer compounds: antiproliferative, proapoptotic and antioxidant properties. International Journal of Molecular Science. 2011;12(7): ; doi: /ijms ISSN: , IF: 2.279, M 21. [4] Stanković SM, Nićiforović N, Topuzović M, Solujić S. Total phenolic content, flavonoid concentrations and antioxidant activity, of the whole plant and plant parts extracts from Teucrium montanum L. var. montanum, f. supinum (L.) Reichenb. Biotechnology & Biotechnological Equipment. 2011;25(1): , doi: /bbeq ISSN: , IF: 0.503, M 23. [5] Stanković SM, Stefanović O, Čomić Lj, Topuzović M, Radojević I, Solujić S. Antimicrobial activity, total phenolic content and flavonoid concentrations of Teucrium species. Central European Journal of Biology. 2012;7(4): , doi: /s x. ISSN: X, IF: 0.685, M 23. [6] Stanković SM, Nićiforović N, Mihailović V, Topuzović M, Solujić S. Antioxidant activity, total phenolic content and flavonoid concentrations of different plant parts of Teucrium polium L. subsp. polium. Acta Societatis Botanicorum Poloniae. 2012, doi: /aspb.xxx., in press. ISSN: , IF: 0.256, M 23.

6 Радови саопштени на међународним научним скуповима штампани у целини: [7] Stanković SM, Topuzović M, Solujić S, Nićiforović N, Mihailović V. Antioksidaciona aktivnost, sadržaj fenolnih jedinjenja i koncentracija flavonoida u ekstraktima biljke Teucrium polium L. XVI Savetovanje o biotehnologiji, Čačak, Zbornik radova, 2011;16(18): ISBN: , М 33. [8] Stefanović O, Stanković SM, Čomić Lj. Antimikrobna aktivnost i ukupna količina fenola i flavonoida u ekstraktima vrste Teucrium montanum L. XVI Savetovanje o biotehnologiji, Čačak, Zbornik radova, 2011;16(18): ISBN: , М 33. [9] Ćurčić M, Stanković SM, Marković S, Đačić D, Topuzović M. Antiproliferativna aktivnost metanolnog ekstrakta biljke Teucrium scordium L. na ćelijskoj liniji karcinoma debelog creva, HCT XVI Savetovanje o biotehnologiji, Čačak, Zbornik radova, 2011;16(18): ISBN: , М 33. Радови саопштени на међународним научним скуповима штампани у изводу: [10] Stanković SM, Topuzović M, Solujić S, Pavlović D, Marković A, Nićiforović N, Mihailović V. Total phenol and flavonoid content of extracts from different plant parts of Teucrium montanum L. 58 th International Congress and Annual Meeting of the Society for Medicinal Plant and Natural Product Research as well as the 7 th Tannin Conference offered as presymposium, Berlin, Germany. Planta Medica. 2010;76(12): ISSN: , М 34. [11] Stanković SM. Antioxidant activity, total phenol and flavonoid contents of Teucrium polium L. from Montenegro. The Fourth International Symposium of the Ecologists of the Republic of Montenegro (ISEM4), Budva, Montenegro, Abstract book, 2010;141. ISBN: , М 34. [12] Stanković SM, Topuzović M, Marković A, Pavlović D. Antioxidant activity, phenol and flavonoid contents of different Teucrium montanum L. extracts. II Simpozijum Biologa Republike Srpske, Banja Luka, Abstract book, 2010; ISBN: , М 34. [13] Stanković SM. Free-radical scavenging activity, total phenolic and flavonoid contents of different Teucrium arduini L. extracts. 3 th Croatian Botanical Congress. Croatia, Abstract book, 2010;182. ISBN: , М 34. [14] Stefanović O, Stanković SM, Čomić Lj. Antimicrobial activity, total phenol and flavonoid contents of Wall Germander (Teucrium chamaedrys L. var. glanduliferum Haussk) extracts. 3 th Croatian Botanical Congress, Croatia, Abstract book, 2010;183. ISBN: , М 34. [15] Stanković SМ, Ćurčić М, Đačić D, Topuzović M, Marković S. Phenolic content, in vitro antiproliferative and apoptotic activity on HCT-116 cell line of Teucrium species from Serbian flora. Preclinical testing of active substances and cancer research, Kragujevac, Serbia, 2011;21. ISBN: , М 34. [16] Stefanović O, Stanković SM, Topuzović M, Čomić Lj. Antimicrobial activity of some Teucrium species from Serbia. 59 th International Congress and Annual Meeting of the Society for Medicinal Plant and Natural Product Research, Antalya, Turkey. Planta medica. 2011;77(12):1454. ISSN: , М 34. [17] Stanković SM, Jukić M, Burčul F, Miloš M, Politeo O, Carev I. Biological effects and phenolic content of felty germander (Teucrium polium L. subsp. polium). 59 th International Congress and Annual Meeting of the Society for Medicinal Plant and Natural Product Research, Antalya, Turkey. Planta medica. 2011;77(12):1397. ISSN: , М 34.

7 [18] Stanković SM, Vassilev K, Stanković NM, Milošević T, Topuzović M, Marković A, Solujić S. Interpopulation variation in phenolic content of Teucrium chamaedrys L. from the localities in the Balkan Peninsula. 59 th International Congress and Annual Meeting of the Society for Medicinal Plant and Natural Product Research, Antalya, Turkey. Planta medica. 2011;77(12):1374. ISSN: , М 34. [19] Stanković SM. Ecological study of Teucrium montanum L. - population, phenological and plant part variability of secondary metabolites concentration. International botanical congress ''Botanikertagung 2011'', Berlin, Germany, Conference book S24.P18, 2011;255, М 34. [20] Stanković SM, Jukić M, Burčul F, Miloš M, Politeo O, Carev I. Evaluation of the biological effects and phenolic content of mountain germander (Teucrium montanum L.). International conference Medicinal and Aromatic Plants in Generating of New Values in 21 st Century, Sarajevo, ISBN: , М 34. [21] Stanković SM, Topuzović M, Solujić S, Dajić-Stefanović Z, Pavlović D, Đelić G, Mihailović V. Population variability in secondary metabolites content of Teucrium chamaedrys L. from localities in Serbia and Bosnia and Herzegovina, International conference Medicinal and Aromatic Plants in Generating of New Values in 21 st Century, Sarajevo, ISBN: , М 34. [22] Stanković SM, Topuzović M, Solujić S, Nićiforović N, Mihailović V. Phenolic content and antioxidant activity of Teucrium scordium L. subsp. scordium. 19 th Symposium of the Serbian plant physiology society, ISBN: , М Применљивост и корисност резултата у теорији и пракси Истраживањем у оквиру докторске дисертације под називом Биолошки ефекти секундарних метаболита врста рода Teucrium L. флоре Србије утврђен је квантитативноквалитативни састав и биолошка активност секундарних метаболита врста рода Teucrium. Концентрација фенолних једињења, као и флавоноида који представљају најзначајнију групу фенолних једињења утврђена је у целим биљкама и биљним органима посебно. За све врсте, HPLC анализом је утврђен квантитативни састав фенолних киселина и флвавоноида. Поред ових карактеристика, испитана је интерпопулациона и фенолошка варијабилност квантитативног састава и биолошке активности секундарних метаболита врста рода Teucrium. Добијени резултати имају значај у неколико научних биолошких дисциплина и практичну примену у струци, као што су медицина и фармацеутска индустрија. Имајући у виду еколошки и таксономски значај секундарних метаболита биљака, утврђене квантитативно-квалитативне карактеристике, интерпопулациона и фенолошка варијабилност, као и биолошка активност секундарних метаболита имају значајан допринос у проучавању биологије врста рода Teucrium, и то са аспекта екологије, физиологије, биохемије и систематике, односно, хемотаксономије. С обзиром да секундарне метаболите лековитих биљака карактерише широка примена у неколико грана индустрије, утврђен квантитативно-квалитативни састав, варијабилност и биолошка активност омогућавају примену испитиваних врста рода Teucrium у фармацеутској, козметичкој и прехрамбеној индустрији.

8 7. Начин презентовања резултата научној јавности Резултати научно-истраживачког рада кандидата представљени су у оквиру докторске дисертације под насловом Биолошки ефекти секундарних метаболита врста рода Teucrium L. флоре Србије, као и у виду научних радова публикованих у међународним научним часописима и зборницима са научних скупова. Текст докторске дисертације садржи 216 страна у оквиру 6 поглавља и укључује 52 слике, 70 табела, 31 грфаикон и литературу коју чине 503 библиографские јединице. У Уводу (1-50 стр.) докторске дисертације приказане су морфолошке, таксономске, систематске и еколошке карактеристике испитиваних врста рода Teucrium флоре Србије, основне карактеристике и значај секундарног метаболизма биљака, основни биосинтетски путеви, биолошки ефекти секундарних метаболита који укључују биолошку улогу у биљкама и њихову биолошку активност, квантитативно-квалитатитвну варијабилност, хемотаксономски значај и приказ досадашњих резултата истраживања квантитативноквалитативног састава и биолошких ефеката секундарних метаболита врста рода Teucrium. У поглављу Циљ истраживања (51-52 стр.) представљени су предмет, хипотезе и циљ истраживања спроведеног у оквиру докторске дисертације. Поглавље Материјал и методологија истраживања (54-72 стр.) садржи списак, географске карте и основне географске и еколошке податке локалитета са којих је узоркован биљни материјал на територији Србије и околних земаља Балканског полуострва (Црна Гора, Хрватска, Босна и Херцеговина, Бугарска, Македонија, Грчка и Албанија), као и процедуре припреме и обраде биљног материјала за лабораторијска истраживања. У овом поглављу детаљно су описане методе коришћене у експерименталном делу истраживања. У поглављу Резултати истраживања и дискусија ( стр.), табеларно и графички су приказани резултати испитивања количине укупних фенолних једињења, количине флавоноида, квалитативне анализе фенолних киселина и флавоноида методом HPLC анализе, антиоксидативне активности, антиоксидативног капацитета и укупне антиоксидативне активности секундарних метаболита врста рода Teucrium, као и испитивања интерпопулационе и фенолошке варијабилности количине и активности секундарних метаболита врста рода Teucrium. Приказани резултати истраживања су у овом поглављу разматрани и истакнут је њихов значај, као и поређење са досадашњим доступним литературним подацима. Следеће поглавље су Закључци ( стр.) засновани на резултатима научно-истраживачог рада у оквиру докторске дисертације. Поглавље Литература ( стр.) укључује списак од 503 референце које су цитиране у тексту докторске дисертације. Део резултата научно-истраживачког рада кандидата у оквиру докторске дисертације објављен је у виду 22 библиографске публикације у оквиру 6 радова у међународним научним часописима са ISI листе, 3 рада саопштена на међународним научним скуповима штампана у целини и 13 радова саопштених на међународним научним скуповима штампаних у изводу.

9