Podkreślić na pewno należy fakt, że spośród 7 prac wchodzących w skład recenzowanego osiągnięcia naukowego wszystkie 7 to prace, w których udział

Transkrypt

1 Prof. dr hab. inż. Stanisław LOCHYŃSKI Zakład Chemii Bioorganicznej, Wydział Chemiczny Politechniki Wrocławskiej W. Wyspiańskiego 27, WROCŁAW tel.(071) Wrocław, r. Ocena dorobku naukowego, dydaktycznego i organizacyjnego dr inż. Anny Wajs-Bonikowskiej ze szczególnym uwzględnieniem osiągnięcia naukowego opisanego w cyklu prac stanowiących podstawę postępowania habilitacyjnego, którego tematem jest Nasiona i szyszki wybranych gatunków drzew iglastych jako odnawialne źródło związków bioaktywnych i ich potencjalne zastosowanie Dr inż. Anna Wajs-Bonikowska ukończył w 2001 roku studia na Wydziale Chemii Spożywczej i Biotechnologii Politechniki Łódzkiej uzyskując tytuł magistra inżyniera technologii chemicznej. W roku 2006 obroniła na tym samym Wydziale, choć pod zmienioną nazwą (Wydział Biotechnologii i Nauk o Żywności) rozprawę doktorską pt.: Porównanie metod wyodrębniania i analiza lotnych składników drewna drzew iglastych oraz nasion czarnuszki, której promotorem była prof. dr hab. inż. Danuta Kalemba. Dr inż. Anna Wajs-Bonikowska od października 2006 roku do września 2007 roku zatrudniona była na stanowisku asystenta naukowo-badawczego w Instytucie Podstaw Chemii Żywności Politechniki Łódzkiej a od października 2007 roku do chwili obecnej na stanowisku adiunkta naukowo-dydaktycznego. Dorobek naukowy Na dorobek naukowy dr inż. Anna Wajs-Bonikowskiej składają się 24 prace opublikowane w czasopismach z listy filadelfijskiej (z czego 7 wchodzi w skład recenzowanego osiągnięcia naukowego) o sumarycznym współczynniku oddziaływania IF=30,641 - średnio 1,277 na pracę, (w przypadku prac wchodzących w skład recenzowanego osiągnięcia naukowego IF = 10,280 - średnio 1,469 na pracę). Habilitantka jest współautorką 6 udzielonych patentów oraz 9 prace opublikowane w czasopismach spoza listy filadelfijskiej. Liczba cytowani wg bazy Web of Science (bez autocytowań) i wartość indeksu Hirscha - 6 są na poziomie zupełnie wystarczającym przy ubieganiu się o stopień doktora habilitowanego.

2 Podkreślić na pewno należy fakt, że spośród 7 prac wchodzących w skład recenzowanego osiągnięcia naukowego wszystkie 7 to prace, w których udział procentowy Autora jest zdecydowanie przeważający (60-75%). Obszar badawczy Habilitantki związany jest z tematyką, która wynika bezpośrednio z Jej zainteresowań technologicznych, biotechnologicznych i inżynieryjnych co jest konsekwencją jej kariery naukowej. Sposób planowania badań przez Habilitantkę jest przemyślany i wynika bezpośrednio z celu badań. Wiązały się one z wcześniejszych etapów kariery naukowej dr inż. A. Wajs-Bonikowskiej: praca dyplomowa z zakresu nauk o żywności i rozprawa doktorska z zakresu szeroko pojętej technologii chemicznej. Tematyka badawcza jest zatem naturalną konsekwencją wcześniejszych Jej doświadczeń. Habilitantka w sposób bardzo logiczny i szeroki podeszła do tematyki badawczej, skupiając się na obszarze mało przebadanym i opisanym w literaturze. Po pierwsze, skoncentrowała się określeniu zawartości i charakterystyki zapachowej oraz składu olejków eterycznych i ekstraktów z nasion i łusek szyszek następujących gatunków drzew iglastych: jodły pospolitej (Abies alba), jodły koreańskiej (Abies koreana), jodły kalifornijskiej (Abies concolor), świerka kaukaskiego (Picea orientalis) i świerka srebrnego (Picea pungens). Po drugie, co moim zdaniem jest istotnym i nowatorskim osiągnięciem, przeprowadziła analiza głównych, optycznie czynnych monoterpenowych składników olejków eterycznych nasion i łusek szyszek wyżej wymienionych gatunków. Po trzecie została przeprowadzona ocena właściwości biologicznych lotnych mieszanin taka jak: aktywność antyoksydacyjna (A. alba, A. koreana), aktywność przeciwdrobnoustrojowej wobec wybranych szczepów bakterii i grzybów, wpływ olejków na przeżywalność ludzkich komórek prawidłowych i nowotworowych a także wpływ olejków na podziały komórkowe. Ponadto badania mikrobiologiczne oraz cytotoksyczne przeprowadzono dla lotnych mieszanin wydzielonych z nasion i łusek szyszek z: jodły pospolitej (Abies alba), jodły koreańskiej (Abies koreana), jodły kalifornijskiej (Abies concolor), świerka kaukaskiego (Picea orientalis) i świerka srebrnego (Picea pungens) określając skład ekstraktów lipofilowych z nasion. Przeprowadzono również analizę lotnych hydrolatów pozyskanych z nasion jodły pospolitej i koreańskiej. Narzędziami analitycznymi wykorzystanymi w oznaczaniu składników olejków i ekstraktów były metody chromatograficzne, spektrometria mas oraz jądrowy rezonans magnetyczny. W ramach realizowanych badań, których wyniki są podstawą recenzowanego osiągnięcia naukowego dr inż. Anna Wajs-Bonikowska przedstawiła 7 oryginalnych prac 2

3 naukowych opublikowanych w czasopismach z listy filadelfijskie: Chemistry &Biodiversity (3 prace), Natural Product Communiactions (3 prace) i Molecules (1 praca). Wybór materiału badawczego jakim są szyszki i nasiona niektórych gatunków jodeł i świerków będących odpadem w szeroko rozumianej gospodarce leśnej jest ze wszech miar celowy i uzasadniony. Stanowi przecież tanie źródła związków bioaktywnych. Eksperymenty potwierdziły, że nasiona trzech gatunków jodły okazały się bogatym źródłem olejków eterycznych otrzymanych z wydajnościami 7,4-14,3%. Przeważały w nich frakcje węglowodorów terpenowych ze dużą przewagą limonenu a następnie α- i β-pinenu oraz kamfenu. Natomiast wydajności olejków eterycznych z szyszek kształtowały się na poziomie 3,2-8,5% i zawierały najwięcej α-pinenu. Habilitantka przeprowadziła również analizę enancjomeryczną głównych węglowodorów monoterpenowych olejków z nasion i szyszek badanych gatunków jodeł i świerków tak ważną przy ocenie właściwości zapachowych i biologicznych. We wszystkich olejkach przeważały formy lewoskrętne a ich nadmiar enancjomerycznych wahał się w przedziale 58-98% z wyjątkiem olejku z jodły kalifornijskiej. Najwyższy nadmiar enancjomeryczny (S)-( )- limonemu posiadał olejek z nasion jodły pospolitej i to on decydował o właściwościach olfaktorycznych scharakteryzowanych jako przyjemny, świeży leśny zapach z lekką nutą cytrusową. Autorka podjęła się również analizy hydrolatów, które otrzymuje się jako fazę wodną w procesie produkcji olejku eterycznego metodą destylacji z parą wodną. Zawierają one niewielką ilość składników lotnych rozpuszczalnych w wodzie i mają zastosowanie w przemyśle perfumeryjnym i spożywczym. Potwierdziło się załażenie, że niektóre składniki nie są obecne w olejkach eterycznych. Główne składniki to alkohole mono- i seskwiterpenowe. Kolejnym etapem badań dr inż. Anna Wajs-Bonikowskiej była analiza ekstraktów lipofilowych (w rozpuszczalnikach o niskiej polarności). Autorka podejmując ten temat podkreślała, że w obszarze badań nad ekstraktami szyszek drzew iglastych literatura naukowa w tym zakresie jest skromna. Celowym było poszerzenie badań o ekstrakty lipofilowe z nasion siedmiu gatunków jodły i sosny. Badania te zostały przeprowadzone we współpracy z prof. S. Willfordem z Laboratory of Woody and Paper Chemistry w Åbo Akademi University w Turku, Finlandia. Nasiona bowiem zawierają materiał zapasowy niezbędny do wykształcenia przyszłej rośliny. Habilitantka pokazała, że podstawową grupą związków były kwasy tłuszczowe stanowiące 2,5-55,4% a głównie kwas linolowy i oleinowy. Swój wkład w tych ekstraktach mają triacyloglicerole (12,5-33,5%) i diacyloglicerole (1,66-3,43%). Eksperymenty pokazały duże zróżnicowanie w zawartości badanych komponentów nasion (kwasów tłuszczowych, fitosteroli, tokoferoli alkoholi, aldehydów i estrów). Może to stanowić dodatkową zaletę tych ekstraktów przy zastosowaniu ich w preparatach kosmetycznych. 3

4 Trzy ostatnie publikacje osiągnięcia naukowego Habilitantki poświęcone są oprócz analizy dotyczącej składu olejków eterycznych i składu enancjomerycznego głównych składników monoterpenowych również badaniom biologicznym. Prowadzone one były przy współpracy z grupami z Uniwersytetu Medycznego w Białymstoku i Łodzi. Wykonane zostały testy na aktywność przeciwdrobnoustrojową wobec Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis, Enterococcus faecium, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae i Acinetobacter baumannii. Wykazały one łagodne właściwości przeciwbakteryjne. Natomiast olejki z szyszek i nasion jodły pospolitej i koreańskiej wykazały niską aktywność cytotoksyczną. W ocenie Autorki jest to spowodowane dużą zawartością (S)-( )-limonenu, który nie wykazuje większego wpływu na metabolizm i proliferację komórek nowotworowych w przeciwieństwie do (R)-limonenu, który w organizmie człowieka przekształca się w farmakologicznie czynne pochodne o działaniu przeciwnowotworowym. Oceniając najważniejszej osiągnięcia habilitacyjne w przedstawionym cyklu publikacji pod wspólnym tytułem Nasiona i szyszki wybranych gatunków drzew iglastych jako odnawialne źródło związków bioaktywnych i ich potencjalne zastosowanie należy podkreślić, że Habilitantka: znaczne poszerzyła wiedzy na temat składników bioaktywnych nasion i łusek szyszek wybranych gatunków drzew iglastych, wykazała, że nasiona jodeł stanowią bogate źródło cennego ze względu na swoje walory zapachowe olejku eterycznego, którego wydajność w przypadku nasion np. jodły pospolitej dochodzi nawet do ponad 14%, dowiodła, iż nasiona rodziny Abies mogą stanowić naturalne źródło (S)-limonenu, który stanowi do 80% lotnej mieszaniny. Ponadto związek ten występuje w wysokiej czystości enancjomerycznej, a jego nadmiar enancjomeryczny waha się w przedziale 94-98%, zbadała aktywność antyoksydacyjną oraz toksyczność wobec komórek raka piersi MCF-7 i MDA-MB-231 olejków z nasion i szyszek jodły pospolitej i jodły koreańskiej, określiła cytotoksyczne działania olejków wobec ludzkich fibroblastów skóry oraz komórek śródbłonka (wartości IC50 zawierają się w przedziale 0,1-0,125 μl/ml). określiła aktywność przeciwdrobnoustrojową wobec: Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis, Enterococcus faecium, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae i Acinetobacter baumannii dla pozyskanych olejków eterycznych, 4

5 stwierdziła, że minimalne stężenie hamujące rozwój drobnoustrojów (MIC) badanych olejków eterycznych jest wyższe niż działanie cytotoksyczne wobec ludzkich komórek śródbłonkowych. Fakt ten pozwala przypuszczać, iż olejki z nasion i szyszek drzew iglastych mogą być stosowane jako bezpieczne komponenty kosmetyków dla nieuszkodzonej skóry przy jednoczesnym zachowaniu ich właściwości konserwujących w stosunku do gotowego kosmetyku, zbadała skład ekstraktów lipofilowych nasion gatunków jodły i świerku, i stwierdziła, że bogate są one głównie w jedno- i wielonienasycone kwasy tłuszczowe. Oleje zawierają ponadto liczne fitozwiązki z grupy: steroli, tokoferoli, alkoholi tłuszczowych, ale również charakterystycznych dla drzew iglastych związki żywiczne. Bardzo wysoko oceniam zarówno sposób planowania jak i prowadzenia badań. Uważam, że optymalnie zaplanowany algorytm badań jest równie ważny jak samo ich przeprowadzenie. W tych działaniach widać dużą dojrzałość naukową dr inż. Anny Wajs- Bonikowskiej. Recenzentowi przysługuje również prawo spojrzenia krytycznego na niektóre sformułowania zawarte w autoreferacie. Najbardziej moją uwagę przykuł fakt jak Kandydat na stopień doktora habilitowanego chce pokazać, że zna nowoczesny język chemiczny i zamiast używania prostych powszechnie stosowanych określeń zaczyna opisywać niektóre zjawiska i czynności w sposób wyszukany. Determinacja składów szkielet diterpenowy czy izolacja produktu to raczej określenia, które nie są powszechnie używa w polskim języku chemicznym. Bardzo wysoko oceniam współpracę Habilitantki zarówno z naukowymi ośrodkami zagranicznymi jak i krajowymi. Zaowocowało to nie tylko publikacjami ale wspólnymi doniesieniami na konferencjach międzynarodowych (6 referatów i 6 komunikatów) oraz krajowych (4 referatów i 9 komunikatów). Oceniając ogólnie dorobek naukowy kandydatki należy stwierdzić, że jest znaczący i typowy dla kandydatów na stopień doktora habilitowanego. Jeżeli do tego dodamy współautorstwo 6 udzielonych patentów to daje wartość 677 pkt listy MNiSW. Działalność dydaktyczna i organizacyjna W ramach działalności dydaktycznej na podkreślenie zasługuje fakt, że dr inż. A. Wajs- Bonikowska zajęcia dydaktyczne prowadzi od 2001, czyli rozpoczęcia studiów doktoranckich. Na kierunkach Biotechnologia, Technologia Żywności i Żywienie Człowieka oraz Ochrona Środowiska prowadziła zajęcia laboratoryjne z Chemii organicznej. Od 2008 roku do chwili 5

6 obecnej prowadzi laboratoria z Technologii i analizy aromatów spożywczych, na kierunku Technologia Żywności i Żywienie Człowieka (studia stacjonarne i niestacjonarne). Od roku 2016 prowadzi zarówno wykład, jak i zajęcia laboratoryjne z przedmiotu, którego jestem kierownikiem: Analiza kosmetyków i surowców kosmetycznych, na kierunku Technologia Kosmetyków. Ponadto opracowała wykład oraz ćwiczenia laboratoryjne z przedmiotu: Wybrane metody analityczne w biotechnologii środowiska, na kierunku Biotechnologia Środowiska (studia stacjonarne). W 2009 r. opracowała autorski program wykładu i zajęć laboratoryjne dla przedmiotu: Instrumentalne metody analizy chemicznej, dla kierunku Technologia Żywności i Żywienie Człowieka (studia stacjonarne). W latach prowadziła opracowane przez siebie zajęcia laboratoryjne będące fragmentem obszernego przedmiotu Toksykologia, na kierunku Ochrona Środowiska (studia stacjonarne). Prowadzi równie różnego rodzaju zajęcia na Studiach Podyplomowych Kosmetologia W latach była opiekunem 7 prac dyplomowych na studiach I stopnia oraz 10 prac dyplomowych magisterskich, na kierunku Technologia Żywności i Żywienia Człowieka, a także 5 prac dyplomowych magisterskich dla kierunku Technologia Kosmetyków. Dokonania dydaktyczne kandydatki wskazują na Jej wysoką aktywność dydaktyczną. Dr A. Wajs-Bonikowska jest również aktywna na polu działalności organizacyjnej. Jest koordynatorem programu Erasmus na Wydziale Biotechnologii i Nauk o Żywności Politechniki Łódzkiej. Aktywnie uczestniczyła jako wykładowca w Festiwalach Nauki Sztuki i Techniki w Łodzi. W latach brała udział z ramienia Polski w Komitecie Zarządzającym Europejskiego Programu Współpracy w Dziedzinie Badań Naukowo-Technicznych COST". W Latach 2007, 2012, 2015 i 2018 była członkiem komitetu organizacyjnego w Lodzi Krajowego Sympozjum Naukowego Naturalne i Syntetyczne Produkty Zapachowe i Kosmetyczne". Kandydatka jest również w Komitecie Redakcyjnym czasopisma Biotechnology and Food Science, którego wydawcą jest Politechnika Łódzka Podsumowanie i wniosek końcowy W oparciu o przedstawiony mi do oceny dorobek Habilitantki, stwierdzam, że spełnia Ona wymagania stawiane kandydatom do stopnia naukowego doktora habilitowanego. Przedstawiony do oceny cykl prac będących osiągnięciem naukowym dr inż. Anny Wajs- Bonikowskiej, uznaję za znaczny wkład w rozwój reprezentowanej przez Nią dziedziny naukowej. Stwierdzam ponadto, że Habilitantka wykazuje się istotną aktywnością naukową, dydaktyczną i organizacyjną.. 6

7 Biorąc pod uwagę powyższą charakterystykę osiągnięć naukowych oraz działalności dydaktycznej i organizacyjnej dr inż. Anny Wajs-Bonikowskiej, moją pozytywną ocenę Jej dorobku naukowego przedstawionego w opiniowanym osiągnięciu naukowym, stwierdzam, że spełnione są zwyczajowe i formalne warunki stawiane kandydatom do stopnia naukowego doktora habilitowanego, w szczególności warunki wymienione w ustawie o stopniach naukowych i tytule naukowym oraz o stopniach i tytule w zakresie sztuki. Rekomenduję zatem Wysokiej Radzie Wydziału Biotechnologii i Nauk o Żywności Politechniki Łódzkiej nadanie stopnia naukowego doktora habilitowanego Pani dr inż. Annie Wajs- Bonikowskiej w dziedzinie nauk technicznych, w dyscyplinie technologia chemiczna. 7