الجزء 1: المركبات النشطة بيولوجيًا من الإيفيدرا فراجيليس: تحسين الاستخراج ، والتوصيف الكيميائي ، وأنشطة مضادات الأكسدة ومضادات الجلوكيشن

Mar 26, 2022

لمزيد من المعلومات. اتصلtina.xiang@wecistanche.com



الملخص
: تم استخدام منهجية سطح الاستجابة (RSM) مع تصميم Box-Behnken (BBD) لتحسين استخراج المركبات النشطة بيولوجيًا من Ephedra fragilis. أشارت النتائج إلى أن الاستخراج باستخدام 61.93 بالمائة من الإيثانول عند 44.43 درجة لمدة 15.84 ساعة كان أفضل حل لهذه المجموعة من المتغيرات. تم تجزئة مستخلص الإيثانول الخام (CEE) الذي تم الحصول عليه في ظل ظروف الاستخراج المثلى بالتسلسل باستخدام مذيبات ذات قطبية متزايدة. محتوى الفينول الكلي (TP) والفلافونويد الكلي (TF) وكذلكمضادات الأكسدةوتم قياس الأنشطة المضادة للتخثر. تم تمييز ملف البصمة الكيميائي النباتي للجزء ذي النشاط الأعلى باستخدام RP-HPLC. يحتوي جزء أسيتات الإيثيل (EAF) على أعلى محتويات TP و TF وأظهر أنشطة مضادات الأكسدة ومضادات الجلوكوز الأكثر فعالية. أظهرت نتائج تحليل ارتباط بيرسون أن محتويات TP و TF كانت مرتبطة بشكل كبير مع أنشطة مضادات الأكسدة ومضادات الجلوكوز. إجمالاً ، تم تحديد ستة مركبات في فرن القوس الكهربائي من E. fragilis ، بما في ذلك أربعة أحماض فينولية واثنين من مركبات الفلافونويد. بالإضافة إلى ذلك ، أظهر تحليل الالتحام الجزيئي أيضًا العلاقة المحتملة بين المركبات النشطة بيولوجيًا المحددة وآليات عملها. تشير نتائجنا إلى أدلة جديدة على أنشطة مضادات الأكسدة ومضادات السكر للمركبات النشطة بيولوجيًا E. fragilis التي يمكن تطبيقها في علاج والوقاية من الشيخوخة والمضاعفات المرتبطة بالجليكيشن.

الكلمات الدالة: الايفيدرا فراجيليس. منهجية استجابة السطح؛ تصميم Box-Behnken ؛ مركبات نشطة بيولوجيا RP-HPLC ؛ أنشطة مضادات الأكسدة ومضادات الجلوكوز

flavonoids antioxidant

انقر هنا لمعرفة المزيد من المنتجات

1 المقدمة

قد يؤدي التعرض المستمر للمعتدين من مصادر مختلفة إلى ارتفاعالشوارد الحرةالإنتاج في جسم الإنسان ، بما يتجاوز قدرته على تنظيمها ، وبمرور الوقت يساهم في تطوير العديد من الأمراض المرتبطة بالإجهاد التأكسدي بما في ذلك الشيخوخة ومرض السكري [1]. بالتالي،مضادات الأكسدةيمكن أن تساعد المكملات في الحفاظ على النظام البيولوجي الأمثل عن طريق إزالة التركيزات الزائدة من الجذور الحرة [2]. لقد ثبت أن الجذور الحرة تشارك في عملية glycation. يحدث Glycation ، وهو تفاعل عفوي غير إنزيمي بين المجموعات الأمينية المتاحة من بقايا الأحماض الأمينية في البروتينات والسكريات المختزلة ، إلى حد أعلى في ظل الشيخوخة وارتفاع السكر في الدم ، مما يؤدي إلى إنتاج وتراكم منتجات نهائية متقدمة للجليكشن (AGEs) 3]. بصرف النظر عن التدخل في البروتينات وتغيير وظائفها ، يمكن للعوامل AGE أيضًا

الانخراط مع مستقبل AGEs (RAGE) ، وهو مستقبلات سطحية متعددة الخلايا بـ 45 KDa تنتمي إلى عائلة الغلوبولين المناعي [4] ، وتنشيط العديد من مسارات الإشارات داخل الخلايا المصحوبة بارتفاع في إنتاج الجذور الحرة التي تساهم في حدوث مضاعفات مرضية ذات صلة لمرض السكري [5].

لقد ثبت جيدًا أن مضادات الأكسدة وجزيئات الكاسح الجذري هي وسائل حماية جيدة ضد هذه العمليات [6]. يعد استخدام النباتات الطبية في الوقاية من الأمراض المرتبطة بالإجهاد التأكسدي وموازنة موازنة ذلك تقليدًا طبيًا قديمًا. في الآونة الأخيرة ، أثبتت العديد من الدراسات أن المستقلبات الثانوية مثل التانين والأحماض الفينولية والفلافونويدات ذات مضادات الأكسدة المزدوجة ومضادات التخثر تكون أكثر فاعلية في علاج مرض السكري [7]. لذلك ، فإن تحديد مصادر جديدة للمواد الكيميائية النباتية التي تزيل الجذور الحرة بشكل فعال وتقلل من الجلوكوز غير الأنزيمي له أهمية كبيرة.

يعتبر الإيفيدرا فراجيليس عضوًا في جنس الإيفيدرا (عائلة الإيفيدراسيا) الذي يحتوي على أكثر من 60 نوعًا ينمو في الصحراء وشبه القاحلة في كلا نصفي الكرة الأرضية عبر القارات الست [8]. لأكثر من 5000 عام ، تم استخدام العديد من الأنواع في جنس الإيفيدرا بشكل شائع في الطب الصيني التقليدي (TCM) لعلاج العديد من الأمراض ؛ كانت هناك العديد من الدراسات التي تشير إلى فوائدها الصحية المتعددة مثل مضادات الالتهاب [9 ، ومضاد التوغل ، ومضاد الأوعية الدموية ، [10] ، ومضادات الميكروبات ، ومضادات التكاثر ، ومضادات موت الخلايا المبرمج [11] ، والوقاية العصبية [12] ، والحماية الكبدية ، والمضادة - خصائص الأكسدة [13]. تم اعتبار الفلافونويد والقلويدات والأحماض الفينولية والمركبات الأخرى في نباتات الإفيدرا على أنها المكونات الكيميائية النباتية الرئيسية لهذه الخصائص الدوائية [14]. في صناعة المستحضرات الصيدلانية ، يتم استخدام كروماتوجرافيا سائلة عالية الأداء (RP-HPLC) على نطاق واسع كطريقة تحليلية لاكتشاف وتحديد المركبات الكيميائية بناءً على خصائصها المختلفة المقاومة للماء ، على الرغم من وصف القليل من الدراسات في الأدبيات الخاصة بالتحليل الكيميائي لـ أنواع الايفيدرا.

إن عملية استخلاص هذه المركبات النشطة بيولوجيًا من مصادر نباتية مختلفة هي الخطوة الأولى المهمة في تحليلها النوعي والكمي [15]. عوامل مختلفة بمعنى. يمكن أن تؤثر طريقة الاستخلاص ونوع المذيب وتركيزه ودرجة الحرارة والوقت وغيرها بشكل كبير على تكوين ومعدل استخلاص هذه المركبات [16]. لذلك ، يلزم تحسين عمليات الاستخراج لإنتاج نسبة عالية من المركبات النشطة النباتية. تم تطوير منهجية سطح الاستجابة (RSM) في الأصل في الخمسينيات من القرن الماضي من قبل Box and Wilson ، وهي في الوقت الحاضر الأداة الأكثر استخدامًا لأداء وتحسين وتحسين مثل هذه العمليات التي يكون فيها للعوامل المستقلة تأثير مشترك على الاستجابة المرغوبة. يعد تصميم Box-Behnken (BBD) أحد أكثر التصاميم التي يتم اختيارها بشكل متكرر في RSM من قبل الباحثين لأنه يحتاج إلى تجربة محدودة ، وبالتالي يمثل بديلاً يتجنب التجارب الطويلة ويقلل النفقات [17-19].

حتى الآن ، لا توجد دراسات متاحة في الأدبيات المتعلقة بتحسين استخلاص المركبات النشطة بيولوجيًا E. fragilis. لذلك ، هدفت هذه الدراسة إلى تحسين استخراج محتويات الفينول الكلي (TP) والفلافونويد (TF) من E.fragilis عن طريق تطبيق BBD. تم تجزئة مستخلص الإيثانول الخام (CEE) الذي تم الحصول عليه في ظل ظروف الاستخراج المثلى بالتسلسل باستخدام مذيبات ذات قطبية متزايدة ، وتم فحص أنشطتها المضادة للأكسدة ومضادات الجلوكوز باستخدام اختبارات مختلفة في المختبر. أخيرًا ، أجرينا تحليلًا للسيليكو لفهم الآليات التي ترتبط بها المركبات النشطة بيولوجيًا في EAE ، كما هو محدد بواسطة كروماتوغرافيا سائلة عالية الأداء ذات المرحلة العكسية (RP-HPLC) ، بـ BSA و RAGE كبروتينات مستهدفة.

flavonoids anti aging

2. النتائج والمناقشة

2.1. تركيب النماذج

RSM with a BBD was applied to investigate the effect of ethanol concentration (%, Xj), temperature(°C, X2), and time (h, X3)on the extraction yield of TP and TF from E. fragilis. The results of 15 trials after the BBD are given in Table 1. Analysis of variance(ANOVA)(Table 2) indicates that the models were significant as evidenced by F and p-values. The coefficient of multiple determinations (R')of the models were 0.9935 and 0.9939 for TP and TF, respectively, suggesting that only 0.65 and 0.61%of the total variations are not explained by the models. A comparable value of adjusted R2 to R2 represents an excellent statistical model. As given in Table 2, the adjusted R2(0.9818 and 0.983 for TP and TF contents, respectively) is close to R2, which means that the insignificant terms were not included in the models. Moreover, predicted R2(0.9012 and 0.9338 for TP and TF contents, respectively) is in reasonable agreement with adjusted R2 and confirms that the models are highly significant. The"fitness" of the models was also confirmed using the lack of fit test The insignificant p-value for lack of fit (p >{0}. 05) لإجابتين تشير إلى ملاءمة النماذج للتنبؤ الدقيق بالتباين في النتائج [20]. توصف الدقة الجيدة بأنها نسبة إشارة إلى ضوضاء أكبر من 4 ، والتي تعتبر مرغوبة [21]. قيم الدقة المناسبة هي 29.4772 و 28.729 لمحتويات TP و TF ، على التوالي ، مما يدل على إشارة مناسبة. في نفس الوقت ، تشير القيم الأصغر لمعامل الاختلاف (CV بالمائة) (1.52 و 0.4246 بالمائة لمحتويات TP و TF ، على التوالي) إلى دقة وموثوقية أفضل للقيم التجريبية. لكل عامل استجابة ، تم فحص تأثير عوامل الاستخراج XI (تركيز الإيثانول) ، X2 (درجة حرارة الاستخراج) ، و X3 (وقت الاستخراج) (الجدول 2). تم اختبار أهمية كل معامل باستخدام قيم F و p ، مع الأخذ في الاعتبار أن قيمة F الأكبر وقيمة p الأصغر تؤدي دائمًا إلى تطابق أكثر أهمية بين المتغيرات المستقلة المختلفة [22]. بشكل جماعي ، أشارت هذه النتائج إلى أن النماذج كانت قابلة للتكرار وكانت مناسبة للتحسين.

Levels and code of variable used for Box–Behnken design (BBD), and the observed responses at different experimental conditions

ANOVA results for total phenolics (TP) content and total flavonoids (TF) content

2.2. تأثيرات متغيرات الاستخراج على محتوى TP

كما هو موضح في الجدول 2 ، أظهرت نتائج ANOVA تأثيرات خطية (X و X2) وتربيعية (X و X5 و X) وتفاعلية (X1X و X2X3) على محتوى TP. من بين هؤلاء ، يعتمد محتوى TP بشكل أساسي على X ، X3 في p<0.001 followed="" by="" x1="" and="" x1x,="" at=""><0.01. the="" following="" second-order="" polynomial="" equation="" could="" be="" used="" to="" express="" the="" relationship="" between="" tp="" content="" and="">

formula

كانت قيمة عدم الملاءمة غير مهمة (قيمة F =11. 02 ، قيمة p =0. 0843) ، مما يشير إلى أن النموذج جيد مع التنبؤ الجيد (R { {9}}. 9935؛ Adj R 2=0. 9818) (جدول 2).

التفاعلات بين تركيز الإيثانول ودرجة حرارة الاستخلاص (XjX2) تنتج درجة عالية من الأهمية (p<0.01)effect on="" tp="" content="" (table2).="" as="" ethanol="" concentration="" (x1)="" and="" extraction="" temperature="" (x)increase="" in="" the="" range="" of="" 40-61.80%="" and="" 25-44.30°c="" respectively,="" the="" tp="" content="" increases="" rapidly.="" however,="" beyond="" 61.80%and="" 44.30°c,="" tp="" content="" decreases="" slightly(figure="" 1a).="" however,="" the="" interaction="" of="" the="" extraction="" temperature="" and="" extraction="" time="" (x2x3)showed="" a="" highly=""><0.001) effect="" on="" tp="" content="" (table="" 2).="" as="" shown="" in="" figure="" 1b,="" tp="" content="" slightly="" improved="" with="" increasing="" extraction="" temperature="" (x2)and="" extraction="" time="" (x3)up="" to="" 44.37℃c="" and="" 15.77="" h,="" respectively,="" but="" diminished="" slowly="">

3D plot for interactions between independent variables on extraction of total phenolic (TP, in mg GAE/g dw, A– C) and flavonoid content (TP, in mg QE/g dw, D–F).  2.3. Effects of Extraction Variables on TF Content  As evident from Table 2, the linear effects of Xଵ and Xଷ ; quadratic effects of Xଵଶ ,  Xଶଶ and Xଷଶ ; and the interaction effect of Xଵ Xଶ and Xଵ Xଷ demonstrated significant effects  on TF content. Among all significant factors, TF is mainly dependent on Xଷ , Xଵଶ , Xଶଶ , Xଷଶ ,  and Xଵ Xଶ at p < 0.001 followed by Xଵ and Xଵ Xଷ at p < 0.01. The fitted second order polynomial of TF content is as follows:  YTF = + 0.8401 + 0.03104 Xଵ + 0.03279 Xଶ + 0.05933 Xଷ − 0.000182 Xଵଶ − 0.000303 Xଶଶ − 0.001517 Xଷଶ − 0.000121 Xଵ Xଶ − 0.000208 Xଵ Xଷ + 0.000048  Xଶ Xଷ (2)  The non-significant value of lack of fit (F-value = 1.13; p-value = 0.5024) suggested  that the proposed model fitted to the spatial influence of the variables to the response with  good prediction (R2 = 0.9939; Adj R2 = 0.9830) (Table 2).  Figure 1. 3D plot for interactions between independent variables on extraction of total phenolic (TP, in mg GAE/g dw, A–C) and flavonoid content (TP, in mg QE/g dw, D–F)

قد تكون هذه التأثيرات بسبب حقيقة أن المركبات الفينولية هي جزيئات قطبية تحدث بشكل طبيعي مع الجلوكوزيدات ، مما يجعلها أكثر قابلية للذوبان في الماء [23]. نظرًا لأن استخلاص المركبات الفينولية يعتمد بشدة على قطبية المذيب ، فإن خليط الماء والكحول يكون أكثر فعالية في استخراجه من الكحول وحده [20]. فيما يتعلق بمبدأ "الشبيه والذوبان الشبيه" ، يؤدي الانخفاض في تركيز الإيثانول إلى زيادة قطبية المذيب ، مما يساعد على إذابة TP [15]. ومع ذلك ، يمكن أن يؤثر تركيز الإيثانول المرتفع على معدل الاستخلاص عن طريق منع انحلال المركبات الفينولية. وبالمثل ، أدت الزيادة في درجة حرارة الاستخلاص إلى تعزيز استرجاع المركبات الفينولية المستهدفة عن طريق تليين الأنسجة ، وإضعاف سلامة جدار الخلية ، وتعزيز نقل الكتلة واختراق المذيب إلى مصفوفة النبات ، وزيادة معدل الذوبان والانتشار ؛ ومع ذلك ، فإن درجات الحرارة المرتفعة جدًا لفترة الاستخراج الممتدة قد تزيد من فرص تحللها [23]. علاوة على ذلك ، تم العثور على فترة استخراج طويلة لإطالة احتمال التعرض للأكسجين والضوء ، مما يزيد في النهاية من خطر تكوين الجذور الحرة التي يمكن التخلص منها بواسطة المركبات الفينولية [23]. لذلك ، لم يكن وقت الاستخراج الممتد مفيدًا لتعظيم إنتاجية الاستخراج [24].

2.3 آثار متغيرات الاستخراج على محتوى TF

كما يتضح من الجدول 2 ، التأثيرات الخطية لـ X و X3 ؛ التأثيرات التربيعية لـ X و X ؛ وأظهر تأثير التفاعل بين X1X2 و XjXg تأثيرات مهمة على محتوى TF. من بين جميع العوامل المهمة ، يعتمد TF بشكل أساسي على X3 و X و X و X و X1X2 في p<0.001 followed="" by="" x="" andx1x3="" at=""><0.01. the="" fitted="" second-order="" polynomial="" of="" tf="" content="" is="" as="">

formula

تشير القيمة غير المعنوية لنقص الملاءمة (قيمة F=1. 13 ؛ قيمة p =0. 5024) إلى أن النموذج المقترح يتناسب مع التأثير المكاني للمتغيرات للاستجابة مع استجابة جيدة. التنبؤ (R 2=0. 9939 ؛ Adj R 2= 0. 9830) (الجدول 2).

تم إنشاء رسوم بيانية مختلفة لسطح الاستجابة ثلاثية الأبعاد لمحتوى TF وتظهر في الشكل 1D-F. أظهر تأثير التفاعل لتركيز الإيثانول ودرجة حرارة الاستخلاص (X1X2) معنويًا (p<0.001) effect="" on="" tf="" content.="" from="" figure="" 1d,="" tf="" content="" increased="" at="" first="" and="" then="" decreased="" quickly="" with="" the="" rise="" of="" the="" two="" parameters,="" and="" a="" maximum="" tf="" content="" was="" achieved="" when="" ethanol="" concentration="" (xj)="" and="" extraction="" temperature="" (xo)were="" 61.89%="" and="" 44.23°c,="" respectively.="" this="" phenomenon="" is="" similar="" to="" tp,="" which="" might="" also="" be="" attributed="" to="" the="" fact="" that="" a="" rise="" in="" the="" extraction="" temperature,="" the="" solubility,="" extraction="" rate,="" and="" diffusion="" rate="" increase,="" which="" ultimately="" helps="" tf="" to="" dissolve="" insolvent="">

وبالمثل ، أظهر التفاعل بين تركيز الإيثانول ووقت الاستخراج (XIX3) ارتباطًا مشابهًا (الشكل 1F). زاد محصول استخلاص TF تدريجياً مع زيادة كل من تركيز الإيثانول (Xj) ووقت الاستخلاص (X3). بالقرب من نقطة منتصف مخطط الاستجابة (61.89 بالمائة و 15.81 ساعة لـ X و X3 ، على التوالي) ، وصل محصول TF إلى أعلى مستوياته ولكنه انخفض ببطء بعد ذلك. ترجع هذه الظاهرة على الأرجح إلى قانون Fick الثاني لمبدأ الانتشار الذي يكشف عن تحقيق التوازن النهائي بين تركيز المحلول في المصفوفة الصلبة والمذيب بعد مدة معينة ، مما يؤدي إلى تباطؤ في إنتاجية الاستخراج للمركبات المستهدفة [26] .

2.4 التحقق من صحة الشروط المحسنة

كان الهدف من التحسين هو تحديد شروط الاستخراج التي من شأنها توفير أعلى محتويات TP و TF في وقت واحد. تم استخدام برنامج خبير التصميم لإجراء التحسين. اقترح BBD تركيز الإيثانول الأمثل ، ودرجة حرارة الاستخراج ، والوقت لتكون 61.93٪ ، 44.43 درجة ، و 15.84 ساعة ، على التوالي ، لاستخراج مركبات E. fragilis النشطة بيولوجيًا. عند هذه النقطة المثلى ، كانت محتويات TP و TF المتوقعة 15.335 مجم GAE / g dw و 2.972 مجم OE / g dw ، على التوالي (الجدول 3). تم إجراء التحقق من القدرة التنبؤية للنماذج تجريبياً في ظل الظروف المثلى التي تم الحصول عليها من RSM. أجريت التجارب في ثلاث نسخ في ظل الظروف التي تم الحصول عليها ، وكان متوسط ​​محتويات TP و TF 14.98 ± 0. 29GAE / g DW و 2.92 ± 0. 09 QE / g dw ، على التوالي. كانت القيم التجريبية للاستجابات التي تم فحصها قابلة للمقارنة ومتوافقة مع القيم المتوقعة ، والتي أكدت أن النماذج كانت كافية لتعكس التحسين المتوقع.

Experimental data of the validation of predicted values at optimal extraction conditions

2.5 إنتاجية الاستخراج والتحليل الكيميائي النباتي

أظهر الجدول 4 إنتاجية استخراج E.fragilis CEE وأجزاءها. أظهرت نتائجنا أن إنتاجية الاستخراج في الكسور المختلفة تختلف اختلافًا كبيرًا عن 0. 78 إلى 1 0. 6 بالمائة (وزن / وزن). كما هو موضح في الجدول 4 ، CEE (1 {{14} } .6 بالمائة) أعلى نسبة إنتاجية ، يليها WF (2.73 بالمائة) ، WBF (2. 0 4 بالمائة) ، DMF (0.64 بالمائة) ، EAF (0.93 بالمائة) ، بينما HF (0.78 بالمائة) ) لديها أقل نسبة عائد.

Extraction yield, TP, and TF contents of CEE and its solvent fractions isolated from E. fragilis.

تم تحديد محتوى TP لـ E. 25}} 154 ؛ R 2=0. 9973) ويُعبر عنها بالملليغرام من مكافئات حمض الغال (GAE) لكل جرام من الوزن المجفف (الجدول 4). بشكل عام ، كان EAF يحتوي على أعلى محتوى TP (32.78 ± 0. 49 مجم GAE / g DW) يليه على التوالي WBF و DMF و CEE (25.02 ± 1.01،19.21 ± 0.22 و 14.98 ± 0.29 مجم GAE / g DW) ، في حين قدم WF و HF أدنى المحتويات (10.47 ± 0.71 و 8.14 ± 0.17 مجم GAE / g DW ، على التوالي). تم تقييم محتوى TF لـ E.كيرسيتينas a standard (y=0.0295x+0.0361; R2=0.9986)(Table 4). Similar to the TP content, the same results were observed in the TF content with the highest and lowest content being detected in the EAF(10.50 ± 0.11 mg OE/g of DW)and HF(1.65± 0.13 mg OE/g of DW), respectively. The TF content is arranged as the following sequence: EAF>WBF>DMF> CEE>WF>HF. ومن المثير للاهتمام أن محتويات TP و TF في فرن القوس الكهربائي كانت 2.18 و 3. 59- أضعاف تلك الموجودة في أوروبا الوسطى والشرقية ، مما يشير إلى أن أسيتات الإيثيل قد تكون المذيب المناسب لتركيز المزيد من مركبات الفينولات والفلافونويد المتاحة أثناء تجزئة CEE. تتوافق بياناتنا المتعلقة بمحتويات TP و TF مع بيانات Yao et al. [27] الذين أفادوا بأن القوس الكهربائي الذي تم الحصول عليه من النبات الطبي بيرولا أساريفوليا كان يحتوي على أعلى مستويات الفينولات والفلافونويدات مقارنة بالكسور الأخرى (الأثير البترولي ، ن-بيوتانول ، والماء). [28] أبلغ أيضًا عن نتائج مماثلة عند استخدام العديد من المذيبات ذات القطبية المتزايدة (n-hexane ، و chloroform ، و ethyl acetate ، و n-butanol) في تقسيم نبات طبي Codonopsis clematidea. وفقًا لهؤلاء المؤلفين ، يحتوي فرن القوس الكهربائي على أعلى محتويات TP و TF تليها مركبات n-butanol و chloroform و hexane. ربما يرجع هذا الاختلاف الكبير في إنتاجية الاستخلاص وتكوينه ونقاء المركبات الفينولية بين الكسور إلى الاختلافات في قطبية المكونات الموجودة في المواد النباتية ، وبنيتها الكيميائية ، ودرجة بلمرتها ، وتفاعلها مع بعضها البعض [29 ].

7flavonoids prvt cardiovascular cerebrovascular disease

2.6. في نشاط مضادات الأكسدة المختبرية

2.6.1.DPPH "نشاط الكسح

DPPH "هو أحد الجذور الحرة المستقرة التي تستخدم على نطاق واسع للتحقيق في إمكانات مضادات الأكسدة للمستخلصات النباتية. .

تمت دراسة قدرة الكسح في CEE / الكسور وكذلك VC بجرعات مختلفة على الجذور الحرة DPPH *. يوضح الشكل 2 أ أن جميع الكسور أظهرت نشاطًا واضحًا في تنظيف DPPH بطريقة تعتمد على الجرعة في نطاق 0. 1 إلى 1 مجم / مل. بجرعة 1 مجم / مل ، 64.32،44.1 {{22} } ، 67.24 ، 86. 63،8 0. 95،51.37 ، و99.62 بالمائة من جذور DPPH "تم إخمادها بواسطة CEE و HE و DMF و EAF و WBF و WF و VC على التوالي. تم عرض أدنى IC5 0 لتنظيف DPPH "بين جميع الكسور بواسطة EAF (0. 116 ± {{3 0}}. 0 15 مجم / مل ) يتبعه WBF (0. 175 ± 0. 0 3 مجم / مل) ، CEE (0. 23 ± 0.065 مجم / مل) ، و DMF (0.297 ± 0.044 مجم / مل) أظهر WF و HF قيم IC أعلى نسبيًا (0.964 ± 0.178 و 1.245 ± 0.105 مجم / مل) على التوالي.

oxidant capacities of the crude ethanol extract obtained under optimum extraction conditions and  its corresponding fractions from E. fragilis. (A) DPPH; (B) ABTS; (C) H2O2; (D) reducing power; (E) TAC; and (F)  β-Carotene blanching inhibition activities. All the data were expressed in mean ± standard deviation (SD) for three  independent experiments. Means with different superscript letter differ (p < 0.05), as tested by

Observed differentials in the scavenging activities of the fractions against the DPPH*radical may be assigned to the structural characteristics and the number of phenolic compounds present in each fraction. Similar results were observed in the medicinal plant Liquidambar formosana Hance leaf since the EAF was more effective than the other fractions (dichloromethane, n-butanol, and water fractions)[31]. As a standard molecule, ascorbic acid (VC) displayed the lowest IC50 value (0.039 ±0.009 mg/mL) in comparison to all fractions. The scavenging potential is in decreasing order of VC>EAF> WBF>DMF >CEE>WF>HF.

كانت قيمة IC50 لكسح جذور DPPH موجبة بشكل ملحوظ مع كل من محتوى TP (ص =0. 963 ؛ ص<0.01) and="" tf="" content(r=""><0.01)as presented="" in="" table="" 5.="" therefore,="" the="" discovered="" antioxidant="" activity="" suggested="" that="" eaf="" can="" be="" a="" source="" of="" numerous="" natural="" compounds="" with="" antioxidant="" properties="" that="" can="" act="" as="" hydrogen="" donors="" to="" terminate="" the="" process="" of="" oxidation="" by="" converting="" the="" free="" radicals="" to="" their="" stable="">

Pearson's correlations between values obtained from each assay

2.6.2.ABTS · بالإضافة إلى نشاط الكسح

يتم استخدام مقايسة الكسح ABTS على نطاق واسع كمؤشر للإبلاغ والتحقيق في قدرة مضادات الأكسدة للمركبات النقية وكذلك المستخلصات الطبيعية [32،33]. قد يشير تلاشي اللون الأزرق / الأخضر لـ ABTS * chromophore عند 734 في وجود مستخلص نباتي إلى نشاط مضاد للأكسدة.

كما هو مبين في الشكل 2 ب ، أظهر منحنى الكسح في CEE / الكسور على ABTS * بالإضافة إلى اتجاه تصاعدي مع زيادة التركيز. عند 1 مجم / مل ، كانت معدلات الكسح في CEE و HF و DMF و WBF و EAF و WF و VC 8 0. 31،4 0. 54،88.76، 9 {{2 { {22}}}}. 11،82.97 و 67.36 و 94.9 0 بالمائة على التوالي. من بين جميع الكسور ، تم عرض الحد الأدنى لقيمة ICs 0 بواسطة EAF (0. 11 {{3 0}} ± 0. 0 14 مجم / mL) بواسطة DMF (0. 196 ± 0. 0 23 مجم / مل) ، WBF (0. 277 ± 0.031 مجم / مل) ، CEE (0.429 ± 0.039 مجم / مل) و WF (0.654 ± 0.043 مجم / مل) ، بينما أظهر HF أعلى قيمة ICs0 (1.314 ± 0.104 مجم / مل). بشكل جماعي ، كان هذا الاكتشاف متفقًا مع نتائج Kaewseejan و Siriamornpun [29]. أظهرت المقارنة مع السعة التثبيطية لـ VC (0.025 ± 0.005 مجم / مل) أن نشاط الكسح في CEE وأجزاءه كان ضعيفًا بعض الشيء.

كما هو معروض في الجدول 5 ، هناك علاقة ارتباط ذات دلالة إحصائية بين الكسح الجذري ABTS مع محتوى TP (ص =0. 921 ؛ ص<0.01), and="" a="" significant="" correlation="" with="" tf="" content="" (r=""><0.05), were="" shown.="" this="" finding="" confirms="" the="" results="" obtained="" for="" the="" dpph*scavenging="" assay,="" proving="" the="" capacity="" of="" eaf="" to="" scavenge="" free="">

2.6.3. نشاط الكسح H2O2

كونه مساهمًا رئيسيًا في الإجهاد التأكسدي ، ينتشر H2O2 بسهولة عبر الخلايا عبر الغشاء كجزيء مرسال [34]. إذا أخذناها معًا ، فإن H2O2 نفسه ليس خطيرًا [35] ، ولكنه يمكن أن يتفاعل مع Fe2 من خلال تفاعل فنتون ويؤدي إلى شق هيدروكسيل شديد التفاعل (OH *) [36]. وبالتالي ، فهو أكثر أنواع الأكسجين التفاعلية إضرارًا للجزيئات الحيوية. لذلك ، من الضروري تقييم قدرة CCE وكسورها المختلفة على البحث عن H2O2.

Scavenging activities of CEE/fractions, as well as standard antioxidants, were presented in Figure 2C. Notably, all extracts showed a strong scavenging activity on HO, which increased with the increase of sample doses ranging from 0.1 to 1 mg/mL. Moreover, the H2O2 scavenging potential decreased in the order of EAF> WBF>DMF>CEE>WF>HF ، وقدرات الكسح المقابلة عند 1. 0 mg / mL كانت 84.56،75.24 ، 67.17،56.18 ، 50.19 ، و 34.95 بالمائة على التوالي ، والتي كانت أقل بكثير من VC (98.03 بالمائة).

من بين جميع الكسور ، أظهرت EAF أقل قيمة IC5 0 (ICs 0= 0. 0 98 ± 0. 013 مجم / مل) ، وكانت أعلى بكثير من قيمة VC (0.024 ± 0.006 مجم / مل). قد يكون هذا بسبب وجود مركبات عالية الفينول والفلافونويد في فرن القوس الكهربائي ، والتي من المعروف على نطاق واسع أنها تلعب دورًا مهمًا كمضادات للأكسدة في النظم البيولوجية. في دراستنا الأخيرة ، أوضحنا قدرة القوس الكهربائي من E.fragilis على حماية رباعي الغشاء العضلي من الضرر التأكسدي الناجم عن H2O 2- [37].

وصف تحليل البيانات لدينا أنه ، بالنسبة إلى نتائج DPPH "و ABTS * بالإضافة إلى النتائج ، لوحظ وجود ارتباط إيجابي قوي لقيمة ICs 0 لكسح H2O2 مع كل من محتوى TP (ص =0. 926 ؛ ص<0.01) and="" tf="" content="" (r=""><0.01)(table 5).="" in="" their="" study,="" sroka="" and="" cisowski="" [38]="" reported="" also="" a="" positive="" correlation="" between="" phenolic="" compounds="" with="" ho2-scavenging="" ability.="" according="" to="" these="" authors,="" the="" ho2-scavenging="" depended="" strongly="" on="" the="" number,="" positions,="" and="" the="" model="" of="" substitution="" of="" oh="" bonded="" to="" the="" aromatic="" ring="" of="" phenolic="">

2.6.4. الحد من قوة

تعمل القوة المختزلة للمستخلص كمؤشر على نشاطه المضاد للأكسدة المحتمل [39 ، أ 40]. تقدر إمكانات مضادات الأكسدة بقدرة مضادات الأكسدة على تقليل الحديد (Fe3) في كلوريد الحديديك إلى الحديدوز (Fe2 plus). بشكل عام ، تُعزى خصائص الاختزال إلى وجود مستخلصات نباتية مختزلة ، والتي من المعروف أنها تمارس عملها عن طريق كسر سلسلة الجذور الحرة عن طريق التبرع بذرة الهيدروجين [41].

يوضح الشكل 2D منحنى الجرعة والاستجابة لتقليل قوة مقتطفات E. fragilis. من المعروف أنه كلما زاد الامتصاص عند 700 نانومتر ، زادت قدرة الاختزال. في الدراسة الحالية ، أظهرت CEE وكسورها الخمسة قوة اختزال كبيرة بطريقة تعتمد على التركيز.

أظهر EAF أقصى نشاط مضاد للأكسدة (EC {0}. 136 ± 0. {{1 0} 13 مجم / مل) مقارنةً بـ VC (EC {{4 }}. 0 83 ± 0. 0 05 مجم / مل). تبع ذلك عن كثب WBF (EC 50=0. 180 ± 0.028 مجم / مل) ، DMF (EC 50=0. 319 ± 0.031 مجم / مل) ، CEE (EC 50=0. 334 ± 0.029 مجم / مل) ، و WF (EC 50=0. 398 ± 0.064 مجم / مل) .HF متأخراً يوضح الحد الأدنى من نشاط الطاقة المختزل (EC5s 0 =0. 626 ± 0.068 مجم / مل) مقارنةً بالكسور الأخرى. تشير هذه النتائج إلى أن فرن القوس الكهربائي قد يحتوي على العديد من المركبات الفردية التي لها نشاط فعال وقوي في تقليل الطاقة. وجد العلماء أن مستخلصات أسيتات الإيثيل قد تعمل كمضادات أكسدة قوية [42].

لوحظ ارتباط إيجابي بين تقليل الطاقة ومحتويات TP و TF (ص =0. 975 ؛ ص<0.01 and="" r="0.987;"><0.01; respectively).these="" correlations="" confirmed="" the="" contribution="" of="" phenolic="" compounds="" in="" the="" reducing="" power="">

2.6.5. فحص الفوسفوموليبدينوم

تم تقييم TAC من أوروبا الوسطى والشرقية وأجزاءها وكذلك VC باستخدام مقايسة الفوسفو-الموليبدينوم وتم التعبير عنها كـ ECs 0 ، وهو التركيز الذي يوفر 0. 5 الامتصاص. اعتمدت الطريقة على اختزال Mo (VI) إلى Mo (V) عن طريق المستخلصات لتكوين مركب فوسفات أخضر / Mo (V) عند درجة حموضة حمضية مع أقصى امتصاص عند 695 نانومتر [43].

As shown in Figure 2E, the total antioxidant capacity of CCE/fractions and VC correlated well with increasing concentrations in the range of 0.1 to 1 mg/mL.Of the CEE fractions, the ECs0 values ranged from 0.159±0.019 to 0.604±0.073 mg/mL, with a descending order of EAF>WBF> DMF> CEE >WF>HF (ص<0.05), which="" indicates="" that="" eaf="" and="" hf="" had="" the="" highest="" and="" lowest="" antioxidant="" activity,="" respectively.="" this="" activity="" could="" be="" due="" to="" the="" presence="" in="" eaf="" of="" various="" phenolic="" compounds="" that="" might="" possess="" antioxidant="" activity.="" vc,="" which="" is="" the="" positive="" control,="" displayed="" the="" lowest="" ec5o="" value="" (0.095±="" 0.008="" mg/ml)="" in="" comparison="" to="" all="">

لوحظ وجود علاقة ذات دلالة إحصائية بين النشاط الكلي لمضادات الأكسدة ومحتوى TP ومحتويات TF (ص =0. 978 لكليهما ؛ ص.<0.01) and="" is="" shown="" as="" presented="" in="">

2.6.6. -نظام نموذجي كاروتين لينوليت

في نموذج حمض الكاروتين واللينوليك ، تخضع جزيئات الكاروتين غير المشبعة بدرجة عالية لتغير سريع في اللون بسبب الجذور الحرة اللينوليكية الناتجة عن أكسدة حمض اللينوليك [44]. يمكن أن تقلل إضافة مضادات الأكسدة من أكسدة الكاروتين عن طريق تحييد الجذور الحرة لينوليت ، وبالتالي تثبيط تبيض كاروتين [45].

Antioxidant activity of CCE/fractions and BHT, as measured by the β-carotene-linoleate model, are shown in Figure 2F. All tested extracts showed concentration-dependent scavenging activity. The EAF, which contained the highest amount of phenolics and flavonoids contents, showed a significant effect in inhibiting β-carotene bleaching, reaching 74.75%at a concentration of 1mg/mL. WBF, CCE, DMF, HF, and WF inhibited the oxidation of β-carotene by 51.61,58.12,50.09,41.39, and 31.66% respectively, at the same concentration. Overall, decreasing antioxidant activity was depicted as EAF> WBF> CEE>DMF>HF>WF.

عرض EAF أدنى قيمة IC5 0 (IC 50=0. 127 ± 0. {{1 0} 42 مجم / مل) مقارنةً بـ BHT (ICs { {5}}. 0 49 ± 0. 0 0 1 مجم / مل). WBF. CCE. بورصة دبي للطاقة. نحن. و HF التي يتم تشغيلها أعلى نسبيًا من ICs 0 قيم 0. 5 ± 0.111 مجم / مل ، 0.998 ± 0.101 مجم / مل ، 1.073 ± 0.084 مجم / مل ، 1.402 ± 0.058 مجم / مل ، و 2.209 ± 0.081 مجم / مل على التوالي.

لوحظ وجود ارتباط معنوي بطريقة إيجابية بين الكسح بأكسدة الكاروتين وكلا محتوى TP (ص=0. 850 ؛ ص<0.05) and="" tf="" content="" (r=""><0.05)(table 5).="" this="" result="" suggests="" that="" eaf="" may="" contain="" some="" antioxidants="" that="" can="" inhibit="" the="" formation="" of="" hydroperoxide="" and="" stop="" the="" radical-chain="" reaction="">

The involvement of reactive oxygen species (ROS) in several pathological situations has been growing recently. Bioactive compounds are gaining interest thanks to their potent antioxidant activity, but their complexity imposes the development of many methods to evaluate the antioxidant activity and the effectiveness of these chemical compounds. Thus, in this study, CEE and its fractions have been investigated for their antioxidant potential using six assays: DPPH, ABTS, H>O و RP و TAC و-carotene. ومن ثم ، فقد أظهرنا أن الأنشطة المضادة للأكسدة القوية في CEE وأجزائها أظهرت أنشطة تنظيف أعلى ، وقد يكون هذا بسبب تكوينها من حمض الفينول والفلافونويد مثل حمض الغاليك والروتين والكيرسيتين.

flavonoids antibacterial

قد يعجبك ايضا