. 2019; 16(2): 0-0

Investigation of antioxidant, α-glucosidase inhibitory, anti-inflammatory and DNA protective properties of Vaccinium arctostaphylos L.

Burak Barut1, Elif Nur Barut2, Seçkin Engin2, Arzu Özel1, Feride Sena Sezen2
1Karadeniz Technical University Faculty of Pharmacy, Department of Biochemistry, Trabzon, TURKEY
2Karadeniz Technical University Faculty of Pharmacy, Department of Pharmacology Trabzon, TURKEY

INTRODUCTION: The scope of this study was to investigate total phenolic, anthocyanin, flavonoid contents and biological properties of ethanol extract (EE), methanol extract (ME) and aqueous extract (AE) from Vaccinium arctostaphylos (V. arctostaphylos) L.
METHODS: EE, ME and AE of V. arctostaphylos were prepared. Various biological activities such as total phenolic, anthocyanin and flavonoid contents, antioxidant (DPPH, ferrous ion-chelating and FRAP assays), α-glucosidase inhibitory, anti-inflammatory and DNA protective properties of these extracts were studied.
RESULTS: EE exhibited the highest total phenolic, anthocyanin and flavonoid contents with 44.42 ± 1.22 mg GAE/g dry weight, 8.46 ± 0.49 mg/CGE/g dry weight and 9.22 ± 0.92 mg QEE/g dry weight, respectively. The antioxidant activities of extracts followed order: EE > ME > AE. EE and ME inhibited α-glucosidase enzyme and their IC50 values were 0.301 ± 0.002 mg/mL and 0.477 ± 0.003 mg/mL respectively. In addition, EE and ME were determined as noncompetitive inhibitor with the inhibitory constant (Ki) values of 0.48 ± 0.02 mg/mL and 0.46 ± 0.01 mg/mL. 100 and 300 mg/kg doses of EE caused a significant reduction in formalin-induced edema in mice, demonstrating anti-inflammatory effect of EE. In DNA protective studies, all of extracts prevented supercoiled plasmid pBR322 DNA against damage caused by Fenton’s reagents due to their radical scavenging activities.
DISCUSSION AND CONCLUSION: Our results demonstrated that EE of V. arctostaphylos L. had strong antioxidant, anti-inflammatory, α-glucosidase inhibitory and DNA protective effects, suggesting that it might be effective medical plant to prevent or treat diseases associated with oxidative damage and inflammation.

Keywords: antioxidant, anti-inflammatory, DNA, α, -glucosidase, V. arctostaphylos.


Vaccinium arctostaphylos L.’nin antioksidan, α-glukozidaz inhibisyon, anti-inflamatuvar ve DNA koruma özelliklerinin incelenmesi

Burak Barut1, Elif Nur Barut2, Seçkin Engin2, Arzu Özel1, Feride Sena Sezen2
1Karadeniz Teknik Üniversitesi Eczacılık Fakültesi Biyokimya Anabilim Dalı, Trabzon
2Karadeniz Teknik Üniversitesi Eczacılık Fakültesi Farmakoloji Anabilim Dalı, Trabzon

GİRİŞ ve AMAÇ: Bu çalışmanın amacı Vaccinium arctostaphylos (V. arctostaphylos) L.’den hazırlanan etanol (EE), metanol (ME) ve su (AE) ekstraktlarının toplam fenolik, antosiyanin, flavonoit içerikleri ve biyolojik özelliklerinin incelenmesidir.
YÖNTEM ve GEREÇLER: V. arctostaphylos’un EE, ME ve AE ekstraktları hazırlandı. Bu ekstraktların total fenolik, antosiyanin ve flavonoid içerikleri, antioksidan (DPPH, metal iyon şelatlama ve FRAP metotları), α-glukozidaz, anti-inflamatuvar ve DNA koruma özellikleri araştırılmıştır.
BULGULAR: EE, 44.42 ± 1.22 mg GAE/g kuru ağırlık, 8.46 ± 0.49 mg/CGE/g kuru ağırlık ve 9.22 ± 0.92 mg QEE/g kuru ağırlık değerleriyle en yüksek toplam fenolik, antosiyanin ve flavonoid içeriğine sahip olduğu görülmüştür. Bununla birlikte ekstraktların antioksidan aktiviteleri sırasıyla EE > ME > AE olduğu belirlendi. EE ve ME α-glukozidaz enzimini sırasıyla 0.301 ± 0.002 mg/mL ve 0.477 ± 0.003 mg/mL IC50 değerleriyle inhibe etmiştir. Ayrıca, EE ve ME’nin inhibisyon sabiti (Ki) değerleri 0.48 ± 0.02 mg/mL ve 0.46 ± 0.01 mg/mL bulunarak, yarışmasız inhibisyon gerçekleştirdikleri belirlenmiştir. EE’nin 100 ve 300 mg/kg dozları farelerde formalin ile indüklenen ödemi önemli derecede azalttığı belirlenmiştir. DNA koruma çalışmalarında, ekstraktlar radikal süpürme aktivitesinden dolayı Fenton reaktifiyle oluşturulan hasara karşı süpersarmal plasmid pBR322 DNA’yı korumuştur.
TARTIŞMA ve SONUÇ: Sonuçlarımız, V. arctostaphylos L.'nin EE'sinin güçlü antioksidan, anti-inflamatuar, α-glukozidaz inhibisyon ve DNA koruyucu etkilere sahip olduğunu göstermiştir; bu, oksidatif hasar ve iltihaplanma ile ilişkili hastalıkları önlemek veya tedavi etmek için etkili bir tıbbi bitki olabileceğini düşündürmektedir.

Anahtar Kelimeler: antioksidan, anti-inflamatuvar, DNA, α, -glukozidaz, V. arctostaphylos.


Burak Barut, Elif Nur Barut, Seçkin Engin, Arzu Özel, Feride Sena Sezen. Investigation of antioxidant, α-glucosidase inhibitory, anti-inflammatory and DNA protective properties of Vaccinium arctostaphylos L.. . 2019; 16(2): 0-0

Corresponding Author: Burak Barut, Türkiye


TOOLS
Full Text PDF
Print
Download citation
RIS
EndNote
BibTex
Medlars
Procite
Reference Manager
Share with email
Share
Send email to author

Similar articles
Google Scholar