بررسی اثر آنتی‌اکسیدانی توانایی برهم کنش به پروتئین آلبومین سرم انسانی (HSA) و اثر آنتی‌باکتریایی گیاه Cressa cretica L. در منطقه سیستان

محورهای موضوعی : گیاهان دارویی

سمیه شهرکی ¹ (استادیار، گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه زابل، زابل، ایران)
طاهره شهرکی ² (دانشجوی دکتری، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد زاهدان، زاهدان، ایران)

تاریخ دریافت : 1395/12/04 تاریخ پذیرش : 1396/01/27 تاریخ انتشار : 1397/03/01

کلید واژه: سیستان, آنتی‌اکسیدان, آنتی باکتریال, علف مورچه (Cressa cretica L.), عصاره و حلال‌های مختلف,

چکیده مقاله :

گیاه علف مورچه با نام علمی Cressa cretica L. با داشتن ترکیبات مختلف، منبع بالقوه ای جهت تهیه بسیاری از داروهای گیاهی محسوب میشود. در این تحقیق اثر آنتی اکسیدانی، توانایی برهم کنش به پروتئین آلبومین سرم انسانی (HSA) و اثر آنتی باکتریایی گیاه Cressa cretica L. مورد بررسی قرار گرفته است. برگ این گیاه در مرحله رویشی در شهریور 1395 در رویشگاه طبیعی دشت سیستان جمع آوری و عصاره آن با استفاده از روش خیساندن در سه حلال آب، متانول و اتانول استخراج گردید. برای بررسی فعالیت آنتی اکسیدانی از روش DPPH استفاده گردید. برهم کنش عصاره اتانولی گیاه با HSA توسط طیف سنجی UV-Vis انجام شد. خاصیت آنتی باکتریایی عصاره اتانولی گیاه بر سویه‌های استاندارد دو گونه باکتری مهم گرم مثبت استافیلوکوکوس آرئوس و گرم منفی اشرشیاکولی با استفاده از روش مایکرودایلوشن بررسی و نتایج به صورت تعیین حداقل غلظت بازدارندگی از رشد (MIC) و حداقل غلظت کشندگی (MBC) گزارش شد. نتایج نشان داد که بیشترین بازده استخراج عصاره گیاه مربوط به اتانول و کمترین آن مربوط به آب می باشد و بیشترین درصد مهارکنندگی DPPH و آنتی‌اکسیدانی برای عصاره‌های اتانول، متانول و آب به ترتیب برابر با 56، 38 و 34 درصد است. مطالعه برهم کنش با HSA تغییرات ساختار دوم پروتئین را اثبات کرده و مقدار ثابت پیوند در آن برابر با ppm-1 102× 49/0 بدست آمد. عصاره این گیاه بر روی هر دو باکتری مورد مطالعه اثرات مهارکنندگی و کشندگی از خود نشان داد اما مقادیر MIC بیشتر از MBC بود.

چکیده انگلیسی:

Cressa cretica L., due to producing of some various compounds, which could be used as a source of many herbal medicines. The present research were studied in antioxidant, antibacterial properties and the ability of interaction with human serum albumin (HSA) of Cressa cretica L. So the leaves of the plant were collected in vegetative stage from Sistan in 2015. Three kinds of extraction such as aquatic, methanolic and ethanolic extracts were obtained by using maceration method. The antioxidant activity were measured by DPPH method. The interaction of ethanolic extraction with HSA was performed by UV-Vis spectroscopy. The Anti-bacterial properties of extracts against Staphylococcus aureus, and Escherichia coli were investigated by MIC and MBC methods. The results were showed that the lowest and highest extraction efficiency were related to the aquatic and ethanolic, respectively. The ethanolic extract had the highest antioxidant activity in inhibition percentage of DPPH than other extracts (56, 38 and 34%) respectively. Study of the interaction with HSA demonstrated the changes in protein secondary structure and the binding constant in that obtained 0.49 × 102 ppm-1.This plant showed acceptable bactericidal activity and MIC values were higher than the MBC.

منابع و مأخذ:

1.    Ades, T.B. 2009. Quercetin american cancer society complete guide to complementary and alternative cancer therapies (2nd ed.). American Cancer Society. ISBN-13: 978-0944235713.

2.    Anu, R., Amit, K., Vivek, S., Brijesh, Y., Ruchi, T., Sandip, C. and  Kuldeep, D. 2014, Oxidative stress, prooxidants and antioxidants: The interplay biomed Research International, Review Article (19 pages), Article ID 761264, 2014 (2014). DOI: 10.1155/2014/761264.

3.    Block, E. 1992. The organosulfur chemistry of the genus Allium implication for the organic chemistry of sulfur. Angewandte Chemie International Edition in English. 31(9): 1135-1178.

4.    Bokaeian, M., Farazmand, R., Kyghobadi, S. and Saeidi, S. 2015. Study of the antimicrobial activity of Allium Sativum extract on Staphylococcus aureus strains resistant to different antibiotics. Plant Research Journal. 28(1): 34-41.

5.    Burt, S., 2004. Essential oils: their antibacterial properties and potential applications in foods. International Journal of Food Microbiology. 94(3): 223-253.

6.    Canillac, N. and Mourey, A. 2001. Antibacterial activity of the essential oil of Piceaexcelsa on Listeria, Staphylococcus aureus and coliform bacteria.Food Microbiology. 18: 261-268.

7.    Cowan, M.M. 1999. Plant products as antimicrobial agents. Clinical Microbiology Reviews. 12(4): 564-582.

8.    Gu, L., Chen, Z., Zhao, J., Ruan, X.J., Zhao, S.Y. and Gao, H. 2015. Antioxidant, anticancer and apoptotic effects of the Bupleurum chinense root extract in HO-8910 ovarian cancer cells. J. Buon., 20(5):1341-9.

9.    Harborne, J.B., 1998. Phytochemical methods. 3th ed. New York: Chapman & Hall; P.5-7.

10.              Kitic, D., Jovanovic, T., Ristic, M., Palic, R. and Stojanovic, G. 2002. Chemical composition and antimicrobial activity of the essential oil of Calaminth anepata (L.) Savi ssp. glandulosa (Req.) P.W. Ball from Montenegro. Journal Essential Oil Research. 14: 150-152.

11.              Kumaran, A. and Karunakaran, R.J. 2006. Antioxidant and free radical scavenging activity of an aqueous extract of Coleus aromaticus. Food Chemistry. 97: 109-114.

12.               Lobo, V., Patil, A., Phatak, A. and Chandra, N. 2010. Free radicals, antioxidants and functional foods: Impact on human health, Pharmacognosy Review. 4(8): 118–126.

13.              Mahmoudi, R., Ehsani, A. and Zare, P. 2012. Phytochemical, antibacterial and antioxidant properties of  Cuminum Cyminum L. essential oil. Journal of Research in the Food Industries, 22(3): 311-321.

14.              Majnooni, M.B., Abiri, R., Afnanzade, N.S. and MalekKhatabi, P. 2012. Study of antibacterial effects of hydro- alcoholic extract of 8 medicinal herbs against vancomycin resistant staphylococcus aureus. Journal of Medicinal Plants. 1 (41): 103-110.

15.              Mirzaei, A., Mohammadi, J., Mirzaei, N. and Mirzaei, M. 2011.The Antioxidant capacities and total phenolic contents of some medicinal plants in Iran. Journal of Fasa University of Medical Sciences. 1(3): 160-167.

16.              Muret, K., Sevgi, K., Sengul, K., Esra, U., Cemalettin, B. and Fedra, V. 2007. Biological activities and chemical composition of three honeys of different types from Anatolia. Food Chemistry, 100: 534-526. 

17.              Nikavar, B. and Abolhasani, F.  2009. Screening of antioxidant properties of seven umbellifreae fruits from Iran. Pakistanian Journal Pharmacology Science. 22: 30-35.

18.              Prior, R.L. and Cao, G. 2000. Antioxidant phytochemicals in fruits and vegetables.Diet and health implications Horticultural Science. 35: 588-592.

19.              Sahin, F., Karaman, I., Gulluce, M., Ogutcu, H., Sengul, M. and Adiguzel, A. 2002.Evaluation of antimicrobial activities of Satureja hortensis L. Journal Ethnopharmacology. 87: 61-65.

20.              Sandri, I.G., Zcaria, J., Fracaro, F., Delamare, A.L. and Echeverrigaray, S. 2007. Antimicrobial activity of the essential oils of Brazilian species of the genus Culina against foodborne pathogens and spoiling bacteria. Food chemistry, 103-823-828.

21.              Savithramma, N., LingaRao, M. and Suhrulatha, D. 2011. Screening of medicinal plants for secondary metabolites. Search Results Middle-East Journal of Scientific Research. 8(3): 579-584.

22.              Shahnia, M. and Khaksar, R. 2013. Antimicrobial effects and determination of minimum inhibitory concentration (MIC) methods of essential oils against pathogenic bacteria. Iranian Journal of Nutrition Sciences and Food Technology. 7(5): 949-955.

23.              Shahraki, S., Shiri, F., Mansouri-Torshizi, H. and Shahraki, J. 2016.Characterization of the interaction between a platinum(II) complex and human serum albumin: spectroscopic analysis and molecular docking, Journal of the Iranian Chemical Society . 13(4):723–731.

24.              Shahraki, S., Shiri, F. and Mansouri-Torshizi, H. 2016. Biophysical and molecular docking studies of human serum albumin interactions with a potential anticancer Pt (II) Complex. Biomacromolecular Journal, 2(1): 65-77.

25.              Soltani, M., Ghodratnema, M., Ahari, H., Ebrahimzadeh-Mousavi, H.A., Atee, M. and Dastmalchi, F. 2009. The inhibitory effect of silver nanoparticles on the bacterial fish pathogens Streptococcusiniae,  Lactococcusgarvieae, Yersinia  ruckeri  and  Aeromonashy drophila. International Journal of Veterinary Research. 3(2): 137-142.

26.              Taleei, G., Mashkohossadar, M.H. and Delfan, B. 2004. Journal of Lorestan University of Medical Sciences. 18: 19-23.

27.              Trynda-Lemiesz, L. 2004. Paclitaxel-HSA interaction. binding sites on HSA molecule. Bioorganic and  Medicinal Chemistry.  12(12): 3269-3275.

28.              Yin, M.C., HSU, P.C. and Chang, H.H. 2003. In vitro antioxidant and antibacterial activity of shallot and Scallion. Journal of Food Science.68(1) 281-284.

29.              Zhang, W., Negoro, T., Satoh, K., Jiang, Y., Hashimoto, K., Kikuchi, H., Nishikawa, H., Miyata. T., Yamamoto, Y., Nakano, K., Yasumoto, E., Nakayachi, T., Mineno, K., Satoh, T. and Sakagami, H. 2001. Synergistic cytotoxic action of vitamin C and vitamin K3.Anticancer Research.  21(5): 3439-44.