Vaccinium arctostaphylos L.’nin Antioksidan, α-Glukozidazı İnhibe Edici, Anti-inflamatuvar ve DNA Koruyucu Özelliklerinin İncelenmesi

Investigation of the Antioxidant, α-Glucosidase Inhibitory, Anti-inflammatory, and DNA Protective Properties of Vaccinium arctostaphylos L.

Özet

Amaç: Bu çalışmanın amacı Vaccinium arctostaphylos L.’den hazırlanan etanol (EE), metanol (ME) ve su (AE) ekstraktlarının toplam fenolik, antosiyanin, flavonoit içerikleri ve biyolojik özelliklerinin incelenmesidir. Gereç ve Yöntemler: V. arctostaphylos’un EE, ME ve AE ekstraktları hazırlanmıştır. Bu ekstraktların total fenolik, antosiyanin ve flavonoid içerikleri, antioksidan (2,2’-difenil-1-pikrilhidrazil, metal iyon şelatlama ve ferrik indirgeyici antioksidan gücü metotları), α-glukozidaz, anti-inflamatuvar ve DNA koruma özellikleri araştırılmıştır. Bulgular: EE, 44.42±1.22 mg galik asit eşdeğeri/g kuru ağırlık, 8.46±0.49 mg/siyanidin-3-glukozid eş değerleri/g kuru ağırlık ve 9.22±0.92 mg quercetin eş değerleri/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. Sonuç: Sonuçlarımız, V. arctostaphylos L.’nin EE’sinin güçlü antioksidan, anti-inflamatuvar, 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.

Abstract

Objectives: The scope of this study was to investigate the total phenolic, anthocyanin, and flavonoid contents and the biological properties of ethanolextract (EE), methanol extract (ME), and aqueous extract (AE) from Vaccinium arctostaphylos L.Materials and Methods: EE, ME, and AE of V. arctostaphylos were prepared. Various biological activities such as total phenolic, anthocyanin,and flavonoid contents, and antioxidant (2,2’-diphenyl-1-picrylhydrazyl ferrous ion-chelating, and ferric reducing antioxidant power 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 gallic acid equivalents/g dry weight,8.46±0.49 mg/Cyaniding-3-glucoside equivalents/g dry weight, and 9.22±0.92 mg quercetin equivalents/g dry weight, respectively. The antioxidantactivities of the extracts followed the order: EE>ME>AE. EE and ME inhibited α-glucosidase enzyme and their IC50 values were 0.301±0.002 mg/mLand 0.477±0.003 mg/mL, respectively. In addition, EE and ME were determined as noncompetitive inhibitors with inhibitory constant (Ki) values of0.48±0.02 mg/mL and 0.46±0.01 mg/mL, respectively. EE in 100 and 300 mg/kg doses caused a significant reduction in formalin-induced edema inmice, demonstrating the anti-inflammatory effect of EE. In DNA protective studies, all of the extracts protected supercoiled plasmid pBR322 DNAagainst damage caused by Fenton’s reagents due to their radical scavenging activities.Conclusion: Our results demonstrated that EE of V. arctostaphylos L. had strong antioxidant, anti-inflammatory, α-glucosidase inhibitory, andDNA protective effects, suggesting that it might be an effective medical plant to prevent or treat diseases associated with oxidative damage andinflammation.