استخراج عصاره خام از برگ گیاه پنیرک (Malva neglecta) و بررسی توانایی جذب رادیکال آزاد آن

مجله پژوهشهای علوم و صنایع غذایی ایران

مقاله 14، دوره 13، شماره 1 - شماره پیاپی 43، فروردین و اردیبهشت 1396، صفحه 167-179   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ifstrj.v1395i0.47538

نویسندگان

حسین جوینده^* ؛ وحید سماواتی

گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان.

چکیده

در این تحقیق، تأثیر عوامل زمان، دما و نسبت حلال به ماده خشک در میزان عصاره خام استخراجی از برگ گیاه پنیرک گونهMalva neglecta مورد مطالعه قرار گرفت. برای این منظور از روش استخراج با آب داغ و زمان استخراج 1 تا 8 ساعت، دمای 50 تا 100 درجه سانتی گراد و نسبت حلال به ماده خشک 3 تا 30 میلی لیتر بر گرم استفاده گردید. از روش سطح پاسخ نیز جهت یافتن تأثیر متقابل فاکتورها و برآورد بهترین شرایط فرآیند به کمک طرح (BBD) Box-behnken با سه متغیر در سه سطح و 5 تکرار در نقطه مرکزی استفاده گردید. همچنین ویژگی جذب رادیکال های آزاد DPPH، هیدروکسی و سوپراکسید به کمک آزمون های شیمیایی بررسی شد. بهینه سازی بازده استخراج به کمک روش سطح پاسخ نشان داد که می توان با ترکیبی از زمان استخراج 6 ساعت، دمای استخراج 90 درجه سانتی گراد و نسبت حلال به ماده خشک 19، به بالاترین بازده استخراج عصاره خام (18/9 درصد) دست یافت. به‌علاوه، نتایج آزمون های شیمیایی نشان دادند که عصاره خام استخراجی دارای فعالیت قوی جذب رادیکال های آزاد DPPH، هیدروکسیل (OH) و سوپراکسید می باشد به طوری که توانایی جذب این رادیکال های آزاد توسط عصاره خام استخراجی بیشتر از آنتی اکسیدان طبیعی اسید آسکوربیک و مصنوعیBHT می باشد. براساس یافته های این پژوهش، ترکیبات استخراج شده از برگ های این گیاه می تواند به عنوان یک ترکیب آنتی اکسیدان و جاذب رادیکال آزاد معرفی شود و از آن در صنایع غذایی، دارویی و بهداشتی استفاده گردد.

کلیدواژه‌ها

Malva neglecta؛ استخراج؛ هیدروکلوئید؛ ویژگی آنتی اکسیدانی؛ رادیکال آزاد

مراجع

صالحی سورمقی، م.ح. 1387. گیاهان دارویی و گیاه درمانی، جلد اول، انتشارات دنیای تغذیه، تهران.

طاهری، ا. م.ع. 1383. بررسی خاصیت آنتی اکسیدانی برخی از بافت‌های گیاهی. سنبله (ماهنامه علمی، فنی، کشاورزی، زیست محیطی)، شماره 134، 17-14.

Azimova, S.S. & Glushenkova A.I. (Eds.), 2012, Lipids, Lipophilic Components and Essential Oils from Plant Sources. Springer, Tashkent, Republic of Uzbekistan, 609-633.

Balasundram, N., Sundram K., & Samman S., 2006, Phenolic compounds in plants and agri-industrial by-products: Antioxidant activity, occurrence, and potential uses. Food Chemistry, 99, 191–203.

Barry, H. & Susanna, C., 1993, Lipid peroxidation: Its mechanism, measurement and significance. The American Journal of Clinical Nutrition, 57, 715–725.

Baytop, T., 1984, Therapy with Plants in Turkey. İstanbul University Publ., İstanbul, 226-227.

Britigan, B. E., Pou, S., Rosen, G. M., Lilleg, D. M., & Buettner, G. R., 1990, Hydroxyl radical is not a product of the reaction of xanthine oxidase and xanthine. Journal of Biological Chemistry, 263, 17533–17538.

Chen, Y., Gu, X., Huang, S., Li, J., Wange, X. & Tang, J., 2010, Optimization of ultrasonic/microwave assisted extraction (UMAE) of polysaccharides from Inonotus obliquus and evaluation of its anti-tumor activities. International Journal of Biological Macromolecules, 46, 429–435.

Chen, Y., Zhang, J., Li, C., Chen, Z. & Jia, L., 2012, Extraction and in vitro antioxidant activity of mopan persimmon polysaccharide. Journal of Applied Polymer Science, 124, 1751–1756.

Costa, L.S., Fidelis, G.P., Cordeiro, S.L., Oliveira, R.M., Sabry, D.A., Câmara, R.B.G., et al., 2010, Biological activities of sulfated polysaccharides from tropical seaweeds. Biomed Pharmacother, 64(1), 21-28.

Ebrahimzadeh, M. A., Pourmorad, F. & Hafezi, S., 2008, Antioxidant activities of Iranian corn silk. Turkish Journal of Biology, 32, 43-9.

Espin, J. C., Soler-Rivas, C. & Wichers, H. J., 2000, Characterisation of the total free radical scavenger capacity of vegetabale oils and oil fractions using 2, 2-diphenyl- 1- picrylhydrazyl radical. Journal of Agriculture and Food Chemistry, 48, 648 -656.

Fennema, O. R., 1996, Food Chemistry. New York: Marcel Dekkert, U.S.A.

Govender, S., Pillay, V., Chetty, D. J., Essack, S. Y., Dangor, C. M. & Govender, T., 2005, Optimization and characterization of bioadhesive controlled release tetracycline microspheres. International Pharmacy Journal, 306, 24–40.

Güder, A. & Korkmaz, H., 2012, Evaluation of in-vitro antioxidant properties of hydroalcoholic solution extracts Urtica dioica L., Malva neglecta Wallr. And their mixtures. Iranian Journal of Pharmaceutical Research, 11 (3), 913-923.

Jiang, B., Zhang, H., Liu, C., Wang, Y. & Fan, S., 2010, Extraction of water-soluble polysaccharide and the antioxidant activity from Ginkgo biloba leaves. Medicinal Chemistry Research, 19, 262–270.

Khodaei, N., Karboune S. & Orsat, V., 2016, Microwave-assisted alkaline extraction of galactan-rich rhamnogalacturonan I from potato cell wall by-product. Food Chemistry, 190, 495–505.

Liang, R. J., 2008, Optimization of extraction process of glycyrrhiza glabra polysaccharides by response surface methodology. Carbohydrate Polymers, 74, 858–861.

Liu, J., Sun, Y., Liu, L. & Yu, C., 2011, the extraction process optimization and physicochemical properties of polysaccharides from the roots of Euphorbia fischeriana. International Journal of Biological Macromolecules, 49, 416–421.

Liu, Z. D., Wei, G. H., Guo, Y. C. & Kennedy, J. F., 2006, Image study of pectin extraction from orange skin assisted by microwave. Carbohydrate Polymers, 64, 548–552.

Mavi, A., Terzi, Z., Özgen, U., Yildirim, A. & Coşkun, M., 2004, Antioxidant properties of some medicinal plants: Prangos ferulacea (Apiaceae), Sedum sempervivoides (Crassulaceae), Malva neglecta (Malvaceae), Cruciata taurica (Rubiaceae), Rosa pimpinellifolia (Rosaceae), Galium verum subsp. verum (Rubiaceae), Urtica dioica (Urticaceae). Biological and Pharmaceutical Bulletin, 27(5), 702-705.

Myers, R. H. & Montgomery, R. C., 2002, Response Surface Methodology, Process and Product Optimization using Design Experiment, Wiley, New York.

Pacher, P., Beckman, J. S. & Liaudet, L., 2007, Nitric Oxide and peroxynitrite in health and disease. Physiology Review, 87(1), 315–424.

Qi, H., Liu, X., Ma, J., Zhang, Q. & Li, Z., 2010, in vitro antioxidant activity of acetylated derivatives of polysaccharide extracted from Ulva pertusa (Chlorophyta). Journal of Medicinal Plants Research, 4(23), 2445-2451.

Samavati, V. & Manoochehrizade, A., 2013a, Polysaccharide extraction from Malva sylvestris and its anti-oxidant activity. International Journal of Biological Macromolecules 60, 427– 436.

Samavati, V. & Manoochehrizade, A., 2013b, Dodonaea viscosa var. angustifolia leaf: New source of polysaccharide and its anti-oxidant activity. Carbohydrate Polymers, 98, 199– 207.

Singh, A., 2010, Optimization of microwave-assisted extraction of antioxidants from potato peels. MSc thesiss, McGill University, Ste Anne De Bellevue, Quebec, Canada.

Sun, Y., Liu, J. & Kennedy, J. F., 2010, Application of response surface methodology for optimization of polysaccharides production parameters from the roots of Codonopsis pilosula by a central composite design. Carbohydrate Polymers, 80, 949–953.

Tiana, Y., Zenga, H., Xuc, Z., Zhenga, B., Lind, Y., Gand, C. & Martin Lo, Y., 2012, Ultrasonic-assisted extraction and antioxidant activity of polysaccharides recovered from white button mushroom (Agaricus bisporus). Carbohydrate Polymers, 88 522– 529.

Volpi, N., 2004, Disaccharide mapping of chondroitin sulfate of different origins by high performance capillary electrophoresis and high-performance liquid chromatography. Carbohydrate polymers, 55(3),

Wang, J., Wang, F., Zhang, Q. B., Zhang, Z. S., Shi, X. L. & Li, P. C., 2009, Synthesized different derivatives of low molecular fucoidan extracted from Laminaria japonica and their potential antioxidant activity in vitro. International Journal of Biological Macromolecules, 44, 379–384.

Wang, J., Zhao, Y., Li, W., Wang, Z. & Shen, L., 2015, Optimization of polysaccharides extraction from Tricholoma mongolicum Imai and their antioxidant and anti-proliferative activities. Carbohydrate Polymers, 131, 322-330.

White, R. C., Brock, T. A., Chang, L. Y., Crapo, L. Y., Briscoe, P., Ku, D., et al., 1994, Superoxide and peroxynitrite in atherosclerosis. Proceedings of the national academy of sciences of the United States of America, 91, 1044–1048.

Xie, J. H., Xie, M. Y., Nie, S. P., Shen, M. Y., Wang, Y. X. & Li, C., 2010, Isolation chemical composition and antioxidant activities of a water-soluble polysaccharide from Cyclocarya paliurus (Batal.) Iljinskaja. Food Chemistry, 119, 1626–1632.

Ye, C. L. & Jiang, C. J., 2011, Optimization of extraction process of crude polysaccharides from Plantago asiatica L. by response surface methodology. Carbohydrate Polymers, 84, 495–502.

Yin, G. & Dang, Y., 2008, Optimization of extraction technology of the Lycium barbarum polysaccharides by Box–Behnken statistical design. Carbohydrate Polymers, 74, 603–610.

Zha, X. Q., Wang, J. H., Yang, X. F., Liang, H., Zhao, L. L., Bao, S. H., et al., 2009, Antioxidantproperties of polysaccharide fractions with different molecular massextracted with hot-water from rice bran. Carbohydrate Polymers, 78, 570–575.

Zhang, T. T., Lu, C. L. Jiang, J. G., Wang, M., Wang, D. M. & Zhu. W., 2015, Bioactivities and extraction optimization of crude polysaccharides from the fruits and leaves of Rubus chingii Hu. Carbohydrate Polymers, 130, 307-315.