化学分析和评价抗氧化,抗菌,和光保护活动Schinopsis取代巴西橡胶树心血管病。(Anacardiaceae)

文摘

Schinopsis取代巴西橡胶树心血管病。是一种本地植物的Caatinga高浓度的化合物能够吸收紫外线,暗示其潜在应用发展的防晒准备。鉴定和收集后,这种蔬菜药物提交理化分析通过ethanolic提取物的制备。提取的植物化学的检测和分析是由高效液相色谱法(HPLC)进行评估。提取物的抗氧化活性是评价2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH)方法β胡萝卜素漂白试验。抑制溶血活性和形态红细胞变形引起的H₂O₂也证明了和分析了抗菌活性的最低抑制浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC)方法。为在体外测定防晒系数(SPF),采用分光光度法测定。从分析实施这个物种,这种植物显示显著的抗氧化和抗菌活动的结果,以及防晒霜行动。重要的黄酮类化合物被确定。这些数据是一个重要的一步发展的新的光保护化妆品Caatinga物种,揭示重要性和代表另一个激励的保存和分析研究中涉及的物种。

1。介绍

Caatinga独家巴西生物群系,覆盖大约844公里²对应的国家,国土面积的11%。这种生物群落生物多样性丰富的植被以来适应半干旱气候条件下,目前已经有超过1500种特有注册(1]。由于其地理位置,靠近赤道,该地区每年收到约3000小时的太阳光入射及其垂直入射允许该地区土壤水分蒸发蒸腾损失总量指标等气象现象。Caatinga也寄存器高平均温度约26°C (2]。

太阳能高发病率在这个生物群落与植物的形态直接影响特别是与它的化学成分,因为一些物质,如类黄酮中发挥特殊作用防止紫外线辐射(3]。

太阳发出紫外线辐射,这是划分根据波长:短波紫外线(100 - 290海里),UVB (290 - 320 nm), UVA(320 - 400海里)。短波紫外线辐射被臭氧层吸收平流层和代表一个低比例的阳光在地球表面。另一方面,UVA和UVB辐射生物学上重要,因为它们可能会导致一些皮肤的变化,如不规则的色素沉着,光老化,甚至癌变前的和恶性病变(4]。

防晒霜的使用是另一种保护皮肤免受紫外线辐射的发病率。目前,产品原材料的发展从自然资源已被报道为趋势由于其良好的接受和天然产品的潜在活动(5,6];例如,花的提取物Bromelia laciniosa显示高防晒系数(7),以及提取的叶子Neoglaziovia variegata(8]。

选择新的光保护化合物主要包括紫外线吸收能力的生色团分子中。一般来说,含有芳香环结构能吸收紫外线辐射(9]。因此,有几种天然产物与含有芳香环的结构,如多酚(10]。

几个本地植物Caatinga高浓度的酚类化合物,如类黄酮,它能吸收紫外线的吸收光谱发生有两个高峰,一个240至280海里,另一个在300到550纳米之间。因此,这些植物物种可以用于防晒霜在光保护制剂的发展11]。因此,Schinopsis取代巴西橡胶树心血管病。本地物种Caatinga属于家庭Anacardiaceae,虽然不是普遍用作光保护,选择研究次生代谢产物的组成可能适用于这个目的。然后,这项研究的目的是评估光保护作用,抗氧化和抗菌活性,化学分析的乙醇提取物这个物种的吠叫。

2。材料和方法

2.1。植物材料

植物材料收集在2013年5月在城市Petrolina。凭证编号为2362的物种是编码和沉积Herbario淡水河谷圣弗朗西斯科(HVASF)。植物材料被确认通过比较样本收集与物种的代金券HVASF沉积。

在收集材料,叫的Schinopsis取代巴西橡胶树心血管病。在循环空气干燥炉在40°C 72 h和粉磨。

2.2。植物药物理化质量控制

特征之间的必要保证植物材料的质量,这些建议的巴西药典随访:外国材料,干燥失重,粒子大小、道达尔和硫酸灰烬,泡沫指数膨胀指数和溶血性试验12]。

此外,分析被用于测定溶液的pH值在另一项研究发现在文献[13]。

2.3。提取

蔬菜粉材料被转移到一个烧瓶和95%的乙醇进行浸渍,三个抽取,每隔72 h,在室温下,受光。萃取溶液过滤和集中在真空下,因此获得的原油ethanolic提取(Sb-EtOH) (14]。

2.4。总酚类化合物和单宁的测定

确定总酚含量,Folin-Ciocalteu方法是由酪蛋白和方法用于降水Folin-Ciocalteu用于单宁紧随其后。单宁对应的内容之间的差别和残余酚含量(总15]。量化总酚含量,整除的样本(1.0毫克/毫升)和5.0毫升Folin-Ciocalteu试剂(10%,v / v)、10.0毫升的Na₂有限公司₃(7.5%,w / v)和84.0毫升蒸馏水。解决方案被允许站在黑暗中30分钟。吸光度测量760海里。

量化的单宁,整除10.0毫升的样品(1.0毫克/毫升)和1.0 g的酪蛋白动摇了三个小时。过滤后,完成量25.0毫升蒸馏水。2.0毫升整除的滤液被Folin-Ciocalteu量化方法。相关方程构造与鞣酸= 0.0677x+ 0.0125 (R²= 0.9981)。表达的总酚和单宁含量是毫克每克丹宁酸提取(毫克/ g)吃。

2.5。类黄酮测定

类黄酮含量是决定使用比色方法基于flavonoid-aluminum复杂的形成(16]。2.0毫升整除的样本(1.0毫克/毫升)与0.6毫升的冰醋酸混合,10.0毫升的吡啶(20.0%,v / v) 2.5毫升的氯化铝(5.0%,w / v)和10.9毫升蒸馏水。

解决方案被允许站在黑暗中30分钟。在420 nm,溶液的吸光度测量。校准曲线= 0.0290x+ 0.0022 (R²= 0.9999)。芦丁的研究结果表示在毫克当量/ g(提取(mg RE / g)。

2.6。高效液相色谱分析

次生代谢产物的定性和定量测定提取,一个液相色谱仪(突出LC-20AT,日本岛津公司®,日本)用二极管阵列检测器(爸爸,SPD-M20A)耦合到一个LC ChemStation数据处理站使用的解决方案。

使用的流动相是由2溶剂:溶剂(超纯水和醋酸,0.5%)和溶剂B(乙腈100%)1毫升/分钟流量和梯度表1。

固定相是TSKgel Super-ODS (Supelco®)列C18维持在30°C。样品的体积注射是20μ在270和340海里L,被监控。定量测定的分析标准芹黄素,儿茶素,表儿茶素,和没食子酸(Sigma-Aldrich®,分析级纯度高于99%)的样品,分析曲线得到的浓度50,100,125,150,200μg / mL,并在200年样本进行了分析μ克/毫升一式三份。

2.7。DPPH实验

自由基清除活性测定使用2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH)试验17]。后制备的样品(1毫克/毫升)浓度的1、3、9日27日,81年和243年μg / mL被准备。2.5毫升的样品和1毫升的DPPH (50μg / mL)被添加在玻璃比色皿。解决方案被允许站30分钟免受光,和样本以518海里。抗坏血酸、丁基羟基茴香醚和二叔丁基对甲酚作为标准。消极的控制,DPPH的解决方案是使用。抗氧化活性是计算从校准曲线的比例获得的抗氧化活性和表达为有效浓度(EC₅₀),也就是说,样本需要的浓度减少50%的吸光度-控制。

2.8。自氧化的抑制作用β胡萝卜素测定

的β胡萝卜素漂白方法是基于损失的黄色β胡萝卜素由于其反应与自由基由亚油酸氧化在乳剂18]。β胡萝卜素(2毫克)溶解在10毫升氯仿和亚油酸(40毫克)和渐变40(400毫克)被加入2毫升的这个解决方案。氯仿蒸发真空在40°C和100毫升蒸馏水补充说;在两分钟然后乳液是大力动摇了。乳液(3.0毫升)是含0.12毫升的解决方案添加到管1毫克/毫升的参考化合物和样本提取。反应是紧随其后的是分光光度法λ= 470 nm和测试乳液是在50°C水浴孵化120分钟,当再次吸光度测定。获得的结果进行了比较与参考抗氧化剂抗坏血酸、丁基羟基茴香醚,和二叔丁基对甲酚和表达的抗氧化活性百分比(% AA)使用以下公式:% =抗氧化活性 ,在那里最初的吸光度和吗是最后的测试样品和吸光度测量吗最初的吸光度和吗是最后的吸光度测量消极的控制(空白)。测试进行了一式三份。

2.9。抑制溶血活性和形态红细胞变形引起的H₂O₂

血液收集和离心机在1500 RPM 5分钟;分离血浆和红细胞被洗了三次使用10卷20毫米磷酸盐(PBS), pH值7.4 [19),获得10%的悬浮红细胞。评估潜在的抗氧化剂、没食子酸和ethanolic提取样本的浓度在使用5、10、15、20、25μ总酚的g / mL等价表示为没食子酸中。然后,反应系统打包和孵化在烤箱37°C 30分钟。样本在2000转离心10分钟,500年μL的上层清液,和2000年μL (PBS缓冲了。在分光光度计读数进行410海里。溶血的百分比计算样品的吸光度之间的比例和消极的控制。

评价红细胞变形,一个包含50个反应介质μL 10%的红细胞在PBS, 50μ和提取(10 L标准的解决方案μL)没食子酸当量,100μL 200毫米的H₂O₂解决方案随后孵化在37°C 30分钟。样品在1500转离心10分钟。样品是用2%戊二醛固定,再次离心。材料准备的幻灯片,然后连接到碳带铝存根。扫描电子显微镜(SEM)分析与黄金粉末金属化后30秒。

2.10。抗菌活性的评价

抗菌活性是由采用方法(20.]。解决25毫克/毫升的提取准备使用20% (v / v) DMSO和200年μL的稀释被转移到包含200的微型板块μL Mueller-Hinton肉汤。连续稀释被执行,导致浓度的25日,12.5,6.25,3.12,1.56,0.78,0.39和0.195毫克/毫升。庆大霉素是作为参考的初始浓度为1.6毫克/毫升,稀释浓度的0.8,0.4,0.2,0.1,0.05,0.025和0.0125毫克/毫升。控制肉汤不育和细菌生长也表现。

包含5×10的培养液⁵CFU /毫升(0.5麦克法兰规模)被添加到每个好,在这项研究中使用的菌株来自国家健康研究所的质量控制(INCQS / FIOCRUZ、巴西)。被使用的微生物蜡样芽胞杆菌(写明ATCC 11778),粪肠球菌(写明ATCC 19433),大肠杆菌(写明ATCC 25922),肺炎克雷伯菌(写明ATCC 13883),铜绿假单胞菌(临床分离),沙门氏菌血清(写明ATCC 10708),粘质沙雷氏菌(写明ATCC 13880),弗氏志贺菌(写明ATCC 12022)金黄色葡萄球菌(写明ATCC 25923)。微型板块是在有氧条件下孵化18 - 24小时37°C,当10μL 2%的2、3、去除氯(CTT)被添加到每个检测的研究结论从无色到红色的颜色变化,反映活性细菌的新陈代谢。确定MBC(最低杀菌浓度),10μL整除退出每个包含提取和转移到包含Mueller-Hinton琼脂培养皿。盘子被孵化24小时37°C。给定浓度的细菌菌落的出现表明,它没能杀死99.9%或更多的细菌剂使用。一式三份的进行了分析。

2.11。测定体外的防晒系数(SPF)

提取测量的光保护活动(最大吸收波长的测定λmax)和在体外防晒系数(SPF)。为此,样本稀释绝对乙醇,获得5个浓度,25、50、100 mg / L。分析了样品一式三份。随后,分光光度计扫描波长260至400海里,执行的间隔5海里。阅读是用石英比色皿,乙醇作为空白(21]。防晒指数的计算根据曼苏尔提出的方程,获得了和的值 是常数(22]。 CF是校正因子(= 10);EE ()的频谱红斑的效果;太阳能光谱强度;Abs ()吸光度。

2.12。统计分析

所有的决定都是一式三份。值表示为意味着±标准差和数据被认为是明显不同的 。GraphPad棱镜®软件5.0,使用单向方差分析测试,其次是图基的测试。

3所示。结果与讨论

植物药物的理化质量控制是最重要的参数之一,在使用植物材料为任何目的之前,作为天然植物药的质量应该确保有效性,避免消费者面临的风险。

在物理化学控制,外国药物材料分为三种类型:(a)部分的生物药物获取;任何生物,(b)的部分,或产品的生物;和(c)杂质矿物或有机自然,没有内在的药物。在这个分类,分为天然植物材料,矿物,或有机杂质(12]。收集的25克的植物药物缩放、0.3 g的外国材料分离(或1.2%)。这个结果是巴西药典规定的范围内,因为外国元素的比例不应超过2% m / m。

获得的结果的粉末的粒度分布直方图Schinopsis取代巴西橡胶树叫证明植物材料的粒子被发现主要保留在500年,425年和300年μ42岁的米网,分别代表(图12,15%的材料1)。

按照药典标准,叫的Schinopsis取代巴西橡胶树被列为中等厚粉(12]。在这种情况下,它应该被认为是非常好的粉碎并不总是可行的,有风险的形成一个紧凑的质量,阻碍溶剂的扩散。中等厚粉提取工艺的优势,由于粒子的粘附是困难,提供更好的渗透溶剂,和大多数药物的使用建议23]。

测定水在植物药物,干燥失重法在技术上是简单而不适用,当药物含有挥发性物质。当产品达到给定的含水量是热力学平衡与空气在给定温度和相对湿度。输了干燥的水量为8.45%。在这种背景下,含水量是安全一旦根据药典可接受范围从8到14%12]。

量化的无机含量植物药物,总灰分/焚烧。因此,药物在高温下煅烧它所有的有机物转化成有限公司₂矿产化合物的形式,只留下灰烬(12]。灰分组成的非易失性残渣焚烧在硫酸的存在。一般来说,测试的目的是确定无机杂质的内容包含在有机物质。骨灰被总额的10.56%的平均水平。硫酸灰分含量的平均比例为14.50%。总最大值和硫酸骨灰千差万别的专著在巴西药典描述的药物(12];例如,在专著Eugeniae叶的最大限制描述总灰烬和硫酸的骨灰分别为11.0%和14.0%,分别。根据文献,这些质量参数可能表明存在的非易失性无机残留物,如沙子和石头,发现自然因为它们是植物材料(样品24]。

红细胞是第一点的攻击由自由基由于多不饱和脂质构成细胞膜;这些细胞是无核的,因此没有修复系统(25]。H₂O₂具有很高的渗透势,金属离子,铁吗^{2 +},它促进了氢氧自由基的形成(哦^∙),它损害DNA, RNA,蛋白质、脂质、核和线粒体膜(25]。然后,提取的治疗的结果Schinopsis取代巴西橡胶树心血管病。抑制溶血性测试的活动和形态红细胞变形引起的H₂O₂是积极的,因为它保护了溶血和红细胞的变形。

给出的Sb-EtOH比例43.84%引起的红细胞溶血的抑制H₂O₂在15日的浓度μ克/毫升GAE。这个结果类似于价值发现的参考物质的浓度(没食子酸)5μg / mL GAE,如表所示2。

结果在表2总酚含量之间的直接联系和潜在的溶血抑制。根据文献,酚类化合物在高浓度prooxidant潜力,因此,高浓度的原油提取的结果没有抑制溶血,总酚含量的增加引起溶血,而不是阻止它(25- - - - - -27]。

对于红细胞形态的分析,通过扫描电子显微镜(SEM)图像显示,在一般情况下,保存红细胞形态的Sb-EtOH提交时没有发生袭击的氧化剂H₂O₂(图2)。获得的结果可能与酚类化合物存在于样本(27]。

总酚含量的结果,类黄酮,丹宁酸,抗氧化活性的粗提物和标准表中给出3。

总酚类化合物的重要内容、类黄酮和单宁提取,发现了 (毫克/ g)吃, (毫克/ g),和255年。 分别(毫克/ g)吃。这些结果证实了研究以前发表的这个物种(28]。高浓度的酚类化合物在样本也发现Schinopsis取代巴西橡胶树(29日), mg TAE单宁和/ g 毫克/ g是黄酮类化合物。本研究中使用的植物部分的叫,在文献咨询树叶被使用,这可能证明中发现研究结果之间的差异。

随后二叔丁基对甲酚Sb-EtOH显示更好的抗氧化活性,自由基清除方法,集成电路的一个值₅₀的 。DPPH与抗氧化剂复合反应,可以捐出氢和减少DPPH,促进改变颜色从紫色到淡黄色;因此,降低集成电路₅₀,抗氧化活性越好(17]。

在β胡萝卜素漂白方法,测量物质的抗氧化潜力的能力封存在亚油酸过氧化反应产生的自由基。它越容易氧化,它将与竞争β胡萝卜素与自由基反应,保护它。的结果β胡萝卜素自氧化抑制试验表明,原油ethanolic提取60.81%,低于二叔丁基对甲酚和底部钻具组合,但高于抗坏血酸,因为这个方法是用来评估非极性物质的抗氧化能力。抗氧化活性与酚类化合物的存在密切相关,他们在结构上羟基,可以作为电子供体代理。另一个结构因素是类黄酮的抗氧化能力归因于氢氧根在C4和C3,将采取措施增加抗氧化潜能(30.];这些因素导致芳香环中电子的离域,从而使分子的稳定性。

确凿的发现结果,可以确定在Sb-EtOH HPLC-DAD所使用的四种分析标准分析,通过相似性保留时间和紫外吸收光谱,以及量化他们的化合物大部分:(a)儿茶素在4分钟,(b)表儿茶素在3分钟,(c)芹黄素在26分钟,(d) 27分钟(图中没食子酸3)。这些化合物的化学结构如图所示4。

(−)(+)儿茶素和表儿茶素黄烷醇,第三位的羟基。儿茶素的性质已被广泛引用的文献和过氧化氢自由基的有效隔离活动大约10倍l抗坏血酸盐(维生素C)β胡萝卜素(31日]。

芹黄素是一种黄酮的羰基在四工位和2之间的双键,市场。没食子酸有几个经过验证的性能,如抗炎活性和抗诱变剂的抗肿瘤和抗氧化活性32,33]。

Sb-EtOH的抗菌活性是评价通过确定少量抑制微生物的生长所必需的物质(MIC)和最小杀菌浓度(MBC)。Sb-EtOH抑制细菌生长的所有测试微生物浓度从12.5到0.39毫克/毫升(表4)。

因此,研究显示下提取抗菌活性,主要与抑制增长。在文献中,有研究证明这个活动,如与干methanolic提取工作Schinopsis取代巴西橡胶树叶中显示良好的活动对革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌(25]。新的抗生素在药用植物的研究是一个重要的科学问题,由于药物的多种病原微生物抗性发生率增加,目前在临床使用34]。

根据扫描光谱Sb-EtOH(图5),它可以观察到,提取分析显示,UVB吸收的特征光谱,由于有吸光度之间的波长的290和320海里。发现吸光度的增加发生随着浓度的增加。因此,Sb-EtOH潜力可能光保护。

芹黄素等黄酮已被描述在文献中是化学保护者吸收波长短的光比肉眼可见,保护植物细胞免受光致氧化造成的损害。这类黄酮类化合物行为保护细胞免受过多的UVB辐射(280 - 320海里),他们积聚在叶子和茎的表皮层和吸收光线强烈的在这一地区的UVB (35]。此外,它已被证明,增加植物接触UVB光导致黄酮和黄酮醇合成的增加。

的在体外SPF计算是由分光光度法18使用UVB区域)。Sb-EtOH的SPF值( ,25、50、100 mg / L),分别为0.21±0.01、1.35±0.05、2.98±0.27、6.27±0.69。结果如图所示6。

根据决议RDC 30/12 (36]发表的ANVISA(国家卫生监测机构),防晒系数的最小值的产品使用的巴西人口是6 (SPF 6)。因此,Sb-EtOH满足这个前提包括光的最小值的值。这个结果可以归因于样品中黄酮类化合物的存在。

虽然测试执行在体外,这种方法与相关在活的有机体内测试,因为它是指物质的吸光度erythematogenic辐射的影响和不同波长的光强度之间的290和320海里(UVB区域)。

4所示。结论

的物理化学分析表明,植物药物美国取代巴西橡胶树是巴西的药典中指定范围内。化学分析表明,ethanolic提取研究含有大量的酚类化合物,特别是类黄酮和单宁。重要的黄酮类化合物被确定HPLC-DAD分析和研究表明,这种植物提取物有强大的抗氧化和抗菌活动,以及防晒霜行动,重要数据的未来发展一个新的光保护配方。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

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