Antiradical activities of Salvia officinalis and Viscum album L. extracts concentrated by ultrafiltration process

• Autorzy: Roman G. P. , Neagu E. , Radu G.L.

Warianty tytułu

PL

Aktywnosc przeciwutleniajaca ekstraktow Salvia officinalis i Viscum album L. zageszczonych z wykorzystaniem procesow ultrafiltracji

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Background. In the present study the antioxidant properties were investigated of the medicinal plants Salvia officinalis L. (Labiaceae family) and Viscum album L. (Loranthaceae), both of them known for a long time as a remedy in the traditional medicine. The aim of this study was to prove the efficiency of ultrafiltration process for the concentration of herbs extracts and to evaluate the concentrate‟s antioxidant activity. Material and methods. The extracts were prepared by maceration, using different sol-vents. After filtering the extract through Isolab quantitative filter paper “medium”, each of the filtrates was processed by microfiltration (MF; Millipore filters with 45 μm), followed by ultrafiltration (UF). The regenerated cellulose (Millipore), polysulfone and polyacrylonitrile ultrafiltration membranes were used in the experiment. The initial extracts and samples of permeate and retentate after ultrafiltration of extracts have been characterized by determination of the protein total and total phenolic content. Standard methods like ABTS and DPPH assay are used to measure the antioxidant activity. Results. For the three types of tested membranes: Millipore, PSF and PAN, PAN membrane proves to have the greatest efficiency since it shows the highest permeate flux and the greatest retention degree for bioactive compounds. The concentrated extracts obtained after ultrafiltration with polyacrylonitrile membrane had the strongest scavenging activity for all extracts. Conclusions. The results of this study has revealed that the concentrated extracts have a very high radical scavenging activity (TEAC values for sage hydro-alcoholic concentrated extracts in range 351.87-479.04 μmol Trolox/mL extract and for mistletoe concentrated extract E2 in range 345.14-426.18 μmol Trolox/mL extract; the DPPH inhibition values was over 85% for S. officinalis concentrated extracts and ranges between 66.2% and 88.2% DPPH inhibition for V. album concentrated), therefore can be considered as a good source for further medicinal applications.

PL

Wstęp. Od dłuższego czasu szałwia Salvia officinalis L. (Labiaceae) i jemioła zwyczajna Viscum album L. (Loranthaceae) są znane i stosowane jako lekarstwo w medycynie tradycyjnej. W pracy zostały zbadane właściwości przeciwutleniające tych roślin leczniczych. Celem badań było pozyskanie za pomocą procesu ultrafiltracji zagęszczonych ekstraktów i ocena ich aktywności przeciwutleniającej. Materiał i metody. Ekstrakty były przygotowane za pomocą maceracji z wykorzystaniem różnych rozpuszczalników. Po filtracji ekstraktu, poprzez bibułę filtracyjnę Isolab, każdy z filtratów został poddany procesowi mikrofiltracji (MF; Millipore filtr z 45 μm), po uprzedniej ultrafiltracji (UF). W eksperymencie wykorzystano celulozowe (Millipore), polisulfonowe (PSF) i poliakrylonitrylowe (PAN) błony ultrafiltracyjne. W ekstrakcie i przesączu po ultrafiltracji oznaczono białko całkowite i całkowitą zawartość polifenoli. Do oznaczeń właściwości przeciwutleniających wykorzystano standardowe metody ABTS i DPPH. Wyniki. Spośród trzech typów błon ultrafiltracyjnych Millipore, PSF i PAN, membrana PAN wykazywała największą wydajność i najwyższy stopień zatrzymywania komponentów bioaktywnych. Zagęszczone ekstrakty uzyskane po ultrafiltracji z wykorzystaniem poliakrylonitrylowej błony w stosunku do innych ekstraktów miały najsilniejszy stopień zmiatania. Wnioski. Wyniki badań ujawniły, że zagęszczone ekstrakty mają bardzo wysoki stopień zmiatania rodników (średnia wartość TEAC dla ekstraktu wodno-alkoholowego szałwi 351,87-479,04 μmol Trolox/mL, a dla ekstraktu jemioły 345,14-426,18 μmol Trolox/mL; wartość DPPH była około 85% dla ekstraktu S. officinalis, a dla V. album pomiędzy 66,2% i 88,2%, dlatego ekstrakty mogą być stosowane w medycynie

Słowa kluczowe

EN

antiradical activity; Salvia officinalis; Viscum album; plant extract; ultrafiltration process; antioxidant activity

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Technologia Alimentaria
• Rocznik: 2009
• Tom: 08
• Numer: 3
• Opis fizyczny: p.47-58,fig.,ref.

Twórcy

autor

Roman G. P.

• National Institute of Research and Development for Biological Sciences in Bucharest, Bucharest, Romania

autor

Neagu E.

autor

Radu G.L.

Bibliografia

• Adsersen A., Adsersen H., 1997. Plants from Reunion Island with alleged antihypertensive and diuretic effectsan experimental and ethnobotanical evaluation. J. Ethnopharmacol. 58 (3), 189-206.
• Aruoma O.I., 2003. Methodological considerations for characterizing potential antioxidant actions of bioactive components in plant foods. Mutat. Res. 523 (524), 9-20.
• Becker K., Exner J., 1980. Vergleichende Untersuchungen von Misteln verschiedener Wirts-bäume an Hand der Flavonoide und Phenolcarbonsäuren. Z. Pflanzenphysiol. 97, 417-428.
• Bojor O., Popescu O., 2004. Fitoterapie traditionala si moderna. Ed. Fiat Lux, Bucuresti.
• Brand-Williams W., Cuvelier M.E., Berset C., 1995. Use of a free radical method to evaluate antioxidant activity. Lebensm. Wiss. Technol. 28, 25-30.
• Cuvelier M.E., Richard H., Berset C., 1997. Antioxidative activity and phenolic composition of pilot-plant and commercial extracts of sage and rosemary. J. Am. Oil Chem. Soc. 73, 645-652R.
• Cuvelier M.E., Richard H., Berset C., 1994. Antioxidant constituents in sage (Salvia officinalis). J. Agric. Food Chem. 42, 665-669.
• Djarmati Z., Jankov R.M., Kjordjevic A., Ribar B., Lazar D., Engel P., 1992. Carnosic acid 12-methyl ether-γ-lactone, a ferruginol-type diterpene from Salvia officinalis. Phytochemistry 31, 1307-1309.
• Dumitru I.F., Iordachescu D., 1988. Biochimie practica. Ed. Univ. Bucuresti.
• Gabius H.J., Walzel H., Joshi S.S., Kruip J., Kojima S., Gerke V., Kratzin H., Gabius S., 1992. The immunomodulatory beta-galactoside-specific lectin from mistletoe: partial sequence analysis, cell and tissue binding, and impact on intracellular biosignalling of monocytic leukemia cells. Anticancer Res. 12 (3), 669-675.
• Länger R., Mechtler C.H., Jurenitsch J., 1996. Composition of the essential oils of commercial samples of Salvia officinalis L. and S. fruticosa Miller: a comparison of oils obtained by extraction and steam distillation. Phytochem. Anal. 7, 289-293.
• Litescu S., Radu G.L., 2000. Estimantion of the antioxidative properties of tocopherols. Eur. Food Res. Technol. 211, 218-221.
• Mulder M., 1996. Basic principles of membrane technology. Kluwer Acad. Publ. Dordrecht.
• Ochocka J.R., Piotrowski A., 2002. Biologically active compounds from European mistletoe (Viscum album L.). Can. J. Plant Pathol. 24, 21-28.
• Omosaiye O., Cheryan M., 2006. Ultrafiltration of soybean water extracts: processing characteristics and yields. J. Food Sci. 44 (4), 1027-1031.
• Onay-Ucar E., Karagoz A., Arda N., 2006. Antioxidant activity of Viscum album ssp. album. Fitoterapia 77, 556-560.
• Orhan D.D., Aslan M., Sendogdu N., Ergun F., Yesilada E., 2005. Evaluation of the hypoglycemic effect and antioxidant activity of three Viscum album subspecies (European mistletoe) in streptozotocin-diabetic rats. J. Ethnopharmacol. 98 (1-2), 95-102
• Parvulescu V., Roman G., Somancescu S., Albu B., Su B-L., 2007. Membranes with Ni, Mn- -MCM-41 mesoporous molecular sieves and their applications for waste water purification. Stud. Surf. Sci. Catal. 165, 857-860.
• Rice-Evans C.A., Miller N.J., Bolwell P.G., Bramley P.M., Pridham J.B., 1995. The relative antioxidant activities of plant-derived polyphenolic flavonoids. Free Radical Res. 22, 375-383.
• Singleton V.L., Orthofer R., Lamuela-Raventos R.M., 1999. Analysis of total phenols and other oxidation substrates and antioxidants by means of Folin-Cioalteau Reagent. Meth. Enzymol. 299, 152-178.
• Xu Li, Wang S., 2005. The Ginkgo biloba extract concentrated by nanofiltration. Desalination 184, 305-313.