Comparison of in vitro lipoxygenase, xanthine oxidase inhibitory and antioxidant activity of Arnica montana and Arnica chamissonis tinctures

• Autorzy: Gawlik-Dziki U. , Swieca M. , Sugier D. , Cichocka J.

Warianty tytułu

PL

Porównanie zdolności do hamowania aktywności lipooksygenazy i oksydazy ksantynowej oraz aktywności antyoksydacyjnych in vitro przez nalewki z Arnica montana i Arnica chamissonis

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Preparations of Arnica have been used for treatment of post-trauma effects and inflammatory diseases. The aim of the study was to determine and compare the antioxidant activities and in vitro lipoxygenase (LOX) and xanthine oxidase (XO) inhibitory activity of different parts of A. montana (AM) and A. chamissonis (AC) with reference to the polyphenolic compounds content. Based on IC50 values could be concluded that active compounds of AM acted mainly as a XO inhibitors while LOX was more effective inhibited by AC samples. The highest antiradical activity was observed in the cases of AM flower heads and AC herbs tincture. All studied materials exhibited high chelating power (with IC50 ranged from 10.96 to 11.84 mg/ml) and ability to inhibition of lipid peroxidation (IC50 ranged from 10.00 to 15.09 mg/ml). Arnica tinctures possess high antioxidant abilities and XO and LOX inhibitory activity that might be helpful in preventing or slowing the progress of free radical dependent diseases. Additionally, results clearly showed that A. chamissonis might be a valuable herbal raw material.

PL

Preparaty otrzymane z arniki są szeroko używane w leczeniu stanów pourazowych oraz chorób o podłożu zapalnym. Celem pracy było określenie i porównanie aktywności antyoksydacyjnych oraz zdolności do hamownia aktywności lipooksygenazy (LOX) i oksydazy ksantynowej (XO) przez nalewki z różnych części A. montana (AM) i A. chamissonis (AC) w aspekcie zawartości związków polifenolowych. Na podstawie wartości IC50 sądzić można, iż aktywne składniki AM działają głównie jako inhibitory OX, podczas gdy LOX była skuteczniej hamowana przez próby otrzymane z AC. Najwyższą aktywnością przeciwrodnikową charakteryzowały się nalewki z koszyczków AM oraz ziela AC. Wszystkie badane próby wykazały wysoką zdolność do redukcji (IC50 od 10,96 do 11,84 mg/ml) i peroksydacji lipidów (IC50 od 10,00 do 15,09 mg/ml). Nalewki z arniki wykazały wysoką aktywność antyoksydacyjną oraz zdolność do inhibicji OX I LOX, co może wskazywać na ich użyteczność w zapobieganiu lub łagodzeniu przebiegu chorób o podłożu wolnorodnikowym. Ponadto otrzymane rezultaty wskazują na fakt, iż AC może być wartościowym surowcem zielarskim.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Hortorum Cultus
• Rocznik: 2011
• Tom: 10
• Numer: 3
• Opis fizyczny: p.15-27,fig.,ref.

Twórcy

autor

Gawlik-Dziki U.

• University of Life Sciences in Lublin, Lublin, Poland

autor

Swieca M.

autor

Sugier D.

autor

Cichocka J.

Bibliografia

• Axelroad B., Cheesborough T. M., Laakso S., 1981. Lipoxygenases in soybeans. Methods Enzymol. 71, 441-451.
• Bahorun T., Luximon-Ramma A., Crozier A., Aruoma O.I., 2004. Total phenol, flavonoid, proanthocyanidin and vitamin C levels and antioxidant activities of Mauritian vegetables. J. Sci. Food Agric. 84, 1553-1561.
• Brand-Williams W., Cuvelier E., Berset C.M., 1995. Use of free radical method to evaluate antioxidant activity. LWT. 28, 25-30.
• Cassels A.C., Walsh C., Belin M., Cambornac M., Robin J.R., Lubrano C., 1999. Establishment of a plantation from micropropagated Arnica chamissonis a pharmaceutical substitute for the endangered A. montana. Plant Cell Tiss. Org. Cult. 56, 139-144.
• Erel O., 2004. A novel automated direct measurement method for total antioxidant capacity using a new generation, more stable ABTS radical cation. Clin. Biochem. 37, 277-285.
• Ferraz Filha Z.S., Vitolo I.F., Fietto L.G., Lombardi J.A., Saude-Guimaraes D.A., 2006. Xanthine oxidase inhibitory activity of Lychnophora species from Brazil (“Arnica”). J. Ethnopharmacol. 107, 79-82.
• Gawlik-Dziki U., Dziki D., Baraniak B., Lin R., 2009. The effect of simulated digestion in vitro on bioactivity of wheat bread with Tartary buckwheat flavones addition, LWT. 42, 137-143.
• Guo J.-T., Lee H.-L., Chiang S.-H., Lin H.-I., Chang C.-Y., 2001. Antioxidant properties of the extracts from different parts of broccoli in Taiwan. J. Food Drug Anal. 9, 96-101.
• Heilmann J., Merfort I., Weiss M., 1995. Radical scavenger activities of different 3',4'-duhydrixyflavonols and 1,5-dicaffeoylquinic acid studied by inhibition of chemiluminescence. Planta Med. 61, 435-38.
• Hollman P.C.H., Katan M.B.,1997. Absorption, metabolism and health effects of dietary flavonoids in man. Biomed. Pharmacother. 51,305-310.
• Juntachote T., Berghofer E., 2005. Antioxidative properties and stability of ethanolic extracts of Holy basil and Galangal. Food Chem. 92, 193-202.
• Kaur G., Alam M.S., Jabbar Z., Javed K., Athar M., 2006. Evaluation of antioxidant activity of Cassia siamea flowers. J. Ethnopharmacol. 108, 340-348.
• Kuo J.-M., Yeh D.-B., Pan B., 1999. Rapid Photometric Assay Evaluating Antioxidative Activity in Edible Part Material. J. Agric. Food Chem. 47, 3206-3209.
• Liang M.C., Bardhan S., Pace E.A., Rosman D., Beutler J.A., Porco J.A. Jr, Gilmore T.D., 2006. Inhibition of transcription factor NF-kappaB signaling proteins IKKbeta and p 65 through specific cysteine residues by epoxyquinone A monomer: correlation with its anti-cancer cell growth activity. Biochem. Pharmacol. 71(5), 634-45.
• Murota K., Terao J., 2003. Antioxidative flavonoid quercetin: implications of its intestinal absorption and metabolism. Arch. Biochem. Biophys. 417, 12-17.
• Oktay M., Gulcin I., Kufrevioglu, O. I., 2003. Determination of in vitro antioxidant activity of fennel (Foeniculum vulgare) seed extracts. LWT. 36, 263-271.
• Oyaizu M., 1986. Studies on products of browning reaction - Antioxidative activities of products of browning reaction prepared from glucosamine. Japan. J. Nutr. 44, 307-315.
• Polish Pharmacopoeia VI., 1999. Warszawa PTF, 390-392.
• Sherwin E.R., 1990. Antioxidants. In: Food Additives, eds Branen, A.L., Davidson, P.M., & Salminen, S. Marcel Dekker Inc, New York, USA, 144-145.
• Singleton V.L., Rossi J.A., 1965. Colorimetry of total phenolics witch phosphomolybdic-phodphotungstics acid reagents. Am. J. Enol. Vitic. 16, 144-158.
• Spitaler R., Winkler A., Lins I., Yanar S., Stuppner H., Zidorn C., 2008. Altitudinal variation of phenolic contents in flowering heads of Arnica montana cv. ARBO: a 3 year comparison. J. Chem. Ecol. 34, 369-75.
• Sweeney A., Wyllie S.G., Shalliker R. A., Markhan J.L., 2001. Xanthine oxidase inhibitory activity of selected Australian native plants. J. Ethnopharmacol. 75, 273-277.
• Szaufer-Hajdrych M., 2004. Phenolic acids in leaves of species of the Aąuilegia genus. Herba Pol. 50, 10-14.
• Wagner S., Merfort I., 2007. Skin penetration behaviour of sesquiterpene lactones from different Arnica preparations using a validated GC-MSD method. J. Pharm. Biomed. Anal. 43, 32-38.
• Zhao G.-R., Xiang Z.-J., Ye T.-X., Yuan Y.-J., Guo Z.-X., 2006. Antioxidant activities of Salvia miltiorrhiza and Panax notoginseng. Food Chem. 99, 767-774.