Seeds of Arnica montana and Arnica chamissonis as a potential source of natural antioxidants

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

Warianty tytułu

PL

Nasiona Arnica montana i Arnica chamissonis jako potencjalne zrodlo naturalnych antyoksydantow

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Arnica sp. infusions and tinctures play a great role in the traditional and contemporary medicine. Seeds of plantation-grown Arnica montana L. (AM) and Arnica chamissonis var. foliosa Less. (AC ) are a good source of bioactive compounds such as phenolic acids and flavonoids. In both studied genera higher levels of phenolic acids and flavonoids were detected in water extracts. Regardless of plant genus, predominant fractions of phenolics were determined in seeds, comprising chlorogenic, caffeic acid, quercetin and kaempferol. All samples show high antioxidant activity, however, their levels depend on the extraction procedure and used material. The free radicals were scavenged most effectively by extracts of AC seeds (30.3% – SASA, 31.3% – DPPH and 39.8% – ABTS, respectively). It should be noted that lipid peroxidation was strongly inhibited by both studied tinctures. It is noteworthy that studied samples show positive correlations between inhibition of lipid peroxidation ability and total flavonoids and phenolic acids content (r=0.89 and r=0.83, respectively). Results obtained from this study show that Arnica seeds extract, either alone or in combination with other active principles, can be used in cosmetic, nutraceutical and pharmaceutical applications.

PL

Nalewki i napary z arniki odgrywają wielką rolę w medycynie. Jak wykazano w badaniach, nasiona pozyskane z uprawy Arnica montana L. (AM) i Arnica chamissonis var. foliosa Less (AC ) stanowią dobre źródło związków bioaktywnych takich jak kwasy fenolowe i flawonoidy. W przypadku obydwu badanych gatunków wyższą zawartość kwasów fenolowych i flawonoidów oznaczono w ekstraktach wodnych. Niezależnie od gatunku rośliny dominującymi frakcjami związków fenolowych były kwas chlorogenowy i kawowy oraz kwercetyna i kempferol. Wszystkie badane próby wykazywały wysoką aktywność przeciwutleniającą, jakkolwiek jej poziom zależał od metody ekstrakcji użytego materiału. Wolne rodniki były najwydajniej zmiatane przez ekstrakty otrzymane z nasion AC (30,3% – SASA, 31,3% – DPPH i 39,8% – ABTS). Należy podkreślić, że peroksydacja lipidów była silnie hamowana przez nalewki. Należy odnotować, że stwierdzono dodatnią korelację pomiędzy zdolnością do hamowania peroksydacji lipidów a zawartością flawonoidów i kwasów fenolowych (odpowiednio r=0,89 i r=0,83). Otrzymane wyniki potwierdzają, że nasiona AM i AC mogą być użyte jako łatwo dostępne źródło naturalnych antyoksydantów dla przemysłu farmaceutycznego i medycznego, m.in. jako suplementy diety.

Słowa kluczowe

EN

herbal medicine; medicinal plant; herbal plant; Arnica chamissonis; Arnica montana; seed; antioxidant; antioxidant source; natural antioxidant; antioxidative property; antioxidative activity; bioactive compound; phenolic acid; free radical

• Wydawca: -
• Czasopismo: Herba Polonica
• Rocznik: 2009
• Tom: 55
• Numer: 1
• Opis fizyczny: p.60-71,fig.,ref.

Twórcy

autor

Gawlik-Dziki U

• University of Life Sciences, Skromna 8, 20-704 Lublin, Poland

autor

Swieca M.

autor

Sugier D.

autor

Cichocka J.

Bibliografia

• 1. Miliauskas G, Venskutonis PR, van Beek TA . Screening of radical scavenging activity of some medicinaland aromatic plant extracts. Food Chem 2004; 85:231-7.
• 2. Peschel W, Sánchez-Rabaneda F, Diekmann W, Plescher A, Gartzía I., Jiménez D et al. An industrial approach in the search of natural antioxidants from vegetable and fruit wastes. Food Chem 2006; 97(1):137-50.
• 3. W agner S, Merfort I. Skin penetration behaviour of sesquiterpene lactones from different Arnica preparations using a validated GC-MSD method. J Pharm Biomed Anal 2007; 43:32-38.
• 4. Polish Pharmacopoeia VI. Warszawa 1990:390-2.
• 5. Singleton VL, Rossi JA. Colorimetry of total phenolics witch phosphomolybdic-phodphotungstics acid reagents. Am J Enol Viti 1965; 16:144-58.
• 6. Szaufer-Hajdrych M. Phenolic acids in leaves of species of the Aquilegia genus. Herba Pol 2004; 50:10-14.
• 7. Bahorun T, Luximon-Ramma A, Crozier A, Aruoma OI . Total phenol, flavonoid, proanthocyanidin and vitamin C levels and antioxidant activities of Mauritian vegetables. Sci Food Agric 2004; 84:1553-61.
• 8. Gawlik-Dziki U, Świeca M. Effect of various pH conditions simulated in vivo on the activity of lipophilic antioxidants isolated from selected spices. P J Food Nutr Sci 2007;57/3:19-22.
• 9. L iu F, Ooi VEC , Chang ST. Free radical scavenging activity of mushroom polysaccharide extracts. Life Sci 1997; 60:763-71.
• 10. Brand-Williams W, Cuvelier E, Berset CM. Use of free radical method to evaluate antioxidant activity. LWT 1995; 28:25-30.
• 11. R e R, Pellegrini N, Proteggente A, Pannala A, Yang M, Rice-Evans C. Antioxidant activity applying an improved ABTS radical cation decolorization assay. Free Rad Biol Med 1999; 26:1231–7.
• 12. O yaizu M. Studies on products of browning reaction – Antioxidative activities of products of browning reaction prepared from glucosamine. Jap J Nutr 1986; 44:307-15.
• 13. Guo JT, Lee HL , Chiang SH, Lin HI , Chang CY. Antioxidant properties of the extracts from different parts of broccoli in Taiwan. J Food Drug Anal 2001; 9:96-101.
• 14. K uo JM, Yeh DB, Pan B. Rapid photometric assay evaluating antioxidative activity in edible part material. J Agric Food Chem 1999; 47:3206-9.
• 15. Merfort I. Flavonoide aus Arnica montana und Arnica chamissonis. Planta Med 1985; 51:136-8.
• 16. Ganzera M, Egger C, Zidorn C, Stuppner H. Quantitative analysis of flavonoids and phenolic acids in Arnica montana L. by micellar electrokinetic capillary chromatography. Anal Chim Acta 2008; 614:196-200.
• 17. Spitaler R, Winkler A, Lins I, Yanar S, Stuppner H, Zidorn C. Altitudinal variation of phenolic contents in flowering heads of Arnica montana cv. AR BO: a 3 year comparison. J Chem Eco 2008; 34:369-75.
• 18. Shahidi F, Wanasundara PK. Phenolic antioxidants. Crit Rev Food Sci Nutr 1992; 32(1):67-103.
• 19. Santanam N, Ramachandran S, Parthasarathy S. Oxygen radicals, antioxidants, and lipid peroxidation. Semin Reprod Endocrinol 1998; 16:275-80.
• 20. K aur G, Alam MS, Jabbar Z, Javed K, Athar M. Evaluation of antioxidant activity of Cassia siamea flowers. J Ethnopharmacol 2006; 6: 108,340-8.
• 21. O ktay M, Gulcin I, Kufrevioglu OI . Determination of in vitro antioxidant activity of fennel (Foeniculum vulgare) seed extracts. LWT 2006; 36:263-71.
• 22. K ang KS, Yamabe N, Kim HY, Okamoto T, Sei Y, Yokozawa T. Increase in the free radical scavenging activities of American ginseng by heat processing and its safety evaluation. J Ethnopharmacol 2007; 113:225-32.
• 23. Małolepsza U, Urbanek H. Flawonoidy roślinne jako związki biochemicznie czynne. Wiadomości Bot 2000; 44: 27-37.
• 24. Sherwin ER . Antioxidants. In: Branen AL , Davidson PM, Salminen S (eds.). Food Additives. New York 1990:144-5.