شناسایی ترکیب‌های شیمیایی، بررسی اثرات آنتی‌اکسیدانی، آنتی‌باکتریایی و سمّیت سلولی اسانس برگ پسته (Pistacia vera L. var. Sarakhs)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

2 استاد، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد

3 دانشیار، گروه فارماکوگنوزی، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی مشهد مشهد، ایران

4 استادیار، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد مشهد، ایران

5 استاد، گروه فارماکودینامی و سم‌شناسی، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی مشهد، مشهد، ایران

چکیده

این مطالعه با هدف شناسایی ترکیب‌های شیمیایی، بررسی اثرات آنتی‌اکسیدانی، ضدمیکروبی و سمّیت سلولی اسانس حاصل از برگ پسته (Pistacia vera L. var. Sarakhs) در قالب طرح کاملاً تصادفی انجام شد. ترکیب‌های موجود در اسانس با استفاده از گاز کروماتوگرافی جرمی (GC-MS) تعیین شدند و شامل 28 ترکیب بودند که 98.28% از کل ترکیب اسانس را شامل شد. بخش اعظم این ترکیب‌ها روغن‌های اسانسی‌ هیدروکربنه (48.8%)، سزکوئی‌ترپن‌های هیدروکربن (68/35%) و روغن‌های اسانسی‌ اکسیژنه (5/11‌%) بودند. در بررسی اثرات ضدمیکروبی اسانس بر روی 4 سویه باکتری و یک قارچ مشخص شد که باکتری‌های گرم مثبت نسبت به گرم منفی‌ها حساس‌تر بودند، به‌طوری‌که MIC و MBC در مقادیر برابر برای Staphylococcus aureus 16 میکروگرم بر میلی‌لیتر و برای باکتری Bacillus cereus و قارچ Candida albicans 90 میکروگرم بر میلی‌لیتر بدست آمد. شاخص MIC و MBC برای باکتری‌های گرم منفی Escherichia coli و Pseudomonas aeruginosa 135 میکروگرم بر میلی‌لیتر تعیین گردید. در بررسی اثرات آنتی‌اکسیدانی اسانس به روش سنجش میزان بازداری رادیکال‌های آزاد ((DPPH، شاخص IC50 اسانس 0.005±19.03 میکروگرم بر میلی‌لیتر محاسبه شد. میزان اثرات آنتی‌اکسیدانی در روش FRAP 9.9 میلی‌مول بر گرم و درصد بازداری بتاکاروتن 50.14 تعیین گردید. در بررسی اثرات سمّیت سلولی اسانس به روش آلامار بلو، شاخص IC50 به روی رده سلولی MCF-7، پایین‌تر از 50 میکروگرم بر میلی‌لیتر (32.20 میکروگرم بر میلی‌لیتر) و برای رده‌های سلولی PC3 و DU-145 به‌ترتیب 52.38 و 98.78 میکروگرم بر میلی‌لیتر محاسبه شد.

کلیدواژه‌ها


- Ahmadi, F., Kadivar, M. and Shahedi, M., 2007. Antioxidant activity of Kelussia odoratissima Mozaff. in model and food systems. Food Chemistry, 105(1): 57-64.

- Bachrouch, O., Mediouni-Ben Jemaa, J., Waness Wissem, A., Talou, T., Marzouk, B and Abderraba, M., 2010. Composition and insecticidal activity of essential oil from Pistacia lentiscus L. against ectomyelois ceratoniae zeller and ephestia kuehniella zeller (Lepidoptera: Pyralidae). Journal of Stored Products Research, 46: 242-247.

- Barreca, D., Laganà, G., Leuzzi, U., Smeriglio, A., Trombetta, D. and Bellocco, E., 2016. Evaluation of the nutraceutical, antioxidant and cytoprotective properties of ripe pistachio (Pistacia vera L. var. Bronte) hulls. Food Chemistry, 196: 493-502.

- Billerbeck, E., Blum, H. E. and Thimme, R., 2007. Parallel expansion of human virus-specific FoxP3− effector memory and de novo-generated FoxP3+ regulatory CD8+ T cells upon antigen recognition in vitro. The Journal of Immunology, 179(2): 1039-1048.

- Dahooee, F., Fatemi, S., Mandegary, A. and Sharififar, F., 2016. Iron Chelating and Antioxidant Activities and Cytotoxicity Effect of the Pistachio (Pistachio vera L.) hull and kernel Extracts in the A549, HT29 and MCF-7 Cancerous Cell lines. International Journal of Clinical Pharmacology, Therapy and Toxicology, 5(1): 195-201.

- Davarynejad, G., Stefanovits-Banyai, É. and Nagy, P.T., 2012. Investigation of Antioxidant Capacity and Some Bioactive Compounds of Iranian Pistachio (Pistachio vera L.) Cultivars. Notulae Scientia Biologicae, 4(4): 62-66.

- Dorman, H. and Deans, S., 2000. Antimicrobial agents from plants: antibacterial activity of plant volatile oils. Journal of Applied Microbiology, 88(2): 308-316

- Dragull, K., Beck, J.J. and Merrill, G.B., 2010. Essential oil yield and composition of Pistacia vera Kerman fruits, peduncles and leaves grown in California. Journal of the Science of Food and Agriculture, 90(4): 664-668.

- Ezatpour, B., Saedi Dezaki, E., Mahmoudvand, H., Azadpour, M. and Ezzatkhah, F., 2015. In vitro and in vivo antileishmanial effects of Pistacia khinjuk against Leishmania tropica and Leishmania major. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 149707: 1-6.

- Fernández-Agulló, A., Pereira, E., Freire, M., Valentao, P., Andrade, P., González-Álvarez, J. and Pereira, J., 2013. Influence of solvent on the antioxidant and antimicrobial properties of walnut (Juglans regia L.) green husk extracts. Industrial Crops and Products, 42: 126-132.

- Fisher, K. and Phillips, C., 2008. Potential antimicrobial uses of essential oils in food: is citrus the answer? Trends in Food Science & Technology, 19(3): 156-164.

- Flach, A., Gregel, B., Simionatto, E., da Silva, U.F., Zanatta, N., Morel, A.F. and Alves, S.H., 2002. Chemical analysis and antifungal activity of the essential oil of Calea clematidea. Planta medica, 68(9): 836-838.

- Kulkarni, G.A. and Chitte, R.R., 2015. Preservation of thermophilic bacterial spores using filter paper disc techniques. Journal of Bioprocessing & Biotechniques, 5(4): 5(4): 1-3.

- Jalilzadeh-Amin, G. and Maham, M., 2015. The application of 1,8-cineole, a terpenoid oxide present in medicinal plants, inhibits castor oil-induced diarrhea in rats. Pharmaceutical Biology, 53(4): 594-599.

- Khaksa, G., Zolfaghari, M., Dehpour, A. and Samadian, T., 1996. Anti-inflammatory and anti-nociceptive activity of disodium glycyrrhetinic acid hemiphthalate. Planta Medica, 62(4): 326-328.

- Kirbaslar, F.G., Türker, G., Özsoy-Günes, Z., Ünal, M., Dülger, B., Ertas, E. and Kizilkaya, B., 2012. Evaluation of Fatty Acid Composition, Antioxidant and Antimicrobial Activity, Mineral Composition and Calorie Values of Some Nuts and Seeds fromTurkey. Records of Natural Products, 6(4): 339-349.

- Kulisic, T., Radonic, A., Katalinic, V. and Milos, M., 2004. Use of different methods for testing antioxidative activity of oregano essential oil. Food Chemistry, 85(4): 633-640.

- Liggins, R.T. and Burt, H.M., 2004. Paclitaxel-loaded poly (L-lactic acid) microspheres 3: blending low and high molecular weight polymers to control morphology and drug release. International Journal of Pharmaceutics, 282(1): 61-71.

- Mensor, L.L., Menezes, F.S., Leitão, G.G., Reis, A.S., Santos, T.C.d., Coube, C.S. and Leitão, S.G., 2001. Screening of Brazilian plant extracts for antioxidant activity by the use of DPPH free radical method. Phytotherapy Research, 15(2): 127-130.

- Miniati, E., 1981. Anthocyanin pigment in the pistachio nut. Fitoterapia, 52: 267-271.

- Ozel, M., Gogus, F., Hamilton, J. and Lewis, A., 2004. The essential oil of Pistacia vera L. at various temperatures of direct thermal desorption using comprehensive gas chromatography coupled with time-of-flight mass spectrometry. Chromatographia, 60(1): 79-83.

- Qiao, Z., Koizumi, Y., Zhang, M., Natsui, M., Flores, M. J., Gao, L. and Sugiyama, T., 2012. Anti-melanogenesis effect of Glechoma hederacea L. extract on B16 murine melanoma cells. Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 76(10): 1877-1883.

- Raman, A., Weir, U. and Bloomfield, S., 1995. Antimicrobial effects of tea‐tree oil and its major components on Staphylococcus aureus, Staph. epidermidis and Propionibacterium acnes. Letters in Applied Microbiology, 21(4): 242-245.

- Razali, N., Mat-Junit, S., Abdul-Muthalib, A. F., Subramaniam, S. and Abdul-Aziz, A., 2012. Effects of various solvents on the extraction of antioxidant phenolics from the leaves, seeds, veins and skins of Tamarindus indica L. Food Chemistry, 131(2): 441-448.

- Rezaie, M., Farhoosh, R., Sharif, A., Asili, J. and Iranshahi, M., 2015. Chemical composition, antioxidant and antibacterial properties of Bene (Pistacia atlantica subsp. mutica) hull essential oil. Journal of Food Science and Technology, 52(10): 6784-6790.

- Rios, J., Recio, M. and Villar, A., 1988. Screening methods for natural products with antimicrobial activity: a review of the literature. Journal of Ethnopharmacology, 23(2-3): 127-149.

- Shakeri, A., Akhtari, J., Soheili, V., Taghizadeh, S.F., Sahebkar, A., Shaddel, R. and Asili, J., 2017. Identification and biological activity of the volatile compounds of Glycyrrhiza triphylla Fisch. & CA Mey. Microbial Pathogenesis, 109: 39-44.

- Stefanakis, M.K., Touloupakis, E., Anastasopoulos, E., Ghanotakis, D., Katerinopoulos, H.E. and Makridis, P., 2013. Antibacterial activity of essential oils from plants of the genus Origanum. Food Control, 34(2): 539-546.

- Stoddart, M.J., 2011. Cell viability assays: introduction. Mammalian Cell Viability: Methods and Protocols, 1-6.

- Tomaino, A., Martorana, M., Arcoraci, T., Monteleone, D., Giovinazzo, C. and Saija, A., 2010. Antioxidant activity and phenolic profile of pistachio (Pistacia vera L., variety Bronte) seeds and skins. Biochimie, 92(9): 1115-1122.

- Tsokou, A., Georgopoulou, K., Melliou, E., Magiatis, P. and Tsitsa, E., 2007. Composition and enantiomeric analysis of the essential oil of the fruits and the leaves of Pistacia vera from Greece. Molecules, 12(6): 1233-1239.

- Wojtunik, K.A., Ciesla, L.M. and Waksmundzka-Hajnos, M., 2014. Model studies on the antioxidant activity of common terpenoid constituents of essential oils by means of the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl method. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 62(37): 9088-9094.

- Yao, J. and Moellering, R., 1995. Antimicrobial agent: Manual of Clinical Microbiology. ASM: Washington DC, 1281-1290.