بررسی فیتوشیمیایی گیاه دارویی و چند منظوره پنیرباد Withania coagulans (Stocks) Dunal در رویشگاه‌های طبیعی استان سیستان و بلوچستان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترا، گروه بیوتکنولوژی و به‌نژادی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

2 استاد، گروه بیوتکنولوژی و به‌نژادی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

3 دانشیار، گروه زیست‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان

4 استادیار، پژوهشکده گیاهان و مواد اولیه دارویی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران

5 استادیار، گروه بیوتکنولوژی و به‌نژادی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

گیاه پنیرباد (Withania coagulans (Stocks) Dunal)، متعلق به خانواده سولاناسه، ازجمله گیاهان دارویی و چند منظوره است که در ایران، منحصراً در برخی از رویشگاه‌های جنوب‌شرقی استان سیستان و بلوچستان پراکنش دارد. عمده ویژگی دارویی این گیاه مربوط به حضور گروهی از لاکتون‌های استروییدی به نام ویتانولوئیدها می‌باشد. در بین ویتانولیدهای موجود، ترکیب ویتافرین A به دلیل ویژگی بازدارندگی رشد سلول‌ها و تومورهای سرطانی، دارا بودن ویژگی آنتی‌آنژیوژنرو القاء مرگ برنامه‌ریزی شده سلول در صنایع دارویی از ارزش بالایی برخوردار می‌باشد. در این پژوهشنمونه ریشه 20 توده مختلف گیاه W. coagulans از رویشگاه‌های مختلف استان سیستان و بلوچستان جمع‌آوری شده و حضور ترکیب دارویی ویتافرین A با استفاده از تکنیک کروماتوگرافی لایه نازک (TLC) و محتوای ترکیب‌های فنل کل، فلاونوئید کل و آنتوسیانین‌ها مورد بررسی قرار گرفت. یافته‌های حاصل از این پژوهش نشان داد که ترکیب ویتافرین A در ریشه تمامی توده‌های جمع‌آوری شده از رویشگاه‌های استان وجود دارد. بررسی‌های فیتوشیمیایی نیز وجود مقادیر قابل‌توجهی از ترکیب‌های فنلی (µgGAE/mg D.W7/23-91/14)، فلاونوئیدی (50/6-70/5%) و آنتوسیانینی (µmol/g51/9-51/4) را نشان داد. نتایج تجزیه واریانس نیز بیانگر وجود اختلاف معنی‌دار بین رویشگاه‌های مختلف بود (05/0>p). به‌طور کلی نتایج این تحقیق کاربرد تکنیک TLC را در شناسایی ترکیب دارویی ویتافرین A و همچنین قابلیت رویشگاه‌های مختلف استان را در خصوص تولید این ترکیب با ارزش مورد تأیید قرار می‌دهد. علاوه‌بر این، محتوای بالای ترکیب‌های فنلی حکایت از توانمندی قابل توجه این گیاه در راستای بکارگیری آن در صنایع دارویی و غذایی دارد.

کلیدواژه‌ها


Abouzid, S.F., El-Bassuony, A.A., Nasib, A., Khan, S., Qureshi, J. and Choudhary, M.I., 2010. Withaferin A production by root cultures of Withania coagulans. International Journal of Applied ResearchinNatural Products,3(1): 23-27.

- Andre, C.M., Schafleitner, R., Leagy, S., Lefever, I., Aliaga, C.A.A., Nomberto, G., Hoffman, L., Hausman, J.F., Larondelle, Y. and Evers, D., 2009. Gene expression change related to the production of phenolic compounds in potato tubers grown under drought stress. Phytochemistry, 70(9): 1107-1116.

- Arora, S., Dhillon, S., Rani, G. and Nagpal, A., 2004. The in vitro antibacterial/synergistic activities of Withania somnifera extracts. Fitoterapia, 75(3-4): 385-388.

- Baldi, A., Singh, D. and Dixit, V.K., 2008. Dual elicitation for improved production of withaferin A by cell suspension cultures of Withania somnifera. Applied BiochemistryandBiotechnology, 151: 556-564.

- Chitturi, D., Venisetty, R.K., Molmoori, R.K., Kokate, C.K. and Apte, S.S., 2010. Enhanced bioproduction of withaferin A from suspension cultures of Withania somnifera. Annals of Biological Research, 1(2): 77-86.

- Golluce, M., Sahin, F., Sokmen, M., Ozer, H., Daferera, D., Sokmen, A., Polissiou, M., Adiguzel, A. and Ozken, H., 2007. Antimicrobial and antioxidant properties of the essential oils and methanol extract from Mentha longifolia L. ssp. longifolia. Food Chemistry, 103: 1449-1456.

- Krizek, D.T, Britz, S.J. and Mirecki, R.M., 1998. Inhibitory effects of ambient levels of solar UV-A and UV-B radiation on growth of cv. new red fire lettuce. Physiologia Plantarum, 103: 1-7.

- Mahadevan, N., Kasar Rahul, P., Subburaju, T. and Suresh, B., 2003. HPTLC analysis of withaferine A from an herbal extract and polyherbal formulation. Journal of Separation Science, 26: 1707-1709.

- Mansi, G., Deepa, B., Pandey Madan, M., Ojha Sanjeev, K., Sayyada, K., Subha, R. and Rawat Ajay, K.S., 2011. Standardization of Ashwagandhadi lehya-an important Ayurvedic formulation of Withania somnifera. Indian Journal of Traditional Knowledge, 10(4), 594-598.

- Mathur, D., Agrawal, RC. and Shrivastava, V., 2011. Phytochemical screening and determination of antioxidant potential of fruits extracts of Withania coagulans. Recent Research in ScienceandTechnology, 3(11): 26-29.

- Matta, A.J. and Giai, I., 1969. Accumulation of phenol in tomato plant is affected by different forms of Fusariumoxysporum. Planta Medica, 50: 512-513.

- Mirjalili, M.H., Fakhr-Tabatabaei, S.M., Alizadeh, H., Ghassempour, A. and Mirzajani, F., 2009. Genetic and withaferin A analysis of Iranian natural populations of Withania somnifera and W. coagulans by RAPD and HPTLC. Natural Product Communications, 4: 337-346.

- Mishra, L.C., Singh, B.B. and Dagenais, S., 2000. Scientific basis for therapeutic use of Withania somnifera (Ashwagandha): a review. Alternative Medicine Review, 5: 334-346.

- Negi, M.S., Singh, A. and Lakshmikumaran, M., 2000. Genetic variation and relationship among and with in Withania species as revealed by AFLP markers. Genome, 43: 975-980.

- Panwar, J. and Tarafdar, J.C., 2006. Distribution of three endangered medicinal plant species and their colonization with arbuscular mycorrhizal fungi. JournalofAridEnvironments, 5: 337-350.

- Parihar, M.S. and Hemani, T., 2003. Phenolic antioxidants attenuate hippocampal neuronal cell damage against kainic acid induced exitoxicity. Journal of Biosciences, 28: 121-128.

- Rahman, A., Shahwar, D., Naz, A. and Choudhary, M.I., 2003. Withanolides form Withania coagulans. Phytochemistry, 63(4): 387-390.

- Rice-Evans, C.A., Miller, N.J. and Paganga, G., 1997. Antioxidant properties of phenolic compounds. TrendsinPlant Science, 2(4): 152-159.

- Sakihama, Y., Mano, J., Sano, S., Asada, K. and Yamasaki, H., 2000. Reduction of phenoxyl radicals mediated by mono dehydroascorbate reductase. BiochemicalandBiophysical ResearchCommunications, 279(3): 949-954.

- Salwan, C., Kumar, R. and Mann, A.S., 2012. Evolution of antioxidant activity of leaves of Withania coagulans Dunal. International JournalofPharmaand Bio Sciences, 1(1): 126-132.

- Sangwan, R.S., Chaurasiya, N.D., Lal, P., Misra, L., Uniyal, G.C., Tuli, R. and Sangwan, N.S., 2007. Withanolide A biogeneration in in vitro shoot cultures of ashwagandha (Withania somnifera Dunal), a main medicinal plant in Ayurveda. Chemical and Pharmaceuticalbulletin, 55: 1371-1375.

- Sangwan, R.S., Chauraslya, N.D., Misra, L.N., Lal, P., Uniyal, G.C. and Sangwan, N.S., 2005. An improved process for isolation of withaferin A from plant materials and products therefrom. US Patent 7, 108, 870.

- Sharma, R.K., Samant, S.S., Sharma, P. and Devi, S., 2012. Evaluation of antioxidant activities of Withania somnifera leaves growing in natural habitats of north-west Himalaya, India. Journal of Medicinal Plants Research, 6(5): 657-661.

- Singh, G. and Kumar, P., 2011. Evaluation of antimicrobial efficacy of flavonoids of Withania somnifera L. Indian Journalof Pharmaceutical Sciences, 73(4): 473-478.

- Siriwadane, A.S., Dharmadasa, R.M. and Samarasinghe, K., 2013. Distribution of Withaferin A, an anticancer agent, in different parts of two varieties of Withania somnifera (L.) Dunnal. grown in Srilanka. Pakistan Journal of Biological Science, 16(3): 141-144.

- Valizadeh, J. and Valizadeh, M., 2011. Development of efficient micropropagation protocol for Withania coagulans (Stocks) Dunal. African Journal of Biotechnology, 10(39): 7611-7616.

- Wagner, G.J., 1979. Content and vacuole/extra vacuole distribution of neutral sugars, free amino acids, and anthocyanins in protoplast. Plant Physiology, 64: 88-93.