پديد آورندگان :
رستمي، زينب دانشگاه تربيت مدرس - دانشكده علوم دريايي، نور، ايران , طبرسا، مهدي دانشگاه تربيت مدرس - دانشكده علوم دريايي - گروه فرآوري آبزيان، نور، ايران , رضائي، مسعود دانشگاه تربيت مدرس - دانشكده علوم دريايي - گروه فرآوري آبزيان، نور، ايران
كليدواژه :
جلبك ضد‌اكسيدان , پلي‌فنول , متابوليت‌هاي ثانويه , Colpomenia peregrina
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: جلبك Colpomenia peregrina يك ماكروجلبك قهوه‌اي دريايي از خانواده Scytosiphonaceae مي‌باشد. متابوليت‌هاي ثانويه، از جلمه تركيبات زيست‌فعالي هستند كه همراه با پلي‌ساكاريدها در ديواره سلولي اين دسته از جلبك‌ها موجود مي‌باشند. در فرايند استخراج اين پلي‌ساكاريدها، متابوليت‌هاي ثانويه در مرحله رنگ‌بري حذف و دور ريخته مي‌شوند. اين در‌حالي است كه اين عصاره واجد تركيبات زيستي ارزشمندي نظير پلي‌فنول‌ها، پپتيدها، رنگدانه‌ها و غيره هستند. با توجه به عوارض جانبي استفاده از ضد-اكسيدان‌هاي مصنوعي در صنايع غذايي و نياز به جستجو جهت يافتن تركيبات جايگزين، انجام مطالعات بر روي ويژگي هاي ضداكسيداني اين تركيبات ضروري مي‌باشد. لذا هدف از مطالعه حاضر، ارزيابي ويژگي‌هاي ضداكسيداني تركيبات محلول در عصاره اتانولي جلبك C. peregrina مي‌باشد.
مواد و روش‌ها: جلبك C. peregrina از ساحل درياي خزر جمع آوري و سپس با آب شيرين شستشو شد. سپس، در دماي 60 درجه سانتيگراد خشك و توسط آسياب پودر شد. عصاره اتانولي پودر خشك جلبك با اتانول 80% در دماي 60 درجه سانتيگراد به مدت 2 ساعت به‌دست آمد. سپس جزءبندي به ترتيب با استفاده از حلال‌هاي هگزان، كلروفرم، اتيل استات، و آب انجام شد. فعاليت ضداكسيداني عصاره خام و فراكسيون‌ها توسط آزمايش‌هاي مهاركنندگي راديكال آزادDPPH ، مهاركنندگي راديكال‌هاي آزادABTS ، قدرت كاهندگي آهن، ظرفيت ضداكسيداني كل و ميزان فنول كل سنجيده شد. همبستگي بين محتواي فنولي كل و فعاليت ضداكسيداني نيز مورد بررسي قرار گرفت.
يافته‌ها: بازده استخراج عصاره اتانولي جلبك C. peregrina به ميزان 4/5٪ وزن خشك نمونه محاسبه گرديد. جزءگيري از عصاره خام منجر‌به توليد چهار فراكسيون با بيشترين بازده براي فراكسيون آبي (50٪) و كمترين بازده براي فراكسيون اتيل استات (0/1٪) گرديد. ارزيابي فعاليت ضداكسيداني بيان‌گر آن بود كه جزءگيري عصاره اتانولي مي‌تواند به‌طور موثري سبب توليد فراكسيون‌هاي با فعاليت ضداكسيداني بيشتر گردد. در ميان فراكسيون‌هاي مختلف، فراكسيون اتيل استات در غلظت 1000 ميكرو‌گرم بر ميلي‌ليتر بيشترين قابليت را در مهار راديكال آزاد DPPH (22/93٪) نشان داد. بيشترين مهار راديكال آزاد ABTS به ترتيب توسط فراكسيون‌هاي آب (71/99٪) و اتيل استات (30/96٪) اتفاق افتاد. فراكسيون‌هاي هگزان، كلروفرم و آب توانايي مشابه‌اي را با عصاره خام در كاهش آهن فريك نشان دادند. در مقابل، فراكسيون اتيل استات بيشترين فعاليت را در قابليت احيا كنندگي يون‌هاي آهن (89/57٪) و فعاليت ضداكسيداني كل نشان داد. ميزان فنول كل در عصاره خام و فراكسيون‌ها بين 125-278 ميلي‌گرم تانيك اسيد در گرم نمونه اندازه‌گيري شد كه همبستگي پاييني را با فعاليت ضداكسيداني نشان داد.
نتيجه‌گيري: نتايج مطالعه حاضر نشان داد كه تركيبات ثانويه حاصل از عصاره اتانولي جلبك C. peregrina واجد فعاليت ضداكسيداني قابل‌توجه‌اي مي‌باشد. لذا پس از مطالعات بيشتر، تركيبات موجود در فراكسيون اتيل استات نيز مي‌توانند به‌عنوان يك ضد‌اكسيدان طبيعي در سيستم‌هاي غذايي معرفي شوند.
چكيده لاتين :
Background and objectives: Seaweed Colpomenia peregrine is a marine brown macro alga from Scytosiphonaceae family. Secondary metabolites are one of bioactive compounds which, along with polysaccharides, are located in the cell wall these algae. In the process of polysaccharide extraction, secondary metabolites are primarily removed and discarded in depigmentation step. While, this extract possesses precious bioactive compounds such as polyphenols, peptides, pigments, etc. Considering the side effects of utilizing synthetic antioxidants in food industries and the need to search for alternative compounds, executing new studies on antioxidant properties of these compounds is necessary. Therefore, the aim of current study is to evaluate the antioxidant properties of ethanol extract from seaweed C. peregrina.
Materials and methods: Seaweed C. peregrina was caught from Caspian Sea coastal area and washed with fresh water. Then, samples were dried at 60 °C and pulverized. The ethanol extract of dried seaweed powder was obtained using 80% ethanol at 60 °C for 2h. Then, solvent partitioning was respectively employed using hexane, chloroform, ethyl acetate and water as solvents. The antioxidant properties of crude and fractions were tested using DPPH radical scavenging activity, ABTS radical scavenging activity, reducing power, total antioxidant activity and total phenolic amount. The correlation between total phenolic content and antioxidant activity was also analyzed.
Results: The extraction yield of ethanol extract from C. peregrina was calculated as 5.4% of dried sample. Solvent partitioning of crude extract resulted in four fractions with the highest yield for water fraction (50%) and the lowest yield for ethyl acetate fraction (1%). The evaluation of antioxidant activity has revealed that the solvent partitioning is effectively capable of producing fractions with higher antioxidant properties. Among different fractions, ethyl acetate fraction exhibited the highest capability in DPPH radical scavenging (99.22%) at 1000 μg/ mL. The highest ABTS radical scavenging obtained for water (99.71%) and ethyl acetate (96.30%) fractions, respectively. Hexane, chloroform and water fractions exerted a similar ability with crude extract in reducing ferric ions. Conversely, ethyl acetate fraction showed the highest activity in reducing ferric ions (57.89%) and total antioxidant activity. The amount of total phenolic content of crude and fractions was measured between 125 to 278 mg TA/ g sample which indicated poor correlation with antioxidant activity.
Conclusion: Results of current study revealed that secondary metabolites of ethanol extract from seaweed C. peregrina possess a notable antioxidant activity. Hence, after further studies, ethyl acetate fraction compounds could be introduced as a natural antioxidant in food systems.
