Screening for antioxidant activities of several madicinal plant extracts and their effects on glutathione-S- transferase activity

Abstract

ÇEŞİTLİ BİTKİ OZUTLERİNİN ANTİOKSİDAN AKTİVİTELERİNİN VE GLUTATYON-S-TRANSFERAZ AKTİVİTESİ ÜZERİNE ETKİLERİNİN TARANMASI ÖZ Sağdıçoğlu Celep, A. Gfilçin Doktora, Biyokimya Bölümü Danışman: Doç. Dr. Nursen Çoruh Mayıs 2005, 154 sayfa Taze meyve, sebze ve tıbbi bitkilerin tüketimi, uzun bir yaşam süresi ve Alzheimer, Parkinson, kanser, yaşlanma ve kardiyovasküler hastalıklar gibi oksidatif strese bağlı hastalıkların görülme sıklığında düşüş ile ilintili olduğu bilinmektedir. Tıbbi bitkilerin fitoterapötik etkileri çoğunlukla içerdikleri toksisitesi düşük fenolik maddelere bağlanmaktadır. Bu çalışmada, Anadolu'da halk arasında, antienflamatuar, antiülser, ateş düşürücü, kısırlığa karşı, ağrı kesici ve afrodizyak etkileri için kullanılan bitkilerden Aesculus hippocastanum L. (atkestanesi), Papaver bracteatum L. (haşhaş), Urtica urens L. (küçük ısırgan), Oundelia tournefortii L. (kenger), Prangos ferulacea L. (heliz), Chaerophyllum macropodum Boiss. (mendi), Heracleum persicum Desf. (sow), Allium vineale L.(sirmo), Aconitum cochleare Woroschin, Rheum ribes L (ışkın), Ferula rigidula DC. (siyabo), Rosa heckeliana Tratt. (şilan kökü)'ların antioksidan etkileri bakımından taranmıştır, ilgili bitkilerin antioksidan karakteristikleri, lipit peroksidasyon engelleme ve DPPH radikal yakalama metodları kullanılarak çalışılmıştır. VIBitkiler, toplam fenolik içerikleri ve glutatyon-S-transferaz aktivitesi üzerine etkileri bakımından da incelenmiştir. Bitkiler arasında Rheum ribes L, Ferula rigidula DC, Rosa heckeliana Tratt., Prangos ferulacea L. en etkili antioksidanlar ve glutatyon- S-transferaz aktivitesi inhibitörleri olarak belirlenmiştir. Yüksek miktarda fenolik madde içeren Rosa heckeliana Tratt. kök ekstreleri (0.7 mg/mg ekstre) aynı zamanda, sırasıyla IC50 değerleri 11.2 ug/mL and 5.1 ug/mL olan DPPH radikal tutucu ve lipit peroksidasyon inhibisyonu özellikleriyle yüksek antioksidan aktivite göstermiştir. Ferula rigidula DC ise IC50 değeri 49 (ig/mL ile en etkin glutatyon-S-transferaz inhibitörü olarak belirlenmiştir. Anahtar kelimeler: Antioksidan, DPPH, peroksidasyon, GST, fenolik vn

SCREENING FOR ANTIOXIDANT ACTIVITIES OF SEVERAL MEDICINAL PLANT EXTRACTS AND THEIR EFFECTS ON GLUTATfflONE-S-TRANSFERASE ACTIVITY ABSTRACT Sağdıçoğlu Celep, A. Gfilçin Ph.D., Department of Biochemistry Supervisor: Assoc. Prof. Nursen Çoruh May 2005, 154 pages The consumption of fresh fruits, vegetables, and medicinal plants are known to be associated with a long life span and low incidence of oxidative stress related diseases such as Alzheimer's, Parkinson's, cancer, aging and cardiovascular diseases. Fitotherapeutic effects of medicinal plants is virtually attributable to their phenolic compounds with low cytotoxicity. In this study, plants used in Anatolian folk medicine for their effects such as antiinflammatory, antiulcer, antipyretic, fertility, analgesic and aphrodisiac, namely Aesculus hippocastanum L., Papaver bracteatum L., Urtica urens L., Gundelia tournefortii L., Prangos ferulacea L., Chaerophyllum macropodum Boiss., Heracleum persicum Desf., Allium vineale L., Aconitum cochleare Woroschin, Rheum ribes L., Ferula rigidula DC, Rosa hecheliana Tratt, were screened for their antioxidative effects. Antioxidant characteristics of the specified plants were studied using lipid peroxidation inhibiton and DPPH radical scavenging methods. Total phenolics content and their effects on glutathione-S-transferase activity of the plants were further investigated. Rheum ribes L, Ferula rigidula DC, Rosa heckeliana Tratt., Prangos ferulacea L. were found to be very effective antioxidants and also effective inhibitors for glutathione-S-transferase activities among the plants. IVRosa heckeliana Tratt. root extracts exhibited very high total phenolics content (0.7 mg/mg of extract) and antioxidant activity with IC50 values of 1 1.2 ng/mL and 5.1 Hg/mL for DPPH scavenging and lipid peroxidation inhibition, respectively. Ferula rigidula DC was identified as the most potent inhibitor for glutathione-S-transferase activity, with IC50 values of 49 ug/mL. Keywords: Antioxidant, DPPH, peroxidation, GST, phenolic