Bazı hidrofitlerin fotosentetik pigment içerikleri, biyoaktif bileşenleri ve in vitro antioksidan özellikleri

Abstract

Bu çalışma, 10 farklı hidrofitin (makro algler ve tatlısu makrofitleri) biyokimyasal bileşenlerini ve antioksidan özelliklerini belirlenmek amacıyla yapılmıştır. Materyal olarak kullanılan makroalgler Ordu sahilinden (kahverengi alg: Cystoseira barbata, Scytosiphon lomentaria; kırmızı alg: Corallina officinalis), tatlısu makrofitleri (Ceratophyllum demersum, C. submersum, Hydrocharis morsus-ranae, Myriophyllum spicatum, Azolla filiculoides, Ranunculus sphaerospermus ve Stuckenia pectinata) Miliç Irmağı ve çevresindeki sulak alanlardan toplanmıştır. Hidrofitlerin biyojik ve kimyasal içeriklerinin belirlenmesinde fotosentetik pigment analizi, kül analizi, toplam azot ve protein analizi, fosfor analizi, mikro element analizi ve GC-MS analizi yapılmıştır. Fotosentetik pigment analizi için hidrofitlerin ekstraksiyonunda aseton, etanol, metanol, ve kloroform çözücüleri kullanılmıştır. Hidrofit örneklerinin etanol ekstraktlarının toplam fenolik ve flavonoid miktarının belirlenmesinin ardından in vitro antioksidan kapasiteleri DPPH serbest radikal süpürme aktivitesi, Fe (II) iyonları ile şelat oluşturma ve demir indirgeyici güç (FRAP) yöntemleri kullanılarak araştırıldı. Hidrofitlerin fotosentetik pigment analizi sonucunda, M. spicatum test edilen diğer dokuz türe göre daha zengin klorofil içermektedir. En az klorofil miktarına C. officinalis sahiptir. Ham kül miktarı en fazla C. officinalis (%84.60), en az A. filiculoides türünde (%12.13) tespit edilmiştir. En yüksek azot (%5.04) ve protein (%31.5) H. morsus-ranae makrofitinde, en az azot (%0.336) ve protein (%2.1) ise C. officinalis makro alginde kaydedilmiştir. %P miktarına en fazla C. officinalis (%0.129), en az S. pectinata (%0.279) sahiptir. Biyokimyasal analiz sonuçlarına göre ise C. submersum en yüksek oranda fenolik ve flavonoid içeriğine sahiptir. Bu bulgu ile uyumlu olacak şekilde aynı türün toplam antioksidan aktivite değeri de en yüksektir. Yine aynı şekilde 0.25 mg/mL lik konsantrasyonu için %96.03 değeri ile en iyi derecede DPPH radikali süpürme etkinliği C. submersum için hesaplanmıştır. FRAP metodu ile tespit edilen en yüksek antioksidan aktivite yine aynı türe aittir. Ancak 0.25 mg/mL konsantrasyonu varlığında H. morsus-ranae türünün Fe (II) ile şelat oluşturma potansiyeli daha yüksek (%11.82) bulunmuştur. Toplam fenolik içeriği en düşük olarak saptanan C. officinalis türünün her 3 metoda göre tespit edilen antioksidan aktivitesi diğer türler arasında en düşüktür.

This study was carried out to determine the biochemical components and antioxidant properties of ten different hydrophytes (macro algae and freshwater macrophytes). Macroalgae used as material were collected from Ordu coast (brown algae: Cystoseira barbata, Scytosiphon lomentaria; red algae: Corallina officinalis), and freshwater macrophytes (Ceratophyllum demersum, C. submersum, Hydrocharis morsus-ranae, Myriophyllum spicatum, Azolla filiculoides, Ranunculus sphaerospermus and Stuckenia pectinata) were collected from Miliç River and its surrounding wetlands. Photosynthetic pigment analysis, ash analysis, total nitrogen and protein analysis, phosphorus analysis, micro element analysis and GC-MS analysis were performed to determine the biological and chemical contents of hydrophytes. Acetone, ethanol, methanol, and chloroform solvents were used in the extraction of hydrophytes for photosynthetic pigment analysis. After determining the total phenolic and flavonoid content of ethanol extracts of hydrophyte samples, their in vitro antioxidant capacity was investigated using DPPH free radical scavenging activity, chelating with Fe (II) ions, and iron reducing power (FRAP) methods.As a result of photosynthetic pigment analysis of hydrophytes, M. spicatum contains richer chlorophyll than the other nine tested species. C. officinalis has the lowest amount of chlorophyll. The highest percentage of % raw ash was determined in C. officinalis (84.60%) and the lowest in A. filiculoides (12.13%). The highest nitrogen (5.04%) and protein (31.5%) were recorded in H. morsus-ranae macrophyte, the lowest nitrogen (0.336%) and protein (2.1%) were recorded in C. officinalis macroalgae. C. officinalis (0.129%) has the highest P% amount and S. pectinata las the lowest (0.279%). According to the results of biochemical analysis, C. submersum has the highest phenolic and flavonoid content. In line with this finding, the total antioxidant activity value of the same species was also the highest. Likewise, the best degree of DPPH radical scavenging efficiency was calculated for C. submersum with a value of 96.03% for a concentration of 0.25 mg/mL. The highest antioxidant activity detected by the FRAP method belongs to the same species. However, in the presence of 0.25 mg/mL concentration, the chelating potential of H. morsus-ranae with Fe (II) was higher (11.82%). The antioxidant activity of the C. officinalis species, which had the lowest total phenolic content, according to all 3 methods, was the lowest among the other species.