روشهای مختلفی جهت ارزیابی فعالیت آنتیاکسیدانی عصارههای گیاهی و یا یک ترکیب خاص وجود دارد. از آن جا که عصارههای گیاهی مخلوط پیچیدهای از ترکیباتی با خصوصیات شیمیایی، قطبیت و گروه های عملکردی متفاوت میباشند، نتایج مربوط به تعیین فعالیت آنتیاکسیدانی عصارههای گیاهی ممکن است بسته به شرایط آزمون مورد استفاده متفاوت باشند. به همین دلیل لازم است از چندین آزمون جهت تعیین دقیق میزان فعالیت آنتیاکسیدانی عصارههای گیاهی استفاده شود [۱۶۸].
برای بررسی اثر آنتیاکسیدانی از دو روش استاندارد شامل رادیکال DPPH و قدرت احیا استفاده شد. اساس روش نخست به داماندازی رادیکالهای DPPH (دی فنیل پیکریل هیدرازیل) بر مبنای توانایی هیدروژندهی است [۱۶۹]. این روش به منظور ارزیابی فعالیت رادیکال آزاد به کار میرود و از مزایای آن عدم وابستگی به قطبیت نمونه است [۱۷۰]. در روش دوم، قدرت احیاکنندگی مواد موجود در نمونهها با احیای آهن ۳ به آهن ۲ با توانایی در دادن الکترون سنجیده می شود [۱۶۹]. احیای آهن اغلب به عنوان شاخص فعالیت الکتروندهی به کار میرود که مکانیسم مهمی در عمل آنتیاکسیدانی مواد فنلی است [۱۷۱].
( اینجا فقط تکه ای از متن فایل پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )
اثر زیانبخش رادیکالهای آزاد را میتوان توسط آنتیاکسیدانها کاهش داد چون این مواد، باعث به دام انداختن و مهار تولید رادیکالهای آزاد میشوند و از این طریق باعث پیشگیری از بیماریهای ناشی از فعالیت رادیکالها خواهند شد. اگرچه امروز از آنتیاکسیدانهای سنتزی متعددی از جمله بوتیلات هیدروکسی تولوئن، بوتیلات هیدروکسی آنیزول و برخی مواد سنتزی دیگر در صنعت استفاده می شود اما به دلیل اثرات نامطلوب تغذیهای و سرطانزا بودن این ترکیبات و نیز تمایل مصرف کنندگان به استفاده از ترکیبات طبیعی، استفاده از آنتیاکسیدانهای طبیعی مورد توجه محققین قرار گرفته است [۱۷۲، ۱۷۳].
در این پژوهش جهت ارزیابی فعّالیّت آنتیاکسیدانی عصارههای متانولی مورد مطالعه، از آنتیاکسیدان سنتزی اسید آسکوربیک به عنوان کنترل استفاده گردید. اسید آسکوربیک، اهمیت زیادی در ارزش غذایی میوه ها دارد که به دلیل اکسیداسیون نسبت به تجزیه بسیار حساس میباشد [۱۷۴].
۴-۲-۳-۱ رادیکالهای آزاد DPPH
ترکیباتی که رنگ رادیکال آزاد DPPH را با گرفتن هیدروژن یا الکترون از ارغوانی به زرد رنگ تبدیل کنند، ترکیبات با قابلیت آنتیاکسیدانیاند [۱۷۵]. اندازه گیری میزان مهار رادیکالهای آزاد DPPH یکی از روشهای معتبر، دقیق، آسان و مقرون به صرفه با قابلیت تکرارپذیری بالایی میباشد که در بررسی فعالیت آنتیاکسیدانی عصارههای گیاهی در شرایط آزمایشگاهی مورد استفاده قرار میگیرد [۱۷۶]. بر این اساس، مدل بهداماندازی رادیکال پایدار DPPH به طور گسترده برای ارزیابی توانایی به داماندازی رادیکال آزاد در نمونههای مختلف مورد استفاده قرار میگیرد [۱۷۷].
DPPH یکی از رادیکالهای هیدروفیل آزاد و پایدار با رنگ بنفش تیره بوده که حداکثر جذب آن در محدوده ۵۱۷-۵۱۵ نانومتر است. هنگام دریافت الکترون از ترکیبات احیاکننده نظیر فنلها، این رادیکال به فرم هیدرازین بیرنگ تبدیل می شود که این تغییر ساختار با کاهش میزان جذب همراه است [۱۷۸]. مهار رادیکالهای آزاد یکی از شناخته شدهترین مکانیسمهایی هستند که به واسطه آن ترکیبات آنتیاکسیدانی میتوانند اکسیداسیون چربیها را مهار نمایند. در این روش، نتایج بر حسب درصد کاهش در میزان جذب محلولهای DPPH در حضور عصارهها نسبت به محلول DPPH فاقد عصاره بیان میگردد [۱۷۹].
تحقیقات نشان داده است که، متانول حلال مؤثری برای تخریب دیواره سلولی و آزادسازی ترکیبات فنلی از سلول میباشد و آنزیم پلیفنل اکسیداز مخرب پلیفنلها، در این محیط خنثی میگردد؛ لذا عصاره متانولی گیاهان بیشترین پتانسیل مهارکنندگی رادیکال DPPH را در مقایسه با بسیاری از حلالها میباشند [۱۸۰].
نتایج آنالیز واریانس نشان داد که غلظت عصارهها و آنتیاکسیدان سنتزی تاثیر معنیداری بر میزان رادیکالهای آزاد دارد. همچنین نتایج حاکی از آن بود که توانایی عصارهها در مهار رادیکالهای آزاد وابسته به غلظت بوده و با افزایش غلظت، فعالیت ضد رادیکالی افزایش مییابد. مقایسه توانایی عصارههای متانولی مورد مطالعه در مهار رادیکالهای آزاد DPPH در نمودار (شکل ۳-۲۲) نشان داده شده است. در محدوده غلظت ۶۲/۱۵-۸/۷ میلیگرم بر میلیلیتر، عصارهها قدرت مهارکنندگی بیشتری نسبت به اسیدآسکوربیک دارند. در سایر غلظتهای مورد بررسی، فعالیت آنتیاکسیدانی اسیدآسکوربیک اختلاف معنیداری با عصارهها دارد به استثناء غلظت ۲۵/۳۱ میلیگرم بر میلیلیتر که اختلاف معنیداری بین فعالیت ضد رادیکالی اسیدآسکوربیک و عصاره متانولی گلپر و کلپوره وجود ندارد. این نتایج نشان میدهد که در عصارههای حاضر به جز عصاره بادام کوهی، یک غلظت بحرانی از ترکیبات فنلی برای مهار رادیکالهای آزاد کافی است. احتمالا در غلظتهای بالاتر بعضی عصارهها مانند کلپوره و گلپر به دلیل پیدایش نوعی حالت اشباعشدگی، افزایش غلظت این عصارهها توانایی مهار رادیکال آزاد را همانند آنتیاکسیدان سنتزی انتخابی ندارد. در عصاره بادام کوهی با افزایش غلظت عصاره میزان توانایی مهار رادیکالهای آزاد به طور چشمگیری افزایش مییابد.
به عقیده محققین، در آزمونهای مربوط به ارزیابی فعالیت آنتیاکسیدانی، تفاوت در فعالیت آنتیاکسیدانی عصارههای گیاهی می تواند مربوط به حضور نسبتهای متفاوتی از ترکیبات فنلی آبدوست و آبگریز در عصارهها باشد [۱۸۱].
علاوه بر غلظت ترکیبات فنلی، درجه گلیکوزیله بودن این ترکیبات و پارامتر مورد بررسی، از عوامل مهم در تعیین فعالیت آنتیاکسیدانی عصارههای گیاهی میباشد [۱۸۲]. تفاوت در ویژگیهای فیزیکوشیمیایی ترکیبات فنلی موجود در هر یک از عصارهها دلیل دیگری در توجیه رفتار ضد رادیکالی عصارهها میباشد.
تاکنون، محققین فعالیت ضد رادیکالی عصارههای استخراج شده از منابع گیاهی مختلفی را مورد ارزیابی قرار دادهاند. در بررسیهای انجام شده، مشخص شده است گونه های Salvia (مریم گلی) حاوی آنتیاکسیدان هستند [۱۸۳]. عصارههای اتیل استات S. cedronell، S. adenophylla، S. napifoli، S. hedgeana، S. hydrangea، S. nygdeggrerii، S. potentillitolia، S. wiedemannii فعالیت مهار رادیکالهای DPPH را نشان دادهاند [۱۸۴]. مطالعه فیتوشیمیایی مختلف اجزاء تشکیل دهنده گیاه Achillea Millefolium L (بومادران) را مشخص نموده است اما فقط چند مطالعه ارتباط این ترکیبات را با فعالیتهای فارماکولوژیک به اثبات رسانده است [۱۸۵].
تفاوت در تعداد و موقعیت گروه های هیدروکسیل از ویژگیهای ساختاری مهم در تعیین ظرفیت آنتیاکسیدانی ترکیبات فنلی میباشد [۱۸۶]. در غلظتهای بالاتر ترکیبات فنلی به دلیل افزایش تعداد گروه های هیدروکسیل موجود در محیط واکنش، احتمال اهداء هیدروژن به رادیکالهای آزاد و به دنبال آن قدرت مهارکنندگی عصارهها افزایش مییابد [۱۸۷].
قدرت و مهار عصارههای مختلف به میزان زیادی به تعداد و موقعیت گروه های هیدروکسیل و وزن مولکولی ترکیبات فنلی بستگی دارد. در ترکیبات فنلی با وزن مولکولی پائینتر، گروه های هیدروکسیل راحتتر در دسترس قرار میگیرند. علاوه بر این، ترکیبات فنلی پس از اهداء هیدروژن خود به رادیکالهای آزاد فنوکسیل تبدیل میشوند. میزان ثبات این رادیکالها می تواند ظرفیت آنتیاکسیدانی ترکیبات فنلی را تحت تأثیر قرار دهد چرا که رادیکالهای فنوکسیل با ثبات کمتر، با رادیکالهای DPPH در جذب اتمهای هیدروژن وارد رقابت میشوند و بنابراین درصد بهدام اندازی رادیکالهای DPPH کاهش مییابد [۱۸۸].
مقادیر IC50 عصارههای متانولی مورد مطالعه (غلظتی از عصاره که در آن اثر بازدارندگی اکسیداسیون برابر با ۵۰ درصد میباشد) در نمودار (شکل ۳-۲۳) آمده است. هر چه غلظت IC50 کمتر باشد نشاندهنده فعالیت آنتیاکسیدانی بالاتری است [۱۸۹]. در این بررسی IC50 برای عصاره متانولی بادام کوهی، بومادران، کلپوره، گلپر، مریم گلی و آنتیاکسیدان سنتزی بهترتیب ۱۰۲/۰±۶/۴، ۱۹۵/۰±۱۷/۶، ۰۹۹/۰±۷۴/۵، ۱۵۴/۰±۰۰۵/۵، ۲۲۴/۰±۲۰۸/۶ و ۰۹۸/۰±۹۹/۳ به دست آمد. بررسی عصارههای استخراج شده از قسمت های مختلف گیاهان مورد مطالعه نشان میدهد، که این گیاهان قادر به خنثیکردن رادیکالهای آزاد حاصل از اکسیداسیون میباشند اما دارای IC50 بیشتری نسبت به اسیدآسکوربیک میباشند که نشان از فعالیت ضدرادیکالی بیشتر اسیدآسکوربیک نسبت به عصارهها دارد و عصارههای متانولی قادر به رقابت با آنتیاکسیدان سنتزی نمی باشد.
تفاوت در مقادیر IC50 عصارههای مختلف در این تحقیق را میتوان مربوط به تفاوت در مقدار و نوع ترکیبات فنلی عصارهها دانست. در بسیاری از پژوهشها، نوع حلال مورد استفاده جهت استخراج ترکیبات فنلی تاثیر قابل توجهی بر فعالیت ضد رادیکالی عصارههای گیاهی داشته است. لیو و یائو (۲۰۰۷) گزارش کردند، عصاره استونی استخراج شده از دانه های جو بهعلت دارا بودن مقادیر بیشتری از ترکیبات فنولی فعالیت آنتیاکسیدانی بیشتری در مهار رادیکالهای آزاد DPPH و احیای یونهای ۲Fe+ در مقایسه با عصارههای اتانولی و متانولی داشت [۱۹۰].
۴-۲-۳-۲ قدرت احیاکنندگی
احیای آهن به عنوان معیاری برای قابلیت الکتروندهی به کار میرود که مکانیسم مهمی در اکسایش ترکیبات فنلی است [۹۹]. قدرت احیاکنندگی، توانایی الکتروندهی آنتیاکسیدان را نشان میدهد. اگر ترکیبی این ویژگی را داشته باشد باعث کاهش ترکیبات حدواسط اکسیدشده می شود و به عنوان آنتیاکسیدان اولیه و ثانویه عمل می کند. قدرت احیاکنندگی عصارههای گیاهی عمدتا مربوط به حضور عوامل احیاکنندهای است که قادرند از طریق اهدای الکترون و یا اتم هیدروژن به