Gümüşhane'de bulunan Astragalus microcephalus Willd. ve Astragalus plumosus Wild. bitkilerinin oksidatif hasara karşı koruyucu ve antidiyabetik etkilerinin incelenmesi

Abstract

Gümüşhane ilimiz bulunduğu coğrafi konumdan dolayı farklı iklimlerin etkisi altında kalmıştır. Bu durum ilimizin bitki örtüsü bakımından zengin olmasına ve çeşitli Astragalus türlerine ev sahipliği yapmasına sebep olmuştur. Astragalus cinsi Fabaceae familyasına dahil olup Astragalus türlerinin antioksidan, anti-inflamatuar, antimikrobiyal, antidiyabetik, yaşlanmayı geciktirici ve antiviral etkinlikleri belirlenmiştir. Söz konusu bu etkilerinin bitkilerin içeriğinde bulunan fenolik bileşikler ve saponinlerden kaynaklandığı bildirilmektedir. Bu türlerin yaprak ekstraktlarının, kimyasal ve biyoaktif özellikleri toplam polifenolik içerik, toplam flavonoid içerik, demir indirgeyici güç, hemoliz inhibisyonu, alfa-glukozidaz inhibisyonu ile serumda oksidatif hasar analizleri spektrofotometrik yöntemler kullanılarak belirlendi. Çalışılan bitki ekstraktlarının en yüksek toplam polifenol içeriği gram örnek başına Astragalus plumosus'un etanollü esktraktında 13.9 mg, Astragalus microcephalus'un etanollü ekstraktında ise 14.8 mg gallik asit eşdeğeri olarak bulundu. Bitkilerin en yüksek toplam flavonoid içerikleri gram örnek başına A. plumosus'un PBS'li ektraktında 4.19 mg, A. microcephalus'un sulu ekstraktında 6.18 mg kuersetin eşdeğeri olarak bulundu. Bitkilerin en yüksek demir indirgeyici güç aktivitesine gram örnek başına A. plumosus'un PBS'li ekstraktında 13 mg, A. microcephalus'un sulu ekstraktında 13.8 mg troloks eşdeğeri olarak bulundu. Bitki ekstraktlarının en yüksek DPPH radikalini giderme aktivitesi A. plumosus'un sulu ekstraktında %14.6 ve A. microcephalus'un PBS'li ekstraktında %19 olarak bulundu. A. plumosus ve A. microcephalus 25 mg/mL etanol ekstraktlarının en yüksek alfa glukozidaz inhibisyonu A. plumosus ekstraktında %39.9 olarak bulundu. A. plumosus ve A. microcephalus bitkilerinin üç farklı konsantrasyonda hazırlanan PBS'li ekstraktlarındaki en yüksek hemoliz ihhibisyonu değeri A. plumosus ekstraktında %97.7 olarak bulundu. A. plumosus ve A. microcephalus bitkilerinin PBS'li ekstraktlarında TAS değerleri sırasıyla 1.41 ve 1.44 mmol troloks eşdeğeri şeklinde, TOS değerleri 25.8 ve 24.7 µmol H2O2 eşdeğeri olarak OSİ değerleri ise sırasıyla 1.83 ve 1.71 µmol H2O2 Eq/L şeklinde verildi. Yapılan bu çalışma sonucunda bitki ekstraktlarımızın alfa glukozidaz enzim inhibisyonu ve hemoliz inhibisyonunu sağladığı, serumda oluşturulan oksidatif hasarın bitki ektraktları tarafından giderildiği sonucuna varıldı. Bu sonuçlar doğrultusunda bitkilerimizin biyoteknoloji alanında alternatif, tamamlayıcı bir ürün olarak oksidatif hasarın sebep olduğu hastalıkların tedavisinde gıda ve ilaç olarak kullanılabileceği öngörülmektedir.

Gumushane has been under the influence of various climates due to its geographical location. Such influence has caused the province to be rich in flora and to host various Astragalus species. Astragalus species belonging to the Fabaceae family has anti-oxidant, anti-inflammatory, anti-microbial, anti-diabetic, anti-aging and anti-viral activities which are reported to be arising from the phenolic compounds and the saponins. The chemical and bioactive features, total polyphenolic content, total flavonoid content, ferric reducing power, haemolysis inhibition, alpha glucosidase inhibition and serum oxidative damage analysis of the leaf extracts of the species were determined by using spectrophotometric methods. The highest total polyphenol content of the plant extracts studied was found to be 13.9 mg per gram sample in the ethanol extract of Astragalus plumosus and to be 14.8 mg gallic acid equivalent in the ethanol extract of Astragalus microcephalus. The highest total flavonoid content of the plants was found to be 4.19 mg per gram sample in the PBS extract of A. plumosus and to be 6.18 mg quercetin equivalent in the aqueous extract of A. microcephalus. The highest ferric reducing power activity of the plants was found to be 13 mg per gram sample in the PBS extract of A. plumosus and to be 13.8 mg trolox equivalent in the aqueous extract of A. microcephalus. The highest DPPH radical scavenging activity of the plant extracts was found to be 14.6% in the aqueous extract of A. plumosus and to be 19% in the PBS extract of A. microcephalus. The highest alpha glucosidase inhibition of the A. plumosus and A. microcephalus 25 mg/mL ethanol extracts was found to be 39.9% in A. plumosus extract. In PBS extracts of A. plumosus and A. microcephalus plants prepared in three different concentrations, the highest haemolysis inhibition value was found to be 97.7% in A. plumosus extract. In PBS extracts of A. plumosus and A. microcephalus plants, TAS values were 1.41 and 1.44 mmol trolox equivalent, respectively; TOS values were 25.8 and 24.7 µmol H2O2 equivalent and OSI values were 1.83 and 1.71 µmol H2O2 Eq/L, respectively. The study concluded of plant extracts inhibited alpha-glucosidase enzyme and hemolysis and that oxidative damage in serum was eliminated by plant extracts. In the light of these results, it is suggested that our plants can be used as food and medicine in the treatment of diseases caused by oxidative damage as an alternative and complementary product in the field of biotechnology.