Kozmetik Uygulamalar için Sulu Darbeli Elektrik Alan Destekli Ekstraksiyon ile Üretilen İzlanda Yosunları Özlerinin Potansiyelini Keşfetmek Bölüm 2

Lütfen iletişime geçinoscar.xiao@wecistanche.comdaha fazla bilgi için

2.4. İzlanda Deniz Yosunu Özlerinin Antioksidan Kapasiteleri

A.esculenta, üç alg türünün ham özütleri arasında en güçlü DPPH süpürme aktivitesine sahipti (p<0.05), with="" scavenging="" effects="" higher="" than="" 90%(table="" 3).="" compared="" with="" the="" different="" standard="" solutions,="" a.esculenta="" showed="" comparable="" scavenging="" activity="" as="" 100ug/ml="" of="" ascorbic="" acid="" (87.9%),="" gallic="" acid="" (91.0%),="" and="" α-tocopherol="" (87.9%).="" our="" results="" were="" in="" agreement="" with="" recent="" studies="" [50],="" which="" also="" reported="" a="" positive="" antioxidant="" activity="" of="" a.esculenta="" extracts.="" surprisingly,="" no="" significant="" differences="" in="" antioxidant="" activity="" were="" observed="" between="" the="" different="" extraction="" methods="" tested="" (p="">0.05). Diğer çalışmalar yeşil tekniklerin (mikrodalga destekli ekstraksiyon veya enzimatik ekstraksiyon gibi) biyoaktif bileşiklerin ayrışmasını etkili bir şekilde önleyebileceğini gösterdiğinden, PEF ekstraktlarının sıcak geleneksel ekstraksiyon ile üretilen ekstraktlardan daha iyi antioksidan değerler göstermesi bekleniyordu. antioksidan aktiviteler [59,60].

Deniz yosunu ekstraktlarının demiri (Fe8#) demirli (Fe2 artı ) iyona indirgeme yeteneği ve radikal ABTS'yi temizleme yeteneği de sırasıyla FRAP ve ABTS yöntemiyle incelenmiştir. FRAP sonuçları, DPPH'ye benzer eğilimler gösterdi ve A. esculenta'nın, üç alg türünün (p<0.05). however,="" a="" different="" behavior="" was="" found="" for="" the="" abts.="" all="" seaweed="" extracts="" showed="" a="" similar="" ability="" to="" scavenge="" the="" radical="" abts="" (p="">0.05), bu türlerin muhtemelen süpürme aktivitelerinden sorumlu olan bazı etkili bileşikler içerdiğini gösterir.

Daha fazla bilgi için lütfen buraya tıklayın

Genel olarak, kahverengi alglerin kırmızı ve yeşil familyalara kıyasla daha yüksek antioksidan potansiyeli sunduğu bilinmektedir [61]. Sonuçlarımız ayrıca, A. esculenta'dan elde edilen sulu ekstraktların, serbest radikalleri temizleme ve gücü azaltma ile ilgili olarak etkili antioksidan aktiviteler sergilediğini gösterdi ve bu, A. esculenta'nın potansiyel olarak doğal antioksidanlar için bir kaynak olabileceğini düşündürdü. A.esculenta ekstraktları için gözlemlenen yüksek antioksidan aktivite, kahverengi alg ekstraktlarında belirlenen yüksek fenolik bileşik içeriğine bağlanabilir. Birçok çalışmada, alg ekstraktlarının antioksidan aktivitesi fenolik bileşiklere atfedilmiştir ve fenolik içerik ile temizleme kapasitesi arasında çoğunlukla DPPH ile pozitif korelasyonlar gösterilmiştir[62,63]. A.esculenta ekstraktları için mevcut çalışmada benzer korelasyon sonuçları bulundu (bkz. Bölüm 2.6. Kimyasal bileşikler ve biyoaktif özellikler arasındaki korelasyonlar).

2.5.İzlanda Deniz Yosunu Ekstraktlarının Enzumatik İnhibitör Aktiviteleri

İzlanda deniz yosunu özleri, test edilen tüm enzimlere karşı pozitif inhibitör etkiler sergileyerek (Tablo 4), alg kaynaklarından gelen doğal enzimatik inhibitörlerin sömürülmesi için yeni yollar açtı. Bildiğimiz kadarıyla, PEF tarafından üretilen İzlanda deniz yosunu özlerinin enzimatik inhibitör aktiviteleri ilk kez test edilmiştir.

cistanche satın al

2.5.1. Kollajenaz İnhibisyon Aktivitesi

A.esculenta özleri, yüzde 68 ila 91 arasında değişen pozitif kollajenaz inhibisyonu gösterirken, P. palmaria ve U. Lactuca özleri, kollajenaza karşı önemsiz inhibisyon aktiviteleri sergiledi (Tablo 4). epigallocatechin-3-gallate(EGCG)standart solüsyondan(yüzde 63,2) daha yüksek ve ticari enzimatik kit tarafından sağlanan pozitif standartla karşılaştırılabilir (yüzde 74,9). Önemli bir bulgu, PEF tarafından üretilen A.esculenta özütlerinin, ticari kit tarafından sağlanan inhibitörden bile daha yüksek aktivite sergileyerek yüzde 91'lik bir kolajenaz inhibisyonu göstermesiydi. Bu aktivitenin, PEF artı HW kombinasyonu ile değil, sadece PEF tarafından üretilen su ekstraktlarında gözlemlendiği vurgulanmalıdır. Bu davranış, sıcak su işleminin kolajenaz aktivitesini inhibe etmekten sorumlu bileşikler üzerinde olumsuz bir etkiye sahip olma olasılığı ile açıklanabilir. Bununla birlikte, ham alg ekstraktlarının karmaşıklığı nedeniyle bu sonuçları açıklamak için ek çalışmalara ihtiyaç vardır. Yukarıda bahsedilen araştırma grubu, PEF tarafından üretilen bu olumlu etkileri daha iyi anlamak için şu anda A.esculenta özütlerindeki inhibisyon moleküllerinin tanımlanması üzerinde çalışmaktadır.

Cistanche yaşlanmayı geciktirebilir

A.esculenta özütleri tarafından kolajenazın inhibisyonuna ilişkin sonuçlar, yaşlanmayı önleyici etkisinden dolayı A.esculenta'nın ticari özütlerde kullanıldığı önceki verilerle uyumludur. Yaşlanmayla birlikte kolajenaz aktivitesine bağlı olarak kolajen yıkımı meydana gelir ve ciltte kırışıklıklar oluşur. Doğal olarak oluşan bileşikler tarafından kolajenazın inhibisyonu, yaşlanma karşıtı ürünler için ilginç bir fırsattır. Örneğin, kozmetik endüstrisi için içerik tedarikçisi olan SEPPIC, A.esculenta(Kalpariane AD)'nin lipofilik bir ekstraktını sunmaktadır [64].

2.5.2. Elastaz Engelleme Aktivitesi

Only the crude extracts of A.esculenta inhibited elastase, exhibiting activities higher than 70% of inhibition (Table 4). However, the anti-elastase activities of A.esculenta extracts did not statistically differ among extraction methods (p>{{0}}.05). 1 mM'de yüzde 100 ve 0.5 mM'de yüzde 58.7 inhibisyon gösteren iyi bilinen bir elastaz inhibitörü olan quercetin solüsyonları ile karşılaştırıldığında, A. esculenta'dan elde edilen ekstraktların performansı yüksekti.

Elastaz, spesifik peptit bağlarını kırarak elastini azaltabilen bir proteinaz enzimidir. Sonuç olarak, dermis tabakasındaki elastaz aktivitesinin inhibisyonu, cilt elastikiyetini korumak için kullanılabilir [65]. Birçok bitki özütü, elastaz inhibitörleri olarak tanımlanmıştır [17]; bununla birlikte, alg kaynaklarından elastaz inhibisyonu hakkında çok az araştırma yapılmıştır. Literatür verilerine göre bitkilerden ekstrakte edilen polifenollerin güçlü elastaz ve hiyalüronidaz inhibitörleri olduğu bilinmektedir [66]. Yakın zamanda yapılan bir çalışma, kahverengi alglerdeki tanen türü olan florotaninlerin, deniz yosunu Eisenia bisikletlerinin özlerinin ve kahverengi alg Ecklonia kava'nın, elastaz aktivitesini önemli ölçüde azaltarak cilde fayda sağladığını bildirdi [67]. Bu çalışmada üretilen A.esculenta ekstraktları, çalışılan diğer türlere kıyasla en yüksek TPC ve TFC değerlerini göstermiştir (Tablo 4), bu nedenle P. palmaria ve U. Lactuca'dan elde edilen sulu ekstraktların anti- elastaz aktiviteleri. Bu hipotezi doğrulamak için, anti-enzimatik aktivitelerin fenolik maddelerin içeriği ile pozitif korelasyon gösterdiğini öne süren bir Pearson korelasyon analizi yapıldı (bkz. Bölüm 2.6. Kimyasal bileşikler ve biyoaktif özellikler arasındaki korelasyonlar).

2.5.3. Tirozinaz İnhibisyon Aktivitesi

A.esculenta özütleri, kullanılan tüm özütleme yöntemleri için yüzde 90'ın üzerinde pozitif tirozinaz inhibisyonu gösterirken, P.palmaria ve U. Lactuca özütleri, tirozinaz engelleyici etkiler göstermedi (Tablo 4). Ancak, A.esculenta ekstraktlarının anti-tirozinaz aktiviteleri farklılık göstermedi (p<0.05) with="" extraction="" methods.="" comparing="" the="" effect="" of="" a.esculenta="" extracts="" with="" the="" quercetin="" solutions="" tested,="" the="" crude="" extracts="" of="" the="" brown="" algae="" showed="" better="" inhibitory="" activities="" than="" these="" solutions(88="" and75%="" for="" the="" 0.5="" and="" 1="" mm="" quercetin="" solutions,="" respectively).="" based="" on="" the="" literature,anti-tyrosinase="" activities="" of="" plants,="" bacteria,="" and="" fungi="" have="" been="" reported="" by="" several="" researchers="" i68i.="" however,="" though="" different="" studies="" suggest="" that="" bioactive="" compounds="" derived="" from="" marine="" algae="" have="" a="" good="" potential="" to="" be="" utilized="" as="" skin="" whitening="" agents="" [13],="" this="" is="" still="" an="" unexplored="" domain="" and="" only="" a="" few="" studies="" have="" been="" carried="" out.="" most="" of="" the="" studies="" performed="" in="" this="" area="" have="" been="" focused="" on="" brown="" algae,="" agreeing="" with="" the="" results="" of="" the="" present="" study="" in="" which="" a.esculenta="" extracts="" exhibited="" the="" best="" anti-tyrosinase="" activities.="" for="" instance,="" phloroglucinol="" derivatives="" and="" phlorotannins,="" common="" secondary="" metabolites="" found="" in="" brown="" algae,="" have="" shown="" inhibitory="" activity="" against="" tyrosinase="" due="" to="" their="" ability="" to="" chelate="" copper="" [69].="" in="" a="" recent="" study,="" the="" extract="" of="" the="" brown="" algae="" lessonia="" trabeculate="" produced="" by="" microwave-assisted="" extraction="" inhibited="" a="" tyrosinase="" activity="" of="" 33.73%[60].in="" another="" study,="" the="" extract="" of="" the="" brown="" algae="" turbinaria="" conoides="" showed="" activity="" as="" an="" antioxidant="" and="" tyrosinase="" inhibitor,="" however,="" in="" this="" case,="" ethanol="" was="" used="" as="" solvent="" [70].="" a="" significant="" correlation="" between="" the="" inhibitory="" potency="" of="" polyphenols="" extracted="" from="" plants="" on="" mushroom="" tyrosinase="" has="" been="" reported="" in="" previous="" studies="" [68].="" likewise,="" the="" results="" of="" this="" study="" suggest="" that="" the="" inhibitory="" activity="" towards="" tyrosinase="" was="" positively="" correlated="" with="" flavonoid="" and="" phenolic="" content="" (see="" section="" 2.6.="" correlations="" between="" chemical="" compounds="" and="" bioactive="">

cistanche แ แ ม เว ย์

Tirozinaz, derideki melanin pigmentinin biyosentezinde önemli bir rol oynar. Melanin, çeşitli patolojik koşullara neden olabilen zararlı ultraviyole ışınlarına karşı korumadan sorumludur [71]. Ek olarak, melanin hiperpigmente noktalar olarak biriktiğinde estetik problemler yaratabilir [72]. Bu nedenle, kozmetik ürünlere tirozinaz inhibitörlerinin dahil edilmesi, beyazlatma ve/veya aydınlatma etkileri nedeniyle çekici olabilir.

2.5.4. Hiyalüronidaz İnhibisyon Aktivitesi

Tüm deniz yosunu özleri, tannik asit çözeltileri (iyi bilinen bir hiyalüronidaz inhibitörü) ile karşılaştırılabilir sonuçlar gösteren, önemli ölçüde yüksek anti-hiyalüronidaz aktivitesi sergiledi (Tablo 4). Spesifik olarak, A.esculenta özleri, test edilen tüm yöntemler için yüzde 100 inhibisyon gösterdi. Ayrıca, U. Lactuca özleri, yüzde 90'dan daha yüksek inhibisyon aktiviteleri sergilemiştir, burada PEF (yüzde 96.8 o) ve PEF artı HW kombinasyonunun inhibisyonu, geleneksel sıcak tarafından üretilen inhibisyondan daha yüksekti. su yöntemi yüzde 93.4 )(p<0.05). all="" p.palmaria="" extracts="" exhibited="" similar=""><0.05), the="" inhibition="" of="" the="" extracts="" produced="" by="" pef="" was="" (91.9="" %)and="" the="" combination="" of="" pef+hw="" (89.5%)="" and="" the="" traditional="" hot="" water="" method="">

Diğer yazarlar ayrıca farklı deniz yosunu ekstraktlarının, özellikle kahverengi alglerden elde edilen florotaninler açısından zengin ekstraktların anti-hiyalüronidaz aktivitesini tanımlamıştır [73,74]. Ancak, bildiğimiz kadarıyla, PEF tarafından üretilen P.palmata ve U. Lactuca ekstraktlarının hiyalüronidaz inhibitör aktivitelerinin ilk kez rapor edildiği bildirildi.

Hyaluronik asit, doku onarımında rol aldığı dermisin önemli bir bileşenidir, yaşlanma ile parçalanarak kırışıklıklara ve cilt sıkılığının kaybına neden olur. Bu anlamda, hiyalüronidaz inhibitörleri, yaşlanan yüz derisinin görünümünü iyileştirmek için dermal hücre dışı matrisin hyaluronik asit seviyesini arttırır [13].sardunyaBu nedenle, bu çalışmanın sonuçları, kozmetik ürünlerde potansiyel kullanım ile alg kaynaklarından doğal hiyalüronidaz inhibitörlerinin sömürülmesi için yeni yollar açabilir.

Özetle, toplanan veriler, A.esculenta özütlerinin, test edilen enzimlere karşı P.palmaria ve U.lactuca'dan genel olarak daha iyi inhibitör aktiviteler sergilediği sonucuna varmamızı sağladı. Bu nedenle mükemmel anti-enzimatik aktivitelere sahip en umut verici deniz yosunu türü olduğu için laboratuvarımızda daha sonraki çalışmalar için seçilmiştir. A. esculenta'dan elde edilen ham ekstreler in vitro deneyler için iyi adaylar gibi görünse de, bu biyolojik etkilerden sorumlu metabolitlerin kimliğini aydınlatmak için daha ileri çalışmaların yapılması gerekmektedir.

2.6.Kimyasal Bileşikler ve Biyoaktif Özellikler Arasındaki Korelasyonlar

Temel bileşen analizinden (PCA) elde edilen sonuçlar, grupların ana ayrımının, verilerdeki varyansın sırasıyla yüzde 71,9'unu ve yüzde 14,5'ini oluşturan PC1 ve PC2 tarafından tanımlandığını göstermiştir (Şekil 2). A.esculenta ekstraktları, diğer türlere, P. palmata ve U.lactuca'ya göre daha yüksek flavonoidler ve fenolik bileşikler, enzimler (kollajenaz, tirozinaz ve elastaz) üzerindeki inhibitör etkiler ve DPPH ve FRAP değerleri ile karakterize edildi. Öte yandan, A.esculenta, özellikle P. palmitat (PC1'in karşı tarafında yer alan) ile karşılaştırıldığında daha düşük karbonhidrat içeriğine sahipti. PC2 boyunca verilerdeki varyasyon esas olarak ABTS ve hiyalüronidaz inhibisyonu ile ilgilidir. Çizimdeki konumdan da anlaşılacağı gibi, P. palmitate, ABTS ile daha güçlü bir korelasyona sahipken, U.lactuca, bu iki türe kıyasla, hiyalüronidaz inhibisyon etkileri ile daha fazla ilişkiliydi.

Pearson korelasyon analizi ile TPC, TFC, DPPH, FRAP ve kollajenaz, elastaz ve tirozinaz üzerindeki inhibitör etkiler arasında yüksek ve anlamlı bir pozitif korelasyon gösterilmiştir (Tablo 5).

ne kadar cistanche alınır

Bu, fenolik bileşiklerin (flavonoidler dahil) çeşitli deniz yosunlarının [75-77] antioksidan aktivitesine ana katkıda bulunduğunu bildiren önceki çalışmalarla uyumluydu. Kahverengi makroalglerden elde edilen ekstraktların yüksek antioksidan aktivitesi, belirli bir polifenol, florotanin grubu ve bunların benzersiz moleküler yapısı ile ilişkilendirilmiştir. Kahverengi alglerden elde edilen phlorotannis'in elektron kapanı görevi gören sekiz adede kadar birbirine bağlı fenol halkasına sahip olduğu bildirilmektedir [78,79]. ABT'lerin TPC ve diğer antioksidan parametrelerle korele olması bekleniyordu. Muhtemel sebepler, yöntemlerin farklı reaksiyon koşullarına dayanması ve reaktivitenin hem zamana hem de bileşenlerin aralığına göre farklılık göstermesi olabilir. Örneğin, ABTS reaktifi, DPPH radikalinden daha geniş bir antioksidan yelpazesi ile reaksiyona girer [80]. Öte yandan, ABTS için belirtilen sınırlamalardan biri uzun bir reaksiyondur ve genel reaksiyon süresi bir son noktaya ulaşmaya izin vermeyebilir.

Sonuçlar, TPC ve TFC arasında kolajenaz, elastaz ve tirozinazın önleyici aktivitesiyle ({{0}}.93-0.99) yüksek bir pozitif korelasyon olduğunu, buna karşın inhibisyonla olan ilişkinin olduğunu göstermektedir. hiyalüronidaz kadar güçlü değildi (sırasıyla r=0.42 ve 0.54). Bu, diğer bileşenlerin ekstraktların inhibitör etkisine katkıda bulunmuş olabileceğini gösterir. Diğer çalışmalar, polisakkaritlerin, örneğin kahverengi alglerdeki alginik asit gibi hiyalüronidaz inhibe edici aktiviteye sahip olduğunu bildirmiştir [81,82]. Her bir kimyasal bileşenin katkısını değerlendirmek için, izole edilmiş bileşiklerin enzim üzerindeki etkileri için makroalg türlerinin kimyasal bileşimi üzerine daha fazla çalışmaya ihtiyaç vardır, çünkü bu çalışmada odak noktası ham özütlerdi. Bulgular, ekstraktların kimyasal bileşiminin ve biyoaktivite seviyelerinin üç soy (kırmızı, yeşil ve kahverengi alg) arasında ve aynı filuma ait farklı türler arasında önemli ölçüde değiştiğini ve yaştan etkilendiğini belirten önceki çalışmalarla uyumluydu. ve doku tipi. Ayrıca, kompozisyon ve özellikler, makroalglerin dağılımını ve büyümesini etkileyen birçok çevresel faktöre bağlıdır. Örneğin, ışık (UV radyasyonu), sıcaklık, besin mevcudiyeti, havaya maruz kalma, su hareketi, dalgaya maruz kalma ve tuzluluk. Sıcaklık, pigment oluşumu ve besin konsantrasyonu, tuzluluk ve UV radyasyonu üzerinde en güçlü etkiye sahip faktör olarak TPC konsantrasyonunu etkileyen faktörler olarak tanımlanmıştır [83].

Farklı makroalg türlerinin dağılımı su derinliğine göre değişir. Gelgitler arası veya kıyısal bölgede kıyıdan daha yüksek konumlar, orada büyüyen türler, gelgit değişiklikleri nedeniyle abiyotik faktörlerdeki çoklu değişikliklere dayanmak zorunda olduğundan daha streslidir. Örneğin, havanın kurutma etkisi, yüksek güneş ışınları (gelgitte), tuzluluk ve sıcaklıktaki değişiklikler ve donma dahil olmak üzere düşük hava sıcaklıkları koşulları altında. Düşük su işaretinin altında, artan derinlik, ışık yoğunluğunda çok hızlı bir azalma ve ışımaya daha az maruz kalma ile sonuçlanır.

cistanche nedir

Gelgit aralığında büyüyen algler, UV Radyasyonuna karşı daha düşük duyarlılığa sahiptir ve güneş stresinden daha hızlı iyileşir. Oysa sublittoral bölgede büyüyen algler UV radyasyonuna daha duyarlıdır ve güneş stresinden daha düşük iyileşme gösterir [84]. Aynı zamanda su sütunu koruma sağlar. Bu çalışmada, diğer türlere kıyasla P. palmitat için güneş ışığına maruz kalma muhtemelen daha güçlüydü. Diğer çalışmalar, MAA'ların oluşumunun doğrudan güneş ışığı ile ilişkili olduğunu [85], organizmaları UV-A ve UV-B radyasyonuna karşı koruduğunu göstermiştir. Ayrıca, artan toplama derinliği ile spesifik MAA miktarının azaldığı gösterilmiştir. A.esculenta gibi vareklerin üst sublittoral bölgede büyüdüğü, ancak aynı zamanda düşük su işaretinin hemen üzerindeki en düşük intertidal içine uzandığı bilinmektedir. Yani su sütunu, P. palmitat'tan daha güçlü koruma sağladı. Ayrıca morfolojik özellikleri farklıdır, A.esculenta'nın dilgileri diğer iki türe göre daha kalındır. kullanıcı arayüzü Esas olarak gelgitler arası ve alt kıyılarda büyüyen lactuca, çok düşük ışınımlar altında fotosentez yapabilir ve büyüyebilir. UVB ışığına maruz kalmanın, UVA ışığının olumsuz etkilerinden U.lactuca'nın fotosentetik parametrelerinin iyileşmesini hızlandırdığı belirtilmiştir. Hem A.esculenta (5-7 yıl) hem de her yıl yeni bir büyüme gösteren P. palmata'dan daha küçük, yapı olarak daha basit ve daha kısa ömürlü (3 ay).

Özetle, özütlerin özelliklerindeki temel farklılıkların, alg türlerinin yaşam süresi, morfolojik özellikleri ve büyüme koşullarındaki farklılıklar olduğu varsayımı yapılabilir.

3. Malzemeler ve Yöntemler

3.1. Malzemeler

İzlanda deniz yosunları U.lactuca (yeşil algler), A.esculenta (kahverengi algler) ve P. palmitate (kırmızı algler), Breidafjordur'da (Batı-İzlanda) deniz yosunlarını toplayan İzlanda Mavi midyeleri ve Deniz Yosunu tarafından sağlandı. Hasattan sonra deniz yosunları kurutuldu (yaklaşık yüzde 90 kuru malzemeye kadar), öğütüldü ve vakumla paketlenmiş olarak teslim edildi. Örnekler kullanılana kadar oda sıcaklığında kuru ve karanlık bir yerde muhafaza edilmiştir.

Mantardan tirozinaz, L-3,4-dihidroksifenilalanin (L-DOPA), domuz pankreasından elastaz, askorbik asit, N-Süksinil-Ala-Ala-Ala-p-nitroanilid(AAPVN), sığır testisleri, kuersetin, a-tokoferol, tannik asit,2,2-difenil-1-pikrilhidrazil(DPPH),2.4,6-Tripiridil-s-Triazin(TPTZ), Trolox, Folin- Ciocalteu reaktifi, gallik asit ve bir kolajenaz aktivitesi kolorimetrik deney kiti (MAK293) Sigma-Aldrich Co.'dan (St. Louis, MO, ABD) satın alındı. Hyaluronik asit sodyum tuzu MakingCosmetics'ten (Redmond, WA, ABD) satın alındı. Kullanılan diğer tüm kimyasallar ve reaktifler analitik kalitedeydi ve VWR International, LLC'den elde edildi. Su bazlı çözeltilerin ekstraksiyonu ve hazırlanması için deiyonize su (Elix Essential, Merck, Darmstadt, Almanya) kullanıldı.

3.2.Deneysel Tasarım

İzlanda deniz yosunu türlerinin (U. Lactuca, A. esculenta, P. palmitate) ve ekstraksiyon işleminin (sıcak su ekstraksiyonu (HW,95 derece), PEF destekli ekstraksiyon (PEF) ve kombinasyonunun etkilerini değerlendirmek için faktöriyel bir tasarım kullanıldı. her iki tekniğin (PEF artı HW), özüt kompozisyonu ve biyoaktivite üzerine (Tablo 6) Ekstraksiyon, her grup için üç kopya halinde gerçekleştirildi ve her özüt kopyası, üç kopya halinde analiz edildi.

biyoflavonoid

3.3. İzlanda Deniz Yosunlarından Biyoaktiflerin Ekstraksiyonu

Makroalgal biyokütlenin farklı seviyelerde kullanılması, bilim insanlarını yeşil özütleme yaklaşımlarına dayalı daha çevre dostu, verimli ve uygun maliyetli özütleme tekniklerini keşfetmeye motive etmiştir. Bu çalışmada, karşılaştırma için geleneksel sıcak su ekstraksiyonu kullanılırken, PEF destekli ekstraksiyon, fonksiyonel ekstraktlar üretmek için yeni ve yeşil bir yöntem olarak değerlendirildi. Ayrıca, her iki tekniğin kombinasyonunun, makroalglerin PEF işleminin ardından geleneksel sıcak su ekstraksiyonunun biyoaktif geri kazanım üzerindeki etkisi incelenmiştir. Fiziksel işlemden sonra hücre zarlarında üretilen beklenen elektroporasyon nedeniyle, sıcak su ile takip eden ekstraksiyon hücre içi materyalin [86] salınmasını daha da kolaylaştırarak ekstraksiyon alanını arttırabilir. Malzemelerin hücrelerden difüze olması için işlemden sonra bir süre gereklidir [87,88] ve bu deneyde süspansiyonlar, sıvının (ekstrenin) hamurdan ayrılmasına kadar gece boyunca bekledi.

Ekstraksiyon ortamıyla ilgili olarak, toksik ve organik çözücülerin kullanımına ilişkin sınırlamaların üstesinden gelmek için deniz yosunu ekstraktlarını üretmek için damıtılmış su kullanıldı. Suyun, deniz yosunlarından [46,89-91] çeşitli biyoaktif bileşiklerin ekstraksiyonu için iyi bir çözücü olduğu kanıtlanmıştır ve çevre dostudur. Ayrıca su, elektrik için iyi bir iletken olduğu için PEF destekli ekstraksiyon için yaygın olarak kullanılır.

3.3.1. Ekstraksiyon Prosedürleri

Her gruptaki her tekrar için, deniz yosunları (15 g) gece boyunca oda sıcaklığında (22 derece) deiyonize su (300 mL) içinde ıslatıldı. Daha sonra süspansiyon, PEF (PEF), ısıtılmış (HW) veya hem PEF ile işlenmiş hem de ısıtılmış (PEF artı HW) ile işlenmiştir. Süspansiyonlar bir gece buzdolabında tutuldu, ardından kaba (20 um) bir filtre kağıdı ile süzüldü. Daha sonra süzüntüler (ekstreler) analizlerine kadar 4 derecede saklandı.

Darbeli elektrik alan destekli ekstraksiyon, kurum içinde yerleşik bir darbe üreteci kullanılarak gerçekleştirildi. Bir FuGHCK-200-2000 kondansatörüne (Fu.G.Elektronik GmbH, Rosenheim, Almanya) ve kıvılcım aralığına (18.5 kV OG75, Perkin-Elmer Optoelectronics, GMBH, Wiese-baden, Almanya) sahipti. PEF ekipmanı, 0.96 us genişliğinde ve 18 kV genlikte üstel bozulma darbeleri üretti. Süspansiyonları 1.2 Hz'de 10 dakika boyunca 8 kV/cm elektrik alanla tedavi etmek için (L×Y×G) 20×8×2.5 cm boyutlarında, en kısa mesafe plaka elektrotları arasında olacak şekilde bir pleksiglas tedavi odası kullanıldı. . Süspansiyonun bir beher içinde termostatik su banyosunda ısıtılmasıyla HW ekstraktları hazırlandı ve 95 derecede 45 dakika tutuldu. Kombine darbeli elektrik alanı ve ısıtma işlemi için, süspansiyonlar PEF işlemine tabi tutuldu ve daha sonra bir behere yerleştirildi, bir su banyosunda ısıtıldı ve 45 dakika boyunca 95 derecede tutuldu.

3.3.2. İletkenlik, pH ve Sıcaklık Ölçümleri

Deniz yosunu süspansiyonlarının elektrik iletkenliği ve pH'ı, ıslatma işleminden sonra ve ekstraksiyon işlemlerinden sonra, oda sıcaklığında, bir iletkenlik sensörü ile donatılmış bir pH metre (Orion StarTM A215 pH/Conductivity Benchtop Meter, Thermo Scientific, Waltham, MA, ABD) kullanılarak ölçülmüştür. ve pH/ARC triyot kombinasyon elektrotu. Ayrıca, uygulamalara bağlı sıcaklık değişimleri kaydedildi.

3.4. Yosun Ekstraktlarının Spektral Profilleri

Farklı deniz yosunu özlerinin UV-VIS absorpsiyon spektrumları, 1 cm kuvars küvetli çift ışınlı Thermo Scientific Evolution 350 UV-Vis Spektrofotometresi (Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, ABD) kullanılarak 200 ila 450 nm aralığında ölçüldü. Her deniz yosunu özü için üç tarama yapıldı.

3.5. Toplam Polifenolik İçeriğin Belirlenmesi

Deniz yosunu ekstraktlarındaki toplam fenolik içerik (TPC), bir Multiskan Sky Microplate Spektrofotometresi (Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA USA） kullanılarak Zhang [92] tarafından açıklanan hafifçe değiştirilmiş bir yöntem izlenerek Folin-Ciocalteu reaktifi kullanılarak belirlendi. 20 μL deniz yosunu özütü veya seri standart solüsyon 100 μL Folin-Ciocalteu reaktifi (distile su içinde %10) ile karıştırıldı.5 dakika sonra 80 μL yüzde 7,5 (/w)sodyum karbonat solüsyonu eklendi. oda sıcaklığında ve karanlıkta 30 dakika inkübe edildi Absorbans 760 nm dalga boyunda ölçüldü Kör olarak damıtılmış su kullanıldı Toplam fenolik içeriği belirlemek için standart bir gallik asit eğrisi kullanıldı ve ug gallik asit eşdeğerleri olarak ifade edildi（ GAE）kuru madde gramı （ug GAE/g do）.

3.6. Toplam Flavonoid İçeriğinin Belirlenmesi

Deniz yosunu ekstraktlarındaki toplam flavonoid içeriği (TFC), Kamtekar 【93】 tarafından açıklanan yöntemle belirlendi ve 96-kuyu mikroplakalarına uyarlandı. Kısaca, 25 μL'lik bir deniz yosunu özütü veya seri standart solüsyon hacmi 100 μL sodyum nitrit （%0.375 w/o） ile karıştırıldı. 5 dakika sonra karışıma 25 μL alüminyum klorür （ yüzde 3 w/o） ilave edildi ve 6 dakika oda sıcaklığında inkübe edildi. Daha sonra karışıma 100 μL sodyum hidroksit （ yüzde ）2 w/ø） ilave edilerek karıştırıldı. Hemen 510 nm dalga boyunda absorbans ölçüldü. Kör olarak distile su ve etanol kullanıldı. Toplam fenolik içeriği belirlemek için standart bir kersetin (etanol içinde çözülmüş) eğrisi kullanıldı ve kuru malzemenin gramı başına ug quercetin eşdeğeri (QE) (ug QE/g do) olarak ifade edildi. 3.7.Karbonhidrat İçeriğinin Belirlenmesi

Serbest şeker içeriği, [94] tarafından açıklanan yönteme göre hafif modifikasyonlarla ölçülmüştür. 100 μL numune veya standart solüsyona 50 μL fenol solüsyonu （yüzde 4） ve 250 μL sülfürik asit （yüzde 96） eklendi. Oda sıcaklığında 10 dakikalık inkübasyondan sonra karışımın absorbansı 490 nm'de okunmuştur. Toplam karbonhidrat içeriğini belirlemek için standart bir glikoz eğrisi kullanıldı ve bir gram kuru malzeme (mg GluE/g do) başına mg glikoz eşdeğeri (GluE) olarak ifade edildi.

3.8. Yosun Ekstraktlarının Antioksidan Özellikleri

3.8.1.2,2 Difenil-1-pikrilhidrazil (DPPH) Serbest Radikal Süpürme Testi

Deniz yosunu özlerinin antioksidan aktivitesi (DPPH), bazı modifikasyonlarla daha önce açıklanan metodoloji 【94】 izlenerek belirlendi. Kısaca, 200 uL 10.825 × 10-5 M DPPH solüsyonu, bir 96-kuyu plakasındaki 100 uL numuneye (1:1 metanol içinde) ilave edildi. Aynı hacimde DPPH, 50μL standart artı 50μL metanol ile karıştırıldı. Daha sonra numuneler ve standart karanlık bir yerde oda sıcaklığında 30 dakika inkübe edildi. Absorbans 517 nm dalga boyunda ölçüldü. Kör olarak distile su kullanıldı. DPPH radikalini temizleme yeteneği, aşağıdaki denklem kullanılarak hesaplandı: burada kontrol, kontrolün absorbansı (numunesiz DPH solüsyonu), A numunesi, test numunesinin (DPPH solüsyonu artı test numunesi) absorbansıdır ve A şahit numune sadece numunenin absorbansıdır (DPPH solüsyonu içermeyen numune) ve Ametanol şahit sadece metanolün absorbansıdır. Pozitif kontroller olarak ticari antioksidanlar (askorbik asit, gallik asit ve -tokoferol) kullanıldı.

3.8.2.Ferrik İyon İndirgeyici Antioksidan Gücü (FRAP) Testi

FRAP aktivitesi, Benzie ve Strain [95] yöntemine göre ölçüldü. Kısaca, asetat tamponu (300mM,pH3.6),2.4,6-tripiridil-s-triazin(TPTZ)10mM 40mMHCI içinde ve FeCl; 6H-O (20 mM), çalışan FRAP reaktifini elde etmek için 10:1 oranında karıştırıldı. Reaksiyon karışımı 10 dakika 37 derecede inkübe edildi. Her özütten alınan 50 μL'lik numune, oda sıcaklığında 8 dakika boyunca 150 μL çalışma FRAP çözeltisi ile karıştırıldı. Renkli ürünün absorbansı, Ferrous-TPTZ 593 nm dalga boyunda ölçülmüştür. Deniz yosunu ekstraktlarının FRAP değerleri, kuru materyalin gramı başına uM Trolox eşdeğerleri (TE) olarak ifade edildi.

3.8.3.2,2 Azino-bis(3-etilbenzotiazolin-6-sülfonik Asit)(ABTS) Testi

Analiz, bazı modifikasyonlarla ABTS renk giderme protokolü [76] kullanılarak yapıldı. Bir ABTS radikal katyonu (ABTS plus), ABTS'nin(66mg) 10 mL potasyum persülfat çözeltisi (2.45 mM) ile reaksiyona sokulmasıyla üretildi. Karışım, kullanımdan önce 12-16 saat oda sıcaklığında karanlıkta bırakıldı. ABTS plus solüsyonu, 734 nm'de 0.700'lük bir absorbansa kadar suyla seyreltildi. Reaksiyon karışımı (200 ul) bir mikroplakaya aktarıldı, 50 μL numune ilave edildi ve ardından 150 μL reaktif solüsyonu eklendi. Plaka orta hızda 10 saniye çalkalandı ve oda sıcaklığında 5 dakika inkübasyondan sonra 734 nm'de absorbans ölçüldü. A734nm Trolox standartlarının inhibisyonunu, konsantrasyonlarının bir fonksiyonu olarak çizerek standart bir eğri hazırlandı. Numunelerin Trolox eşdeğer antioksidan kapasite (TEAC) değeri, her numune için standart eğri ikameli A734nm değerlerinin lineer regresyonundan elde edilen denklem kullanılarak hesaplandı:

3.9. Yosun Ekstraktlarının Anti-Enzimatik Aktiviteleri

3.9.1. Kollajenaz İnhibisyon Testi

Sigma-Aldrich'ten satın alınan bir kolajenaz aktivitesi kolorimetrik deney kiti (MAK293), deniz yosunu ekstraktlarının kolajenaz inhibisyonunu belirlemek için kullanıldı. Kit, kolajenin yapısını taklit eden sentetik bir peptit (FALGPA) kullanarak kolajenaz aktivitesini ölçtü. İşlem kit talimatlarına göre yapıldı.

3.9.2. Elastaz İnhibisyon Testi

Deniz yosunu ekstraktlarının elastaz inhibisyonu, daha önce tarif edildiği gibi modifiye edilmiş yöntemle TRIS tampon çözeltisinde [96] araştırıldı. Kısaca, 100 μL 0.1 M TRISbuffer solüsyonu （pH8.0）, 25 μL elastaz（TRIS tamponunda）1 U/mL） ve 25μL numune ekstraktları karıştırıldı ve 15 dakika süreyle inkübe edildi. Reaksiyonu başlatmak için substratı eklemeden önce 30 C. İnkübasyon süresinden sonra 50μL 2 mM AAAPVN solüsyonu eklendi. Daha sonra, 420 nm'de absorbans, 30°C'lik sabit bir sıcaklık altında bir mikroplaka okuyucu kullanılarak 20 dakika boyunca izlendi. Son olarak, elastaz inhibisyonu şu denklem kullanılarak yüzde olarak hesaplandı: burada Abs kontrolü, testin absorbansı yerine tampon kullanılarak yapılan absorbansıdır. inhibitör (numune) ve Absmple, numune ekstraktlarının absorbansıdır. Quercetin pozitif kontrol olarak kullanıldı. Kör olarak Tris tamponu kullanıldı.

3.9.3. Tirozinaz İnhibisyon Testi

Tirozinaz inhibitör tahlili, substrat olarak L-DOPA kullanılarak daha önce [66] tarafından açıklanan yönteme göre yapıldı. 20 μL numune, 10 μL mantar tirozinaz solüsyonu （50 U/mL fosfat tamponunda） ve 80 μL fosfat tamponu （pH=6.8） bir mikroplaka içinde karıştırıldı ve 37C'de önceden inkübe edildi. 5 dakika. Daha sonra 90 uL L-DOPA (2 mg/mL) eklendi. Dopakrom oluşumu, 37 derecelik sabit bir sıcaklıkta bir mikroplaka okuyucuda 475 nm'de 20 dakika boyunca hemen izlendi. Tirozinaz enziminin inhibisyon yüzdesi şu denklem kullanılarak hesaplanmıştır: burada Abs kontrolü, inhibitör (numune) yerine tampon kullanılarak testin absorbansıdır ve A numunesi, numune ekstraktlarının absorbansıdır. Quercetin pozitif kontrol olarak kullanıldı. Kör olarak fosfat tamponu kullanıldı.

3.9.4. Hiyalüronidaz İnhibisyon Testi

Hiyalüronidaz inhibe edici aktivite, birkaç modifikasyonla daha önce [66] tarafından tarif edildiği gibi ölçülmüştür. 100 ulof tipi-1-Sbovine testis hiyalüronidaz（2100'luk bir hacim U/mL）0 içinde çözülmüştür.1 M asetat tamponu （pH 3.5）, 100 μL ekstrakt ile karıştırıldı ve 37 derecede 20 dakika inkübe edildi. Reaksiyon karışımına 200 μL 6mM kalsiyum klorür eklendi ve ardından karışım 37°C'de 20 dakika inkübe edildi. Bu Ca2 artı aktifleştirilmiş hiyalüronidaz, 0.1 M asetat tamponu (pH 3.5) içinde çözülmüş 250 uL sodyum hiyalüronat (1.2 mg/mL) ile muamele edildi ve sonra 37 derecede 40 dakika boyunca bir su banyosunda inkübe edildi. Reaksiyon karışımına 50 μL 0.9 M sodyum hidroksit ve 100 μL 0.2 M sodyum borat ilave edildi ve daha sonra 5 dakika kaynar su banyosunda inkübe edildi. Oda sıcaklığına soğutulduktan sonra reaksiyon karışımına 250 uL p-dimetilaminobenzaldehit (DAMB) solüsyonu ilave edildi. DAMB çözeltisi, 0.25 g DAMB'nin 21.88 mL yüzde 100 asetik asit ve 3.12 ml 10N hidroklorik asit içinde çözülmesiyle hazırlandı. Kontrol grubu, ekstrakt yerine 100 μL yüzde 5 su ile muamele edildi. Absorbans, 45 dakika sonra 585 nm dalga boyunda ölçüldü. Yüzde enzim inhibisyonu, aşağıdaki denklem kullanılarak hesaplandı: burada Abs kontrolü, inhibitör (numune) yerine tampon kullanan testin absorbansıdır ve Abs numunesi, numune ekstraktlarının absorbansıdır. Tannik asit referans standart olarak kullanılır.

3.10.İstatistiksel Analiz

Her ekstrenin üçlü analizinin ortalaması hesaplandı ve her grup (n=3) için ortalama değerleri ve standart sapmaları bulmak için kullanıldı. Deneysel faktörlerin (türler ve ekstraksiyon yöntemleri) ölçülen değişkenler üzerindeki ana etkilerini ve iki yönlü etkileşimlerini değerlendirmek için sabit faktörler için genel doğrusal modeller (GLM) uygulandı. Ayrıca, anlamlılığı belirlemek için ANOVA ve Tukey-Kramer testi kullanıldı (p<0.05)differences between="" the="" groups.="" pearson="" correlation="" was="" used="" to="" evaluate="" linear="" relationships="" between="" the="" variables.="" principal="" component="" analysis="" (pca)="" was="" used="" to="" detect="" structure="" in="" the="" relationship="" between="" measured="" variables="" and="" experimental="" factors.="" the="" pca="" reduces="" voluminous="" data="" to="" a="" small="" set="" of="" linear="" combinations="" of="" related="" variables(i.e.,="" factors)="" based="" on="" patterns="" of="" correlation="" among="" the="" original="" variables.="" the="" resulting="" linear="" attribute="" combinations="" can="" be="" used="" for="" profiling="" specific="" product="" characteristics="" based="" on="" the="" variables="" studied.="" all="" statistical="" analyses="" were="" performed="" using="" ncss="" 2020="" statistical="" software="" (2020)="" (ncss,="" llc.,="" kaysville,="" ut,="">

4. Sonuçlar

Bu ilk tarama deneyinin sonuçları, birkaç yolla etkili faydalı etkiler sağlayarak üç İzlanda deniz yosunu türünün potansiyelini gösterdi. Sulu darbeli elektrik alanları kullanılarak geliştirilen yeşil yaklaşım, termal olmayan doğası ve daha kısa ekstraksiyon süresi (10 dakikaya karşı 45 dakika) gibi çeşitli avantajlar göstererek, geleneksel sıcak su ekstraksiyonuna benzer sonuçlar sergiledi. Üç alg türü arasında, kahverengi makroalg A.esculenta en yüksek TPC içeriğini gösterdi ve ayrıca en yüksek antioksidan kapasiteleri sergiledi TFC Ayrıca, A.esculenta su özleri, P. palmaria ve U. Lactuca'dan kollajenaz, elastaz, tirozinaz ve hiyalüronidaz, cilt beyazlatma, yaşlanma karşıtı ve cilt sağlığında kullanımları için mükemmel anti-enzimatik aktivitelere sahip en umut verici deniz yosunu türüdür. İlginç bir şekilde, PEF yöntemiyle üretilen A.esculenta özütleri, geleneksel sıcak su özütlemesiyle gösterilen önleme aktivitesinden ve ticari kit tarafından sağlanan inhibitörden bile daha yüksek olan yüzde 91'lik bir kolajenaz inhibisyonu gösterdi. Sonuç olarak, ön çalışmamız İzlanda deniz yosunu bazlı ekstraktların, özellikle sulu darbeli elektrik alan destekli ekstraksiyon ile üretilen kahverengi makroalg A. esculenta'dan elde edilen ekstraktların, kozmetik ve kozmetik formülasyonlar için aktif bileşikler olarak kullanılabilecek potansiyel fonksiyonel bileşenler olduğunu göstermektedir. yakın gelecekte.

Bu makale Mar. Drugs 2021, 19, 662'den alınmıştır. https://doi.org/10.3390/md19120662 https://www.mdpi.com/journal/marinedrugs