Inhibition of glucose- and fructose

Inhibition of glucose- and fructose-mediated protein glycation by infusions and ethanolic extracts of ten culinary herbs and spices
Jugjeet Singh Ramkissoon1, Mohamad Fawzi Mahomoodally1*, Anwar Hussein Subratty1, Nessar Ahmed2 1Department of Health Sciences, Faculty of Science, University of Mauritius, Re´duit, Mauritius 2School of Healthcare Science, Manchester Metropolitan University, Manchester M1 5GD, United Kingdom
ARTICLE INFO
Article history: Received 25 Nov 2015 Received in revised form 2 Dec, 2nd revisedform15Dec,3rdrevisedform 25 Dec 2015 Accepted 15 Jan 2016 Available online 20 Apr 2016
Keywords: Glycation Herbs Spices Glucose Fructose Antioxidant Phytochemical
ABSTRACT
Objective: To investigate the inhibitory activity of ten culinary herbs and spices namely on glucose-mediated glycation (GMG) and fructose-mediated glycation (FMG) of bovine serum albumin. Methods: Fluorescence was used as an index of albumin glycation using glucose and fructose as substrates in the presence of infusions and ethanolic extracts of ten culinary herbs and spices. Antioxidant activity of the extracts was evaluated using reducing power, metal ion chelating and superoxide radical scavenging assays. Phytochemicals profile was analysed using 13 standard methods. Results: FMG was found to be significantly higher than GMG (95 and 84 AU, respectively; P < 0.05). Infusions and ethanolic extracts showed significant (P < 0.05) inhibitory activity on both GMG and FMG when compared to appropriate controls. No significant difference (P > 0.05) was found in the percentage glycation inhibitory activity of infusions compared to ethanolic extracts. The mean percentage inhibitory activity of the extracts for GMG (45.9%) and for FMG (45.1%) was not significantly different (P > 0.05). Qualitative phytochemical analysis showed the presence of alkaloids, flavonoids, tannins, terpenoids, anthraquinones, steroids, reducing sugars, proteins, phenols, saponins, phlobatannins, and cardiac glycosides. Conclusions: The higher rate of fluorescence generation by fructation suggests that glycation by fructose deserves much attention as a glycating agent. Data herein showed that the extracts inhibited GMG and FMG. Thus, these edible plants could be a natural source of antioxidants and anti-glycation agent for preventing advanced glycation endproducts-mediated complications.
1. Introduction
Protein glycation is a non-enzymatic reaction between reducing sugars and free amino groups [1], resulting in the formation of reversible intermediates that undergo rearrangements generating advanced glycation end-products
(AGEs) [2–5]. The formation of AGEs is also known to result from the action of various metabolites such as fructose, trioses and dicarbonyl compounds [6–9] which participate in the glycation reaction at a much faster rate than glucose [10]. As glucose is the most abundant sugar in blood and elevated in diabetes, most studies have been focused on glycation between glucose and proteins [7]. However, glucose is one of the least reactive sugars [11] and in vitro studies suggest that fructose, compared to glucose, is a more potent initiator of glycation [9– 15]. Although direct evidence is limited [7], it is likely that the high reactivity of fructose and its metabolites may substantially contribute to the formation of AGEs in vivo [12– 15]. Hence, further insight into its possible role in AGEsmediated pathologies is needed to appraise the significance of fructation in healthy people and in diabetic complications
*Corresponding author: Mohamad Fawzi Mahomoodally, Department of Health Sciences, Faculty of Science, University of Mauritius, R´eduit, Mauritius. Tel: [phone] E-mail: [e-mail] Foundation Project: Supported by University of Mauritius and the Tertiary Education Commission for financial support (Project code Q0024). Peer review under responsibility of Hainan Medical University. The journal implements double-blind peer review practiced by specially invited international editorial board members

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

สารสกัดยับยั้งการสื่อกลูโคส และฟรักโทสกระบวนโปรตีน โดยเงินทุน และ ethanolic สิบอาหารสมุนไพรและเครื่องเทศRamkissoon1 Jugjeet สิงห์ Mohamad Fawzi Mahomoodally1 * ฮุสเซน Anwar Subratty1, Nessar Ahmed2 1Department ของมอริเชียส 2School ของวิทยาศาสตร์สุขภาพ มหาวิทยาลัยมหานครแมนเชสเตอร์ แมนเชสเตอร์ สหเวชศาสตร์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมอริเชียส Re´duit 5GD M1 สหราชอาณาจักรข้อมูลบทความบทความประวัติ: ได้รับ 25 2015 พ.ย.ได้รับในแบบฟอร์มการปรับปรุง 2 ธ.ค. revisedform15Dec 2, 3rdrevisedform 25 2015 ธ.ค.รับ 15 2016 ม.ค.พร้อมออนไลน์ 20 2016 เม.ย.คำสำคัญ: กระบวนสมุนไพรเครื่องเทศน้ำตาลกลูโคสฟรักโทสสาร Phytochemicalบทคัดย่อObjective: To investigate the inhibitory activity of ten culinary herbs and spices namely on glucose-mediated glycation (GMG) and fructose-mediated glycation (FMG) of bovine serum albumin. Methods: Fluorescence was used as an index of albumin glycation using glucose and fructose as substrates in the presence of infusions and ethanolic extracts of ten culinary herbs and spices. Antioxidant activity of the extracts was evaluated using reducing power, metal ion chelating and superoxide radical scavenging assays. Phytochemicals profile was analysed using 13 standard methods. Results: FMG was found to be significantly higher than GMG (95 and 84 AU, respectively; P < 0.05). Infusions and ethanolic extracts showed significant (P < 0.05) inhibitory activity on both GMG and FMG when compared to appropriate controls. No significant difference (P > 0.05) was found in the percentage glycation inhibitory activity of infusions compared to ethanolic extracts. The mean percentage inhibitory activity of the extracts for GMG (45.9%) and for FMG (45.1%) was not significantly different (P > 0.05). Qualitative phytochemical analysis showed the presence of alkaloids, flavonoids, tannins, terpenoids, anthraquinones, steroids, reducing sugars, proteins, phenols, saponins, phlobatannins, and cardiac glycosides. Conclusions: The higher rate of fluorescence generation by fructation suggests that glycation by fructose deserves much attention as a glycating agent. Data herein showed that the extracts inhibited GMG and FMG. Thus, these edible plants could be a natural source of antioxidants and anti-glycation agent for preventing advanced glycation endproducts-mediated complications.1. IntroductionProtein glycation is a non-enzymatic reaction between reducing sugars and free amino groups [1], resulting in the formation of reversible intermediates that undergo rearrangements generating advanced glycation end-products(AGEs) [2–5]. The formation of AGEs is also known to result from the action of various metabolites such as fructose, trioses and dicarbonyl compounds [6–9] which participate in the glycation reaction at a much faster rate than glucose [10]. As glucose is the most abundant sugar in blood and elevated in diabetes, most studies have been focused on glycation between glucose and proteins [7]. However, glucose is one of the least reactive sugars [11] and in vitro studies suggest that fructose, compared to glucose, is a more potent initiator of glycation [9– 15]. Although direct evidence is limited [7], it is likely that the high reactivity of fructose and its metabolites may substantially contribute to the formation of AGEs in vivo [12– 15]. Hence, further insight into its possible role in AGEsmediated pathologies is needed to appraise the significance of fructation in healthy people and in diabetic complications*Corresponding author: Mohamad Fawzi Mahomoodally, Department of Health Sciences, Faculty of Science, University of Mauritius, R´eduit, Mauritius. Tel: [phone] E-mail: [e-mail] Foundation Project: Supported by University of Mauritius and the Tertiary Education Commission for financial support (Project code Q0024). Peer review under responsibility of Hainan Medical University. The journal implements double-blind peer review practiced by specially invited international editorial board members

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ยับยั้งการ glucose- และฟรุกโตสพึ่ง glycation โปรตีนโดยการฉีดสารสกัดเอทานอลและสิบอาหารสมุนไพรและเครื่องเทศ
Jugjeet ซิงห์ Ramkissoon1, Mohamad Fawzi Mahomoodally1 * อันวาร์ฮุสเซน Subratty1, Nessar Ahmed2 1 ภาควิชาวิทยาศาสตร์สุขภาพ, คณะวิทยาศาสตร์มหาวิทยาลัยมอริเชียสเรื่อง 'duit มอริเชียส 2School ของการดูแลสุขภาพวิทยาศาสตร์ Manchester Metropolitan University, แมนเชสเตอร์ M1 5GD, สหราชอาณาจักร
ข้อข้อมูล
ประวัติของบทความที่ได้รับ 25 พฤศจิกายน 2015 ได้รับการแก้ไขในรูปแบบ 2 ธันวาคม 2 revisedform15Dec, 3rdrevisedform 25 ธันวาคม 2015 ได้รับการยอมรับ 15 มกราคม 2016 พร้อมใช้งานออนไลน์ 20 เมษายน 2016
คำสำคัญ: glycation สมุนไพรเครื่องเทศกลูโคสฟรุกโตสสารต้านอนุมูลอิสระพฤกษเคมี
บทคัดย่อ
วัตถุประสงค์: เพื่อศึกษาฤทธิ์ยับยั้งสิบอาหารสมุนไพรและเครื่องเทศซึ่ง ได้แก่ กลูโคสพึ่ง glycation (GMG) และฟรุกโตสพึ่ง glycation (FMG) ของวัวซีรั่มอัลบูมิ วิธีการ: เรืองแสงถูกใช้เป็นดัชนีของอัลบูมิ glycation ใช้กลูโคสและฟรุกโตสเป็นสารตั้งต้นในการปรากฏตัวของเงินทุนและสารสกัดเอทานอลสิบอาหารสมุนไพรและเครื่องเทศที่ ฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระของสารสกัดจากได้รับการประเมินโดยใช้พลังงานลดคีเลตไอออนโลหะและ superoxide ตรวจไล่หัวรุนแรง phytochemicals โปร Fi le ได้รับการวิเคราะห์โดยใช้ 13 วิธีการมาตรฐาน ผล: FMG พบว่ามีนัยสำคัญ Fi อย่างมีสูงกว่า GMG (95 และ 84 เหรียญออสเตรเลียตามลำดับ; P <0.05) เงินทุนและสารสกัดเอทานอลแสดงให้เห็นนัยสำคัญ Fi ลาดเท (P <0.05) ยับยั้งทั้ง GMG และ FMG เมื่อเทียบกับการควบคุมที่เหมาะสม ไม่มีนัยสำคัญลาดเท Fi แตกต่างกัน (p> 0.05) พบว่าในกิจกรรมการยับยั้งอัตราร้อยละของเงินทุน glycation เมื่อเทียบกับสารสกัดเอทานอล กิจกรรมร้อยละค่าเฉลี่ยการยับยั้งของสารสกัดสำหรับ GMG (45.9%) และสำหรับ FMG (45.1%) ไม่ได้มีนัยสำคัญ Fi นัยที่แตกต่างกัน (p> 0.05) การวิเคราะห์เชิงคุณภาพพฤกษเคมีแสดงให้เห็นว่าการปรากฏตัวของลคาลอยด์ avonoids FL, แทนนิน, terpenoids, แอนทราเตียรอยด์, ลดน้ำตาล, โปรตีนฟีนอล, saponins, phlobatannins และไกลโคไซด์การเต้นของหัวใจ สรุปผลการวิจัย: อัตราที่สูงขึ้นของรุ่น uorescence ฟลอริด้าโดย fructation แสดงให้เห็นว่าโดย glycation ฟรุกโตสสมควรได้รับความสนใจมากเป็นตัวแทน glycating ข้อมูลในเอกสารฉบับนี้แสดงให้เห็นว่าสารสกัดยับยั้ง GMG และ FMG ดังนั้นพืชที่กินเหล่านี้อาจจะเป็นแหล่งธรรมชาติของสารต้านอนุมูลอิสระและสารต้าน glycation สำหรับการป้องกันภาวะแทรกซ้อน glycation ขั้นสูง endproducts พึ่ง.
1 บทนำ
โปรตีน glycation เป็นปฏิกิริยาที่ไม่ใช่เอนไซม์ระหว่างน้ำตาลลดและกลุ่มอะมิโนอิสระ [1] ผลในรูปแบบของตัวกลางที่พลิกกลับได้รับการเรียบเรียงใหม่สร้างขั้นสูง glycation end สินค้าที่
(อายุ) [2-5] การก่อตัวทุกวัยนอกจากนี้ยังเป็นที่รู้จักกันเป็นผลมาจากการกระทำของสารต่างๆเช่นฟรุกโตสและสารประกอบ trioses dicarbonyl [6-9] ซึ่งมีส่วนร่วมในการทำปฏิกิริยา glycation ในอัตราที่เร็วกว่าน้ำตาล [10] ในฐานะที่เป็นน้ำตาลกลูโคสเป็นน้ำตาลมีมากที่สุดในเลือดและโรคเบาหวานสูงในการศึกษาส่วนใหญ่ได้รับการมุ่งเน้นไปที่ glycation ระหว่างกลูโคสและโปรตีน [7] อย่างไรก็ตามกลูโคสเป็นหนึ่งในน้ำตาลปฏิกิริยาน้อย [11] และในการศึกษาในหลอดทดลองแนะนำฟรุกโตสว่าเมื่อเทียบกับน้ำตาลกลูโคสเป็นผู้ริเริ่มที่มีศักยภาพมากขึ้นของ glycation [9- 15] แม้ว่าหลักฐานจะถูก จำกัด [7] มันเป็นไปได้ว่าการเกิดปฏิกิริยาสูงของฟรุกโตสและสารที่มีนัยสำคัญอาจนำไปสู่การก่อตัวของทุกเพศทุกวัยในร่างกาย [12 15] ดังนั้นลึกเข้าไปอีกบทบาทที่เป็นไปได้ในโรค AGEsmediated เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อประเมินนัยมีนัยสำคัญของ fructation ในคนที่มีสุขภาพและภาวะแทรกซ้อนโรคเบาหวาน
* ผู้รับผิดชอบ: Mohamad Fawzi Mahomoodally กรมวิทยาศาสตร์สุขภาพ, คณะวิทยาศาสตร์มหาวิทยาลัยมอริเชียส, R'eduit มอริเชียส โทรศัพท์: [phone] E-mail: [e-mail] มูลนิธิโครงการ: สนับสนุนโดยมหาวิทยาลัยมอริเชียสและคณะกรรมการการศึกษาระดับอุดมศึกษาที่ให้การสนับสนุนทางการเงิน (รหัส Q0024 โครงการ) การทบทวนภายใต้ความรับผิดชอบของแพทย์มหาวิทยาลัยหนาน วารสารดำเนินการทบทวนแบบ double-blind ปฏิบัติโดยเชิญสมาชิกในคณะกรรมการบรรณาธิการต่างประเทศ