High Correlation of 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH)
Radical Scavenging, Ferric Reducing Activity Potential and
Total Phenolics Content Indicates Redundancy in Use of All
Three Assays to Screen for Antioxidant Activity of Extracts of
Plants from the Malaysian Rainforest
Garry Clarke 1, Kang Nee Ting 2, Christophe Wiart 2 and Jeffrey Fry 1,*
1 School of Biomedical Sciences, University of Nottingham, Nottingham NG7 2UH, UK;
E-Mail: garry.clarke@nottingham.ac.uk
2 School of Biomedical Sciences, University of Nottingham, Jalan Broga, 43500, Semenyih, Selangor,
Malaysia; E-Mails: Kang-Nee.Ting@nottingham.edu.my (K.N.T.);
Christophe.Wiart@nottingham.edu.my (C.W.)
* Author to whom correspondence should be addressed; E-Mail: jeff.fry@nottingham.ac.uk;
Tel.: +44-115-8230160; Fax: +44-115-8230142.
Received: 24 October 2012; in revised form: 29 November 2012 / Accepted: 20 December 2012 /
Published: 4 January 2013
Abstract: Extracts of plants from the Malaysian rainforest and other fragile habitats are
being researched intensively for identification of beneficial biological actions, with
assessment of antioxidant behavior being a common component of such assessments. A
number of tests for antioxidant behavior are used, with the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl
(DPPH) and ferric reduction activity potential (FRAP) assays often being used in parallel,
and also with measurement of total phenolics content (TPC) as a surrogate marker for
antioxidant capacity. The present study investigated the possible redundancy in using all
three assays to determine antioxidant capacity in 92 extracts obtained from 27 plants from
the Malaysian rainforest. The results demonstrated that the assays displayed a high
(R ≥ 0.82) and significant (P < 0.0001) correlation with one another, indicating a high level
of redundancy if all three assays are used in parallel. This appears to be a waste of
potentially valuable plant extracts. Because of problems with the FRAP assay relating to
color interference and variable rates of reaction point, the DPPH assay is the preferred
assay in preliminary screening of extracts of plants from the Malaysian rainforest.
OPEN ACCESS
$50406
Antioxidants 2013, 2 2
Keywords: antioxidant; plant extracts; DPPH; FRAP; phenolics; correlation
1. Introduction
There is considerable interest in charting the biological activities of plants from geographically
remote and fragile habitats such as the primary rainforests of Malaysia and other locations in
South-East Asia, in the hope of identifying novel compounds of potential therapeutic value [1].
Oxidative stress is believed to be a major contributor to the pathogenesis of a number of chronic
diseases [2], and it is for this reason that antioxidant behavior is one of the most commonly determined
biological activities in extracts of plants [3]. A wide variety of antioxidant assays are used when
determining the antioxidant activity of plant extracts, two common ones being based on the scavenging
of the DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) radical (DPPH assay) and ferric reduction activity potential
(FRAP assay). Many utilize both the DPPH and the FRAP assays in their plant activity screening
programs, presumably on the assumption that a combination of the data would provide a better
description of antioxidant activity than obtained from a single assay (for recent examples see [4–7]).
However, should this assumption not be correct, use of these two assays will use up potentially
valuable plant material without providing additional information.
As part of a program mapping the biological activities of plants of the Malaysian rainforest, a total
of 96 extracts isolated from 27 plants have been tested using both the DPPH and FRAP assays, and an
assessment made of the correlation between the two assays. These findings are presented in this paper,
together with data on the total phenolics content (TPC) of the extracts, which is often taken as an
indirect measure of antioxidant capacity [8].
2. Experimental Section
2.1. Collection of Plants and Preparation of Extracts
Plant extracts were collected from various sites in the Malaysian primary rainforest, with relevant
authority as required under the framework of the United Nations Convention on Biodiversity, and water
(W), ethanol (EtOH), ethyl acetate (EtAc) and hexane (Hex) fractions were prepared from leaf, bark or
the whole aerial parts of the plant using standard techniques [9]. A full listing of the plants and extracts
Hello, I want you to know about me like, drink alcohol, don't go out at night, I go to a restaurant the day the evening go exercise. Then go home every day. I live in a small town, quiet, comfortable. I want you to know me more. But I can't speak to you. My sister doesn't believe you will love me? Just talk to thank you, still have us to get to know each other better, and be happy.
©2014 Baidu ข้อตกลงแปลภาษา|ส่งข้อเสนอแนะและความคิดเห็น|ความช่วยเหลือ
ความสัมพันธ์สูงของ 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH)
ไล่หัวรุนแรง Ferric ลดกิจกรรมที่มีศักยภาพและ
Phenolics รวมเนื้อหาที่บ่งบอกความซ้ำซ้อนในการใช้ทั้งหมด
สามตรวจการหน้าจอสำหรับสารต้านอนุมูลอิสระกิจกรรมของสารสกัดจาก
พืชจากมาเลเซีย Rainforest
แกร์รีคล๊าร์ค 1 คังไม่มี Ting 2 Christophe Wiart ที่ 2 และเจฟฟรีย์ทอด 1 *
1 โรงเรียนวิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์มหาวิทยาลัยน็อตติงแฮม NG7 2UH, สหราชอาณาจักร;
E-Mail: garry.clarke@nottingham.ac.uk
2 โรงเรียนวิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์, มหาวิทยาลัยนอตติงแฮม, Jalan Broga, 43500, Semenyih, ลังงอร์
มาเลเซีย E-mail: Kang-Nee.Ting@nottingham.edu.my (KNT);
Christophe.Wiart@nottingham.edu.my (CW)
ผู้เขียน * ผู้ที่ควรได้รับจดหมายที่จ่าหน้า; E-Mail: jeff.fry@nottingham.ac.uk;
Tel .: + 44-115-8230160; โทรสาร: + 44-115-8230142.
ที่ได้รับ: 24 ตุลาคม 2012; ในรูปแบบแก้ไข: 29 พฤศจิกายน 2012 / ได้รับการยืนยัน: 20 ธันวาคม 2012 /
เผยแพร่: 4 มกราคม 2013
บทคัดย่อ: สารสกัดจากพืชจากป่าฝนมาเลเซียและที่อยู่อาศัยที่เปราะบางอื่น ๆ จะ
มีการวิจัยอย่างละเอียดเพื่อระบุตัวตนของการกระทำทางชีวภาพที่เป็นประโยชน์กับ
การประเมินพฤติกรรมของสารต้านอนุมูลอิสระเป็น ส่วนประกอบทั่วไปของการประเมินผลดังกล่าว
จำนวนของการทดสอบสำหรับพฤติกรรมที่มีการใช้สารต้านอนุมูลอิสระที่มี 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl
(DPPH) และกิจกรรมการลดธาตุเหล็กที่มีศักยภาพ (FRAP) ตรวจมักจะถูกนำมาใช้ในแบบคู่ขนาน
และยังมีการตรวจวัดปริมาณฟีนอลรวม (TPC) เป็นเครื่องหมายตัวแทน
สารต้านอนุมูลอิสระ การศึกษาในปัจจุบันการตรวจสอบความซ้ำซ้อนที่เป็นไปได้ในการใช้ทั้งหมด
สามชุดตรวจเพื่อตรวจสอบสารต้านอนุมูลอิสระในสารสกัดที่ได้จาก 92 27 พืชจาก
ป่าฝนมาเลเซีย ผลการวิเคราะห์แสดงให้เห็นว่าที่แสดงสูง
(R ≥ 0.82) และมีนัยสำคัญ (P <0.0001) ความสัมพันธ์กับคนอื่นแสดงให้เห็นระดับสูง
ของความซ้ำซ้อนถ้าทั้งสามชุดตรวจที่ใช้ในแบบคู่ขนาน นี้ดูเหมือนจะเป็นของเสียของ
สารสกัดจากพืชที่มีคุณค่าที่อาจเกิดขึ้น เนื่องจากปัญหาเกี่ยวกับการทดสอบ FRAP ที่เกี่ยวข้องกับ
การรบกวนของสีและอัตราตัวแปรของจุดปฏิกิริยาการทดสอบ DPPH เป็นที่ต้องการ
ทดสอบในการตรวจคัดกรองเบื้องต้นของสารสกัดจากพืชจากป่าฝนมาเลเซีย.
เปิด
$ 50,406
สารต้านอนุมูลอิสระ 2013 2 2
คำสำคัญ: สารต้านอนุมูลอิสระ; สารสกัดจากพืช; DPPH; FRAP; ฟีนอล; ความสัมพันธ์
1 บทนำ
มีความสนใจเป็นอย่างมากในการสร้างแผนภูมิกิจกรรมทางชีวภาพของพืชจากทางภูมิศาสตร์เป็น
แหล่งที่อยู่อาศัยระยะไกลและเปราะบางเช่นป่าฝนหลักของมาเลเซียและสถานที่อื่น ๆ ใน
เอเชียตะวันออกเฉียงใต้ในความหวังของการระบุสารประกอบนวนิยายของค่ารักษาศักยภาพใน [1].
Oxidative ความเครียดที่เชื่อว่าเป็นผู้สนับสนุนหลักในการเกิดโรคของจำนวนเรื้อรัง
โรค [2] และมันเป็นเพราะเหตุนี้ว่าพฤติกรรมของสารต้านอนุมูลอิสระเป็นหนึ่งในความมุ่งมั่นกันมากที่สุด
ฤทธิ์ทางชีวภาพในสารสกัดจากพืช [3] ความหลากหลายของการตรวจสารต้านอนุมูลอิสระจะใช้เมื่อ
การกำหนดกิจกรรมการต้านอนุมูลอิสระของสารสกัดจากพืชสองคนทั่วไปอยู่บนพื้นฐานไล่
ของ DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) รุนแรง (DPPH ทดสอบ) และมีศักยภาพในการลดกิจกรรม ferric
( FRAP ทดสอบ) มากใช้ทั้ง DPPH และตรวจ FRAP กิจกรรมในโรงงานของพวกเขาคัดกรอง
โปรแกรมสันนิษฐานบนสมมติฐานว่าการรวมกันของข้อมูลที่จะให้ดีกว่า
รายละเอียดของสารต้านอนุมูลอิสระมากกว่าที่ได้รับจากการทดสอบเดียว (สำหรับตัวอย่างล่าสุดดู [4-7] ).
แต่ควรสมมติฐานนี้ไม่ถูกต้อง, การใช้งานของทั้งสองชุดตรวจจะใช้ขึ้นอาจ
วัสดุจากพืชที่มีคุณค่าโดยไม่ต้องให้ข้อมูลเพิ่มเติม.
ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของโปรแกรมการทำแผนที่ฤทธิ์ทางชีวภาพของพืชของป่าฝนมาเลเซียรวม
ของสารสกัดจาก 96 แยก ตั้งแต่วันที่ 27 พืชได้รับการทดสอบโดยใช้ทั้ง DPPH และ FRAP การตรวจและ
ประเมินผลที่ทำจากความสัมพันธ์ระหว่างทั้งสองชุดตรวจ การค้นพบเหล่านี้จะถูกนำเสนอในบทความนี้
ร่วมกันกับข้อมูลในเนื้อหาฟีนอลรวม (TPC) ของสารสกัดซึ่งมักจะถูกนำมาเป็น
ตัวชี้วัดทางอ้อมของสารต้านอนุมูลอิสระ [8].
2 ทดลองมาตรา
2.1 คอลเลกชันของพืชและการเตรียมสารสกัดจาก
สารสกัดจากพืชที่ถูกเก็บรวบรวมจากเว็บไซต์ต่าง ๆ ในป่าดงดิบหลักมาเลเซียที่เกี่ยวข้องกับ
อำนาจหน้าที่ตามที่กำหนดภายใต้กรอบของอนุสัญญาสหประชาชาติว่าด้วยความหลากหลายทางชีวภาพและน้ำ
(W), เอทานอล (เอทานอล) เอทิลอะซิเตท ( Etac) และเฮกเซน (Hex) เศษส่วนที่เตรียมจากใบเปลือกไม้หรือ
ชิ้นส่วนทั้งทางอากาศของพืชโดยใช้เทคนิคมาตรฐาน [9] ชื่อเต็มของพืชและสารสกัดจากสวัสดีฉันต้องการให้คุณรู้เกี่ยวกับฉันชอบดื่มเครื่องดื่มแอลกอฮอล์ไม่ได้ออกไปในเวลากลางคืนผมไปที่ร้านอาหารวันตอนเย็นไปออกกำลังกาย จากนั้นไปที่บ้านทุกวัน ฉันอาศัยอยู่ในเมืองเล็ก ๆ ที่เงียบสงบและสะดวกสบาย ผมอยากให้คุณรู้ว่าฉันมากขึ้น แต่ฉันไม่สามารถพูดคุยกับคุณ น้องสาวของฉันไม่เชื่อว่าคุณจะรักฉันหรือไม่ เพียงแค่พูดคุยกับขอขอบคุณคุณยังคงมีให้เราได้รับรู้ซึ่งกันและกันได้ดีขึ้นและมีความสุข. © 2014 Baidu
การแปล กรุณารอสักครู่..
