Composition, In Vitro Antioxidant and Antimicrobial Activities of Essential Oil and Oleoresins Obtained from Black Cumin Seeds (Nigella sativa L.)
Sunita Singh, 1 S. S. Das, 1 G. Singh, 1 ,* Carola Schuff, 2 Marina P. de Lampasona, 2 and César A. N. Catalán 2
Author information ► Article notes ► Copyright and License information ►
Go to:
Abstract
Gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) analysis revealed the major components in black cumin essential oils which were thymoquinone (37.6%) followed by p-cymene (31.2%), α-thujene (5.6%), thymohydroquinone (3.4%), and longifolene (2.0%), whereas the oleoresins extracted in different solvents contain linoleic acid as a major component. The antioxidant activity of essential oil and oleoresins was evaluated against linseed oil system at 200 ppm concentration by peroxide value, thiobarbituric acid value, ferric thiocyanate, ferrous ion chelating activity, and 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical scavenging methods. The essential oil and ethyl acetate oleoresin were found to be better than synthetic antioxidants. The total phenol contents (gallic acid equivalents, mg GAE per g) in black cumin essential oil, ethyl acetate, ethanol, and n-hexane oleoresins were calculated as 11.47 ± 0.05, 10.88 ± 0.9, 9.68 ± 0.06, and 8.33 ± 0.01, respectively, by Folin-Ciocalteau method. The essential oil showed up to 90% zone inhibition against Fusarium moniliforme in inverted petri plate method. Using agar well diffusion method for evaluating antibacterial activity, the essential oil was found to be highly effective against Gram-positive bacteria.
Go to:
1. Introduction
Preservation of food degradation, mainly by oxidation processes or by microorganism activity, during production, storage, and marketing is an important issue in the food industry. There is currently a large interest in substituting synthetic food preservatives and synthetic antioxidants for substance that can be marketed as natural. Synthetic antioxidants such as gallates, butylated hydroxytoluene (BHT), butylated hydroxyanisole (BHA), and tert-butyl hydroquinone (TBHQ) were the first preservatives designed for widespread industrial use. However, some physical properties of BHA and BHT, such as their high volatility and instability at elevated temperatures, strict legislation on the use of synthetic food additives, and consumer preferences, have shifted the attention of manufacturers from synthetic to natural antioxidant [1]. It is well known that most spices possess a wide range of biological and pharmacological activities.
Black cumin (Nigella sativa L.) belonging to family Ranunculaceae is a spice that has been used for decades for both culinary and medicinal purposes. It is also used as a natural remedy for asthma, hypertension, diabetes, inflammation, cough, bronchitis, headache, eczema, fever, dizziness, and influenza [2]. The seeds are known to be carminative, stimulant, and diuretic [3]. The essential oil from the seeds of this herbaceous plant has been found to contain high concentrations of thymoquinone and its related compounds such as thymol and dithymoquinone, which have been implicated in the prevention of inflammation [4], antioxidant activities [5], such as quenching reactive oxygen species, antimicrobial activity [6], and anticarcinogenic and antiulcer activity [2].
The present paper deals with the chemistry and antioxidative and antimicrobial behavior of essential oil and oleoresins (extracted in ethanol, ethyl acetate, and n-hexane) of black cumin seeds.
Go to:
2. Materials and Methods
The seeds of black cumin were purchased from the local market of Gorakhpur, Uttar Pradesh, India. A voucher specimen was deposited at the herbarium of the Faculty of Science, DDU Gorakhpur University.
2.1. Reagents
Thiobarbituric acid (TBA), 1,1′-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical (DPPH), and linoleic acid are of Acros (New Jersey, USA); butylated hydroxytoluene (BHT), butylated hydroxyanisole (BHA), and propyl gallate (PG) are of S D Fine Chemicals Ltd., Mumbai, India. Folin-Ciocalteu reagent and gallic acid were from Qualigens Chemicals Ltd., Mumbai, India, and Qualikems Chemicals Ltd., New Delhi, India, respectively. Tween 20 and ferrozine were from Merck Pvt. Ltd., Mumbai, India. Ampicillin was purchased from Ranbaxy Fine Chemicals (New Delhi), India. Crude linseed oil was obtained from local oil mill in Gorakhpur. All solvents used were of analytical grade.
2.2. Sample Extraction
Powdered seeds of black cumin (250 g) were subjected to hydrodistillation in Clevenger apparatus for 3 h according to the method recommended by European Pharmacopoeia, [7]. A volatile oil with light orange characteristic odour was obtained with yield of 0.9%. It was dried over anhydrous sodium sulphate and the sample was stored at 4°C before use.
Oleoresins were obtained by extracting 30 g of powdered spice with 300 mL of various solvents (ethanol, ethyl acetate, and n-hexane) for 3 h in Soxhlet extractor. Evaporation of the solvents at reduced pressure gave viscous extracts. The oleoresins were stored in freezer until further use.
2.3. Chemical Characterization
2.3.1. Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS)
Analysis of the volatile oils and oleoresins was run on a Hewlett Packard (6890) GC-Ms system coupled to a quadruple mass spectrometer (model HP 5973) with a capillary column of HP-5MS (5% phenyl methylsiloxane; length = 30 m, inner diameter = 0.25 mm, and film thickness = 0.25 μm). GC-MS interphase, ion source, and selective mass detector temperatures were maintained at 280°C, 230°C, and 150°C, respectively. Carrier gas used was helium with a flow rate of 1.0 mL min−1. The oven temperature was programmed as follows.
For essential oil: at 60°C for 1 min then increased from 60 to 185°C at the rate of 1.5°C min−1 and held at the rate of 9°C min−1 and held at 275°C for 2 min.
For oleoresin: 60°C for zero min then increased from 60 to 300°C at the rate of 1.5°C min−1 and held at the rate of 5°C min−1 and held at 300°C for 10 min.
2.4. Identification of Components
Most of the components were identified on the basis of comparison of their retention indices and mass spectra with published data [6, 8, 9], and computer matching was done with the Wiley 275 and National Institute of Standards Technology libraries provided with the computer controlling GC-MS systems. The retention indices were calculated using a homologous series of n-alkanes C8–C18 and C8–C22 for essential oil and oleoresins, respectively, which are reported in Tables Tables11 and and22.
Table 1
Table 1
Chemical composition of essential oil obtained from black cumin seeds analyzed by GC-MS.
Table 2
Table 2
Chemical composition of oleoresins obtained from black cumin (Nigella sativa L.) seeds in different solvents analysed by GC-MS.
Go to:
3. Antioxidant Activity
The antioxidant activity is system dependent and according to the method adopted and lipid system used as substrate. Hence, different methods have been adopted in order to assess antioxidative potential of black cumin oil and its oleoresins are as follows.
3.1. Chelating Activity on Ferrous Ions
The chelating activity of the aqueous and ethanolic extract on ferrous ions (Fe2+) was measured according to the method described by Decker and Welch [10]. Aliquots of 1 mL of different concentrations of the samples were mixed with 3.7 mL of deionized water. The mixture was incubated with FeCl2 (2 mM, 0.1 mL). After incubation the reaction was initiated by addition of ferrozine (5 mM and 0.2 mL) for 10 min at room temperature, and then the absorbance was measured at 562 nm in a spectrophotometer. A lower absorbance indicates a higher chelating power. The chelating activity of the extract on Fe2+ was compared with that of EDTA that was used as positive control. Chelating activity was calculated using the following formula:
Chelating activity(%) =[1−(Absorbance of sampleAbsorbance of control)]×100.
(1)
3.2. Scavenging Effect on DPPH
The DPPH assay constitutes a quick and low cost method, which has frequently been used for the evaluation of the antioxidative potential of various natural products, [11]. Due to its odd electron, DPPH gives a strong absorption band at 517 nm (deep violet colour). In the presence of a free radical scavenger, this electron becomes paired, resulting in the absorption loss and consecutive stoichiometric decolorization with respect to the number of electron acquired. The absorbance change produced by this reaction is assessed to evaluate the antioxidant potential of the test sample. 5, 10, 15, and 20 μL of the sample were added to 5 mL of 0.004% methanol solution of DPPH. After a 30 min incubation period at room temperature, the absorbance was read against a blank at 515 nm. All determination was performed in triplicate and results were performed in triplicate and results are reported as scavenging effect (%) versus concentration in Figure 2.
Figure 2
Figure 2
Scavenging effect (%) of black cumin oil and its oleoresins on DPPH radical.
3.3. Estimation of Total Phenolic Content (TPC)
TPC were determined using the Folin-Ciocalteu reagent method described by Singleton and Rossi [12]. Gallic acid stock solution (1000 μg mL−1) was prepared by dissolving 100 mg of gallic acid in 100 mL of ethanol. Various dilutions of standard gallic acid were prepared from this stock solution. Calibration curve (Figure 3) was plotted by mixing 1 mL aliquots of 10–100 μg mL−1 of gallic acid solutions with 5.0 mL of Folin-Ciocalteu reagent (diluted tenfold) and 4.0 mL of sodium carbonate solution (75 g L−1). The absorbance was measured after 30 min at 20°C at 765 nm.
Figure 3
Figure 3
Calibration curve of gallic acid.
Go to:
4. Evaluation of Antioxidant Activity for Linseed Oil System
For present investigation, crude linseed oil, having initial peroxide value 5.2 meq kg−1, was taken to assess the antioxidant
องค์ประกอบ ในหลอดสารต้านอนุมูลอิสระ และต้านจุลชีพกิจกรรมของน้ำมันหอมระเหย และ Oleoresins ได้จากเมล็ดผงยี่หร่าดำ (Nigella ซา L.)Sunita สิงห์ 1 S. S. Das สิงห์กรัม 1, 1, * Carola Schuff, 2 มารีน่าพีเดอ Lampasona, 2 และ 2 Catalán ตอนเหนือ A. Césarเขียนข้อมูล►บทความบันทึก►ลิขสิทธิ์และสิทธิ์การใช้งานข้อมูล►ลุยเลย:บทคัดย่อGas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) analysis revealed the major components in black cumin essential oils which were thymoquinone (37.6%) followed by p-cymene (31.2%), α-thujene (5.6%), thymohydroquinone (3.4%), and longifolene (2.0%), whereas the oleoresins extracted in different solvents contain linoleic acid as a major component. The antioxidant activity of essential oil and oleoresins was evaluated against linseed oil system at 200 ppm concentration by peroxide value, thiobarbituric acid value, ferric thiocyanate, ferrous ion chelating activity, and 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical scavenging methods. The essential oil and ethyl acetate oleoresin were found to be better than synthetic antioxidants. The total phenol contents (gallic acid equivalents, mg GAE per g) in black cumin essential oil, ethyl acetate, ethanol, and n-hexane oleoresins were calculated as 11.47 ± 0.05, 10.88 ± 0.9, 9.68 ± 0.06, and 8.33 ± 0.01, respectively, by Folin-Ciocalteau method. The essential oil showed up to 90% zone inhibition against Fusarium moniliforme in inverted petri plate method. Using agar well diffusion method for evaluating antibacterial activity, the essential oil was found to be highly effective against Gram-positive bacteria.Go to:1. Introductionเก็บรักษาของอาหารสลายตัว โดยส่วนใหญ่กระบวนการออกซิเดชัน หรือ กิจกรรมจุลินทรีย์ ระหว่างการผลิต จัดเก็บ และการตลาดมีประเด็นสำคัญในอุตสาหกรรมอาหาร ขณะนี้มีสนใจใหญ่ในแทนอาหารสังเคราะห์สารกันบูดและสารต้านอนุมูลอิสระสังเคราะห์สำหรับสารที่สามารถเด็ดขาดเป็นธรรมชาติ สังเคราะห์สารต้านอนุมูลอิสระเช่น gallates, butylated hydroxytoluene (บาท), butylated hydroxyanisole (BHA), และ hydroquinone tert ด... (TBHQ) มีสารกันบูดครั้งแรกที่ออกแบบมาสำหรับใช้งานอุตสาหกรรมอย่างแพร่หลาย อย่างไรก็ตาม บางคุณสมบัติทางกายภาพของ BHA และบาท ความผันผวนและความไม่แน่นอนที่อุณหภูมิสูง กฎหมายเข้มงวดในการใช้วัตถุเจือปนอาหารสังเคราะห์ และการกำหนดลักษณะผู้บริโภค มีจากความสนใจของผู้ผลิตจากการสังเคราะห์สารต้านอนุมูลอิสระธรรมชาติ [1] เป็นที่รู้จักกันดีว่า เครื่องเทศส่วนใหญ่มีความหลากหลายของชีวภาพ และ pharmacologicalผงยี่หร่าดำ (Nigella ซา L.) ของครอบครัว Ranunculaceae เป็นเครื่องเทศที่ใช้สำหรับทศวรรษที่ผ่านมาสำหรับทั้งอาหาร และยา นอกจากนี้ยังใช้เป็นการแก้ที่ธรรมชาติสำหรับโรคหอบหืด ความดันโลหิตสูง เบาหวาน อักเสบ ไอ หลอดลมอักเสบ ปวดศีรษะ กลาก ไข้ มึน และไข้หวัดใหญ่ [2] เมล็ดพืชรู้จักกันเป็น สาร กระตุ้น และยาขับปัสสาวะ [3] น้ำมันจากเมล็ดของพืชนี้ herbaceous พบมีความเข้มข้นสูงของ thymoquinone และสารที่เกี่ยวข้องเช่น thymol และ dithymoquinone ซึ่งมีเกี่ยวข้องในการป้องกันการอักเสบ [4], [5], กิจกรรมต้านอนุมูลอิสระเช่นออกซิเจนปฏิกิริยาชนิดชุบ กิจกรรมจุลินทรีย์ [6], และกิจกรรม anticarcinogenic และ antiulcer [2]กระดาษปัจจุบันเกี่ยวข้องกับเคมีและพฤติกรรม antioxidative และต้านจุลชีพของน้ำมันหอมระเหยและ oleoresins (สกัดเอทานอล เอทิล acetate และเอ็นเฮกเซน) ของเมล็ดผงยี่หร่าดำลุยเลย:2. วัสดุและวิธีการเมล็ดของผงยี่หร่าดำซื้อจากเมืองโคราฆปุระ เซีย อินเดีย ตัวอย่างสำคัญถูกฝากที่หอพรรณไม้ของคณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยโคราฆปุระ DDU2.1. reagentsThiobarbituric กรด (TBA), 1, 1′-ฟีนิลได-2-picrylhydrazyl รัศมี (DPPH), และกรด linoleic มี Acros (นิวเจอร์ซีย์ สหรัฐอเมริกา); butylated hydroxytoluene (บาท), butylated hydroxyanisole (BHA), และ propyl gallate (PG) เป็นของ S D ดีเคมี จำกัด มุมไบ อินเดีย Folin-Ciocalteu รีเอเจนต์และกรด gallic ได้จาก Qualigens เคมี จำกัด มุมไบ อินเดีย และ Qualikems เคมี จำกัด นิวเดลี อินเดีย ตามลำดับ Tween 20 และ ferrozine ได้จากเมอร์ค pvt. Ltd. มุมไบ อินเดีย แอมพิซิลลินถูกซื้อ Ranbaxy ดีสารเคมี (นิวเดลี), อินเดีย น้ำมันเมล็ดฝ้ายน้ำมันที่ได้จากโรงงานผลิตน้ำมันเครื่องในโคราฆปุระ หรือสารทำละลายทั้งหมดใช้เกรดวิเคราะห์ได้2.2. ตัวอย่างแยกผงเมล็ดของผงยี่หร่าดำ (250 กรัม) ถูกต้อง hydrodistillation ในเครื่อง Clevenger สำหรับ h 3 ตามวิธีที่แนะนำ โดยยุโรป Pharmacopoeia, [7] น้ำมันหอมระเหย มีกลิ่นลักษณะสีส้มอ่อนได้รับกับผลตอบแทนของ 0.9% มันไม่แห้งเกินไดโซเดียมซัลเฟต และตัวอย่างถูกเก็บไว้ที่ 4° C ก่อนใช้Oleoresins ได้รับ โดยแยก 30 กรัมของผงเครื่องเทศกับ 300 mL ของหรือสารทำละลายต่าง ๆ (เอทานอล เอทิล acetate และเอ็นเฮกเซน) สำหรับ h 3 ในระบาย Soxhlet ระเหยหรือสารทำละลายที่ความดันลดให้ข้นสารสกัด Oleoresins ถูกเก็บไว้ในตู้เย็นจนกระทั่งใช้ต่อไป2.3. เคมีจำแนก2.3.1. มวล Chromatography ก๊าซ Spectrometry (GC-MS)การวิเคราะห์น้ำมันหอมระเหยและ oleoresins ถูกเรียกใช้บนระบบ Hewlett Packard (6890) GC Ms ควบคู่กับแบบควอดโดยรวมสเปกโตรมิเตอร์ (รุ่น HP 5973) กับคอลัมน์เส้นเลือดฝอยของ MS ที่ HP - 5 (5% phenyl methylsiloxane ความยาว = 30 เมตร เส้นผ่าศูนย์กลางภายใน = 0.25 mm และความหนาของฟิล์ม = 0.25 μm) Interphase GC MS แหล่งไอออน และอุณหภูมิเครื่องตรวจจับโดยรวมใช้ได้รักษาที่ 280° C, 230° C และ 150° C ตามลำดับ ผู้ขนส่งก๊าซที่ใช้เป็นฮีเลียม ด้วยอัตราการไหลของ min−1 1.0 mL โปรแกรมอุณหภูมิเตาอบดังนั้นน้ำมันหอมระเหย: ที่ 60° C ใน 1 นาทีแล้วเพิ่มขึ้นจาก 60 185° C ในอัตรา 1.5° C min−1 จัดขึ้นในอัตรา 9° C min−1 และ 275° C สำหรับ 2 นาทีสำหรับ oleoresin: 60° C สำหรับศูนย์นาทีแล้วเพิ่มขึ้นจาก 60 ถึง 300° C ในอัตรา 1.5° C min−1 จัดขึ้นที่อัตรา min−1 5° C และ 300° C สำหรับ 10 นาที2.4 การระบุส่วนประกอบส่วนใหญ่ของส่วนประกอบที่ระบุ โดยเปรียบเทียบการรักษาดัชนีและแรมสเป็คตราโดยรวมข้อมูลเผยแพร่ [6, 8, 9], และคอมพิวเตอร์จับคู่เสร็จ ด้วยไลบรารีของ Wiley 275 และสถาบันแห่งชาติของมาตรฐานเทคโนโลยีที่มีคอมพิวเตอร์ควบคุมระบบ GC MS มีคำนวณดัชนีคงใช้ชุด n-alkanes homologous C8 – C18 และ C8 – C22 น้ำมันและ oleoresins ตามลำดับ ซึ่งรายงานในตาราง Tables11 และ and22ตารางที่ 1ตารางที่ 1องค์ประกอบทางเคมีของน้ำมันหอมระเหยที่ได้จากเมล็ดผงยี่หร่าดำวิเคราะห์ ด้วย GC-MSตารางที่ 2ตารางที่ 2องค์ประกอบทางเคมีของ oleoresins ได้จากเมล็ดหรือสารทำละลายต่าง ๆ ผงยี่หร่าดำ (Nigella ซา L.) analysed โดย GC MSลุยเลย:3. กิจกรรมสารต้านอนุมูลอิสระกิจกรรมการต้านอนุมูลอิสระเป็นระบบขึ้น และ ตามวิธีการนำมาใช้และระบบไขมันที่ใช้เป็นพื้นผิว ดังนั้น ได้รับการรับรองวิธีการต่าง ๆ เพื่อประเมินศักยภาพ antioxidative น้ำมันผงยี่หร่าดำ และ oleoresins ของมีดังนี้3.1 การ chelating กิจกรรมบนเหล็กกันกิจกรรม chelating ของสารสกัดอควี และ ethanolic บนประจุเหล็ก (Fe2 +) ถูกวัดตามวิธีการอธิบายไว้ โดยเหล็กสองชั้นและ Welch [10] Aliquots 1 mL ของความเข้มข้นแตกต่างกันของตัวอย่างถูกผสมกับ 3.7 mL น้ำ deionized ส่วนผสมคือ incubated กับ FeCl2 (2 mM, 0.1 มล.) หลังจากฟักตัว เริ่มปฏิกิริยา โดยเพิ่ม ferrozine (5 มม.และ 0.2 mL) ใน 10 นาทีที่อุณหภูมิห้อง และจากนั้น ถูกวัด absorbance ที่ที่ 562 นาโนเมตรในเครื่องทดสอบกรดด่างการ Absorbance ที่ต่ำบ่งชี้ว่า กำลัง chelating สูง กิจกรรม chelating ของสารสกัดใน Fe2 + ได้เปรียบเทียบกับของ EDTA ที่ใช้เป็นตัวควบคุมบวก Chelating กิจกรรมถูกคำนวณโดยใช้สูตรต่อไปนี้:Chelating activity(%) = [1− (Absorbance ของ sampleAbsorbance ของตัวควบคุม)] × 100(1)3.2. ผล DPPH scavengingทดสอบ DPPH ถือต้นทุนต่ำ และรวดเร็ววิธีการ ซึ่งมักใช้สำหรับการประเมินศักยภาพของธรรมชาติต่าง ๆ antioxidative, [11] เนื่องจากอิเล็กตรอนของคี่ DPPH ให้วงแข็งแรงดูดซึมที่ 517 nm (สีอมม่วงลึก) ในต่อหน้าของสัตว์กินของเน่าอนุมูลอิสระ อิเล็กตรอนนี้จะจับคู่ เกิดการสูญเสียดูดซึมและบำบัด stoichiometric ติดต่อกันกับจำนวนอิเล็กตรอนที่รับ การเปลี่ยนแปลง absorbance ที่ผลิต โดยปฏิกิริยานี้มีประเมินเพื่อประเมินศักยภาพของสารต้านอนุมูลอิสระของตัวอย่างทดสอบ 5, 10, 15 และ μL 20 ของตัวอย่างถูกเพิ่มเข้าไป 5 mL ของ 0.004% เมทานอลโซลูชั่นของ DPPH หลังจากช่วงฟักตัว 30 นาทีที่อุณหภูมิห้อง absorbance ที่ถูกอ่านจากช่องว่างที่ 515 nm ทำเรื่องทั้งหมดใน triplicate และผลลัพธ์ถูกดำเนินการใน triplicate และมีรายงานผล scavenging ผล (%) เทียบกับความเข้มข้นในรูปที่ 2รูปที่ 2รูปที่ 2Scavenging ผล (%) น้ำมันผงยี่หร่าดำและ oleoresins ของ DPPH ที่รุนแรง3.3 การประเมินเนื้อหาฟีนอรวม (สิ่งทอ)สิ่งทอถูกกำหนดโดยใช้วิธีรีเอเจนต์ Folin-Ciocalteu โดย Rossi [12] และซิงเกิลตัน โซลูชั่นกรด gallic หุ้น (1000 μg mL−1) ถูกเตรียม โดยยุบ 100 มิลลิกรัมของกรด gallic ใน 100 mL ของเอทานอล Dilutions ต่าง ๆ ของกรด gallic มาตรฐานถูกเตรียมจากวิธีนี้สินค้าคงคลัง เทียบเส้นโค้ง (รูป 3) ถูกพล็อต โดยผสม aliquots 1 mL ของ mL−1 μg 10 – 100 ของโซลูชั่นกรด gallic 5.0 mL ของรีเอเจนต์ Folin-Ciocalteu (ผสม tenfold) และ 4.0 mL ของโซเดียมคาร์บอเนต (75 g L−1) มีวัด absorbance ที่หลังจาก 30 นาทีที่ 20° C ที่ 765 nmรูปที่ 3รูปที่ 3เทียบการโค้งของกรด gallicลุยเลย:4. การประเมินผลของกิจกรรมการต้านอนุมูลอิสระในระบบน้ำมันเมล็ดฝ้ายเพื่อการตรวจสอบปัจจุบัน น้ำมันเมล็ดฝ้ายน้ำมัน มีค่าเปอร์ออกไซด์เริ่มต้น 5.2 meq kg−1 ถูกนำไปประเมินการต้านอนุมูลอิสระ
การแปล กรุณารอสักครู่..
องค์ประกอบในหลอดทดลองสารต้านอนุมูลอิสระและต้านจุลชีพกิจกรรมของน้ำมันหอมระเหยและ Oleoresins ที่ได้รับจากเมล็ดยี่หร่าดำ (Nigella sativa L. )
สุนิตาสิงห์ 1 SS ดา 1 กรัมซิงห์, 1, * Carola Schuff 2 Marina พีเดอ Lampasona 2 และCésarCatalán 2
ข้อมูลผู้เขียนบันทึกบทความ►►ลิขสิทธิ์และใบอนุญาตข้อมูล►
ไปที่:
บทคัดย่อ
แก๊สโครมาโต-มวลสาร (GC-MS) การวิเคราะห์เปิดเผยส่วนประกอบที่สำคัญในน้ำมันหอมระเหยสีดำยี่หร่าซึ่งเป็น thymoquinone (37.6%) ตามด้วย P -cymene (31.2%), α-thujene (5.6%), thymohydroquinone (3.4%) และ longifolene (2.0%) ในขณะที่ oleoresins สกัดในตัวทำละลายที่แตกต่างกันมีกรดไลโนเลอิกเป็นองค์ประกอบหลัก ฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระของน้ำมันหอมระเหยและ oleoresins ถูกประเมินกับระบบน้ำมันลินสีดที่ความเข้มข้น 200 พีพีเอ็มด้วยค่าเปอร์ออกไซด์ค่ากรดด่างทั้งหมดที่ระเหย, thiocyanate ferric กิจกรรมจับไอออนเหล็กและ 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl วิธีการต้านอนุมูล น้ำมันหอมระเหยและเอทิลอะซิเต oleoresin พบว่ามีสารต้านอนุมูลอิสระที่ดีกว่าสังเคราะห์ เนื้อหาทั้งหมดฟีนอล (เทียบเท่ากรดแกลลิมิลลิกรัมต่อกรัม GAE) ในสีดำยี่หร่าน้ำมันหอมระเหย, เอทิลอะซีเต, เอทานอลและ oleoresins เฮกเซนจะถูกคำนวณเป็น 11.47 ± 0.05, 10.88 ± 0.9, 9.68 ± 0.06 และ 8.33 ± 0.01, ตามลำดับด้วยวิธี Folin-Ciocalteau น้ำมันหอมระเหยที่แสดงให้เห็นถึงการยับยั้งโซน 90% เทียบกับเชื้อรา Fusarium moniliforme วิธีจานเพาะเชื้อคว่ำ โดยใช้วิธีการแพร่กระจายได้ดีวุ้นสำหรับการประเมินฤทธิ์ต้านแบคทีเรีย, น้ำมันหอมระเหยที่ได้รับพบว่ามีประสิทธิภาพสูงต่อต้านแบคทีเรียแกรมบวก. ไปที่: 1 การแนะนำการดูแลรักษาการย่อยสลายอาหารส่วนใหญ่โดยกระบวนการออกซิเดชั่หรือกิจกรรมจุลินทรีย์ในระหว่างการผลิตการจัดเก็บและการตลาดเป็นเรื่องที่สำคัญในอุตสาหกรรมอาหาร ขณะนี้เป็นที่น่าสนใจมากในการทดแทนสารกันบูดอาหารสังเคราะห์และสารต้านอนุมูลอิสระสังเคราะห์สารที่สามารถวางตลาดเป็นธรรมชาติ สารต้านอนุมูลอิสระสังเคราะห์เช่น gallates, butylated hydroxytoluene (BHT) butylated hydroxyanisole (BHA) และ hydroquinone tert บิวทิล (TBHQ) เป็นสารกันบูดแรกที่ออกแบบมาสำหรับใช้ในอุตสาหกรรมอย่างกว้างขวาง แต่บางคุณสมบัติทางกายภาพของ BHA และ BHT เช่นความผันผวนที่สูงของพวกเขาและความไม่แน่นอนที่อุณหภูมิสูง, การออกกฎหมายที่เข้มงวดเกี่ยวกับการใช้วัตถุเจือปนอาหารสังเคราะห์และการตั้งค่าของผู้บริโภคได้เปลี่ยนความสนใจของผู้ผลิตจากสังเคราะห์สารต้านอนุมูลอิสระธรรมชาติ [1] มันเป็นที่รู้จักกันดีว่าเครื่องเทศมากที่สุดมีความหลากหลายของกิจกรรมทางชีวภาพและเภสัชวิทยา. ยี่หร่าดำ (Nigella sativa L. ) ที่อยู่ในประเภทครอบครัว Ranunculaceae เป็นเครื่องเทศที่มีการใช้มานานหลายทศวรรษสำหรับทั้งวัตถุประสงค์ในการทำอาหารและยา นอกจากนี้ยังใช้เป็นยาธรรมชาติสำหรับโรคหอบหืดความดันโลหิตสูง, โรคเบาหวาน, การอักเสบ, ไอ, หลอดลมอักเสบ, ปวดหัว, กลากไข้เวียนหัวและไข้หวัดใหญ่ [2] เมล็ดพันธุ์ที่รู้จักกันเป็นยาขับลมกระตุ้นและขับปัสสาวะ [3] น้ำมันหอมระเหยจากเมล็ดของพืชสมุนไพรนี้ได้รับพบว่ามีความเข้มข้นสูงของ thymoquinone และสารประกอบที่เกี่ยวข้องเช่นไทมอลและ dithymoquinone ซึ่งมีส่วนเกี่ยวข้องในการป้องกันการอักเสบ [4] ฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระได้ [5] เช่น ดับออกซิเจนสายพันธุ์, ฤทธิ์ต้านจุลชีพ [6] และมะเร็งและกิจกรรม antiulcer [2]. ข้อเสนอกระดาษในปัจจุบันที่มีคุณสมบัติทางเคมีและสารต้านอนุมูลอิสระและพฤติกรรมต้านจุลชีพของน้ำมันหอมระเหยและ oleoresins (สกัดในเอทานอลเอทิลอะซิเตและเฮกเซน) . ของเมล็ดยี่หร่าดำไปที่: 2 วัสดุและวิธีการของเมล็ดยี่หร่าดำที่ซื้อมาจากตลาดในประเทศของวูอุตตรประเทศอินเดีย ตัวอย่างบัตรกำนัลถูกวางในสมุนไพรของคณะวิทยาศาสตร์มหาวิทยาลัยวู DDU. 2.1 รีเอเจนต์กรดด่างทั้งหมดที่ระเหย (TBA), 1,1'-diphenyl-2-picrylhydrazyl รุนแรง (DPPH) และกรดไลโนเลอิกที่มี Acros (นิวเจอร์ซีย์สหรัฐอเมริกา); butylated hydroxytoluene (BHT) butylated hydroxyanisole (BHA) และโพรพิ gallate (PG) มี SD Fine Chemicals จำกัด มุมไบประเทศอินเดีย Folin-Ciocalteu น้ำยาและกรดแกลลิมาจาก Qualigens เคมีภัณฑ์ จำกัด , มุมไบ, อินเดีย, และ Qualikems เคมีภัณฑ์ จำกัด , นิวเดลี, อินเดีย, ตามลำดับ Tween 20 และ ferrozine มาจากเมอร์ค Pvt จำกัด , มุมไบประเทศอินเดีย ampicillin ซื้อมาจาก Ranbaxy Fine Chemicals (New Delhi) อินเดีย น้ำมันลินสีดน้ำมันดิบที่ได้รับจากโรงงานสกัดน้ำมันในท้องถิ่นวู ตัวทำละลายทั้งหมดที่ใช้เป็นของเกรดวิเคราะห์. 2.2 ตัวอย่างการสกัดผงเมล็ดของยี่หร่าดำ (250 กรัม) ถูกยัดเยียดให้ต้มกลั่นในอุปกรณ์ Clevenger เวลา 3 ชั่วโมงตามวิธีการที่แนะนำโดยยุโรปตำรับ [7] น้ำมันหอมระเหยที่มีกลิ่นลักษณะแสงสีส้มที่ได้รับกับอัตราผลตอบแทนที่ 0.9% มันก็แห้งกว่าโซเดียมซัลเฟตปราศจากและตัวอย่างที่ถูกเก็บไว้ที่อุณหภูมิ 4 องศาเซลเซียสก่อนการใช้งาน. Oleoresins ที่ได้จากการสกัด 30 กรัมของผงเครื่องเทศกับ 300 มิลลิลิตรของตัวทำละลายต่างๆ (เอทานอลเอทิลอะซิเตและเฮกเซน) เป็นเวลา 3 ชั่วโมงใน วิธีการสกัดแบบแยก การระเหยของตัวทำละลายที่ความดันลดลงให้สารสกัดที่มีความหนืด oleoresins ถูกเก็บไว้ในช่องแช่แข็งจนใช้งานต่อไป. 2.3 เคมีลักษณะ2.3.1 Gas Chromatography-มวลสาร (GC-MS) การวิเคราะห์ของน้ำมันหอมระเหยและ oleoresins ได้รับการทำงานในฮิวเลตต์แพคการ์ด (6890) ระบบ GC-Ms คู่กับสเปกโตรมิเตอร์มวลสี่เท่า (รุ่น HP 5973) กับคอลัมน์เส้นเลือดฝอยของ HP-5MS ( 5% methylsiloxane phenyl ความยาว = 30 เมตรเส้นผ่าศูนย์กลางภายใน = 0.25 มิลลิเมตรและความหนาของฟิล์ม = 0.25 ไมครอน) GC-MS ระหว่างเฟส, แหล่งกำเนิดไอออนและอุณหภูมิเครื่องตรวจจับมวลเลือกที่ถูกเก็บรักษาไว้ที่ 280 ° C, 230 ° C และ 150 ° C ตามลำดับ ขนส่งก๊าซที่ใช้เป็นก๊าซฮีเลียมที่มีอัตราการไหล 1.0 มิลลิลิตรนาที 1 อุณหภูมิเตาอบเป็นโปรแกรมดังนี้. สำหรับน้ำมันหอมระเหย: ที่ 60 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 1 นาทีจากนั้นเพิ่มขึ้น 60-185 ° C ที่อัตรา 1.5 ° C นาทีที่ 1 และจัดขึ้นที่อัตรา 9 ° C นาทีที่ 1 และ จัดขึ้นที่ 275 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 2 นาที. สำหรับ oleoresin: 60 องศาเซลเซียสสำหรับศูนย์นาทีแล้วเพิ่มขึ้น 60-300 ° C ที่อัตรา 1.5 ° C นาทีที่ 1 และจัดขึ้นที่อัตรา 5 ° C นาทีที่ 1 และจัดขึ้น ที่ 300 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 10 นาที. 2.4 บัตรประจำตัวของส่วนประกอบส่วนใหญ่ขององค์ประกอบที่ถูกระบุบนพื้นฐานของการเปรียบเทียบดัชนีการเก็บรักษาของพวกเขาและมวลสเปกตรัมกับข้อมูลที่ตีพิมพ์ [6, 8, 9], คอมพิวเตอร์และการจับคู่ทำด้วยไวลีย์ 275 และสถาบันมาตรฐานห้องสมุดเทคโนโลยีให้กับ คอมพิวเตอร์ควบคุมระบบ GC-MS ดัชนีการเก็บรักษาจะถูกคำนวณโดยใช้ชุดคล้ายคลึงกัน n-alkanes C8-C18 และ C22-C8 สำหรับน้ำมันหอมระเหยและ oleoresins ตามลำดับซึ่งจะมีการรายงานในตารางที่ Tables11 และ and22. ตารางที่ 1 ตารางที่ 1 องค์ประกอบทางเคมีของน้ำมันหอมระเหยที่ได้รับจาก เมล็ดยี่หร่าดำวิเคราะห์โดย GC-MS. ตารางที่ 2 ตารางที่ 2 องค์ประกอบทางเคมีของ oleoresins ที่ได้รับจากยี่หร่าดำ (Nigella sativa L. ) เมล็ดในตัวทำละลายที่แตกต่างกันวิเคราะห์โดย GC-MS. ไปที่: 3 ฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระสารต้านอนุมูลอิสระเป็นระบบขึ้นและเป็นไปตามวิธีการที่นำมาใช้และระบบไขมันมาใช้เป็นสารตั้งต้น ดังนั้นวิธีการที่แตกต่างกันได้รับการรับรองเพื่อประเมินศักยภาพของสารต้านอนุมูลอิสระของน้ำมันยี่หร่าดำและ oleoresins ของมันมีดังนี้. 3.1 คีเลตกิจกรรมเหล็กไอออนกิจกรรมการจับของสารสกัดและเอทานอลในไอออนเหล็ก (Fe2 +) วัดตามวิธีการอธิบายโดยฉูดฉาดและเวลช์ [10] ส่วนลงตัวของ 1 มิลลิลิตรของความเข้มข้นที่แตกต่างกันของกลุ่มตัวอย่างได้รับการผสมกับ 3.7 มิลลิลิตรของน้ำกลั่นปราศจากไอออน ส่วนผสมที่ถูกบ่มกับ FeCl2 (2 มิลลิ 0.1 มิลลิลิตร) หลังจากการบ่มปฏิกิริยาได้ริเริ่มขึ้นโดยนอกเหนือจาก ferrozine (5 มิลลิและ 0.2 มิลลิลิตร) เป็นเวลา 10 นาทีที่อุณหภูมิห้องและจากนั้นดูดกลืนแสงวัดที่ 562 นาโนเมตรในสเปก การดูดกลืนแสงที่ลดลงแสดงให้เห็นอำนาจคีเลตที่สูงขึ้น กิจกรรมการจับของสารสกัดใน Fe2 + เมื่อเทียบกับที่ของ EDTA ที่ถูกใช้เป็นตัวควบคุมบวก กิจกรรมการจับที่คำนวณโดยใช้สูตรต่อไปนี้: กิจกรรม Chelating (%) = [1 (การดูดกลืนแสงของ sampleAbsorbance ของการควบคุม)] × 100. (1) 3.2 Scavenging ผลกระทบต่อ DPPH ทดสอบ DPPH ถือว่าเป็นวิธีที่รวดเร็วและต้นทุนต่ำซึ่งได้รับการใช้บ่อยสำหรับการประเมินผลของสารต้านอนุมูลอิสระที่มีศักยภาพของผลิตภัณฑ์ธรรมชาติต่างๆ [11] เนื่องจากอิเล็กตรอนแปลกของ DPPH ให้วงดูดซึมที่แข็งแกร่งที่ 517 นาโนเมตร (สีม่วงลึก) ในการปรากฏตัวของกินของเน่าอนุมูลอิสระอิเล็กตรอนนี้จะกลายเป็นคู่ที่มีผลในการสูญเสียการดูดซึมและกำจัดสี stoichiometric ติดต่อกันด้วยความเคารพกับจำนวนของอิเล็กตรอนที่ได้มา การเปลี่ยนแปลงการดูดกลืนแสงที่ผลิตโดยปฏิกิริยานี้จะมีการประเมินเพื่อประเมินศักยภาพการต้านอนุมูลอิสระของตัวอย่างทดสอบ 5, 10, 15, และ 20 ไมโครลิตรของกลุ่มตัวอย่างมีการเพิ่มถึง 5 มิลลิลิตร 0.004% วิธีการแก้ปัญหาของเมทานอล DPPH หลังจากระยะฟักตัว 30 นาทีที่อุณหภูมิห้อง, การดูดกลืนแสงได้อ่านกับว่างเปล่าที่ 515 นาโนเมตร ความมุ่งมั่นทั้งหมดได้รับการดำเนินการในเพิ่มขึ้นสามเท่าและผลการดำเนินการในเพิ่มขึ้นสามเท่าและผลที่ได้รับรายงานว่ามีผลขับ (%) เมื่อเทียบกับความเข้มข้นในรูปที่ 2. รูปที่ 2 รูปที่ 2 ท่อถ่ายผลกระทบ (%) ของน้ำมันยี่หร่าดำและ oleoresins ที่มีต่อ DPPH รุนแรง. 3.3 การประมาณค่าทั้งหมดฟีนอลิเนื้อหา (RDC) TPC ได้รับการพิจารณาโดยใช้วิธีน้ำยา Folin-Ciocalteu อธิบายโดยซิงเกิลและรอสซี [12] กรดแกลลิแก้ปัญหาสต็อก (1,000 ไมโครกรัมต่อมิลลิลิตร-1) ถูกจัดทำขึ้นโดยการละลาย 100 มิลลิกรัมกรดแกลลิใน 100 มลเอทานอล เจือจางต่างๆของกรดแกลลิมาตรฐานที่เตรียมจากสารละลายนี้ เส้นโค้งการสอบเทียบ (รูปที่ 3) ได้รับการวางแผนโดยการผสม aliquots 1 มิลลิลิตรของ 10-100 ไมโครกรัมต่อมิลลิลิตร-1 ของสารละลายกรดแกลลิกับ 5.0 มลสาร Folin-Ciocalteu (ปรับลดเป็นสิบเท่า) และ 4.0 มิลลิลิตรของสารละลายโซเดียมคาร์บอเนต (75 g L-1 ) การดูดกลืนแสงวัดหลังจาก 30 นาทีที่ 20 ° C ที่ 765 นาโนเมตร. รูปที่ 3 รูปที่ 3 เส้นโค้งการสอบเทียบของกรดแกลลิ. ไปที่: 4 การประเมินผลของฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระสำหรับระบบน้ำมันลินซีดสำหรับการตรวจสอบปัจจุบันน้ำมันลินสีดน้ำมันดิบมีค่าเปอร์ออกไซด์เริ่มต้น 5.2 mEq กก-1, ถูกนำไปประเมินสารต้านอนุมูลอิสระ
การแปล กรุณารอสักครู่..