α-amylase, α-glucosidase, tyrosinase, acetylcholine esterase enzyme inhibition properties and essential oil composition of Thermopsis turcica Kit Tan, Vural&Küçüködük

Year 2021, Volume: 36 Issue: 3, 357 - 364, 12.10.2021

Laçine Aksoy Muhkhriddin Suyundikov Mürüvvet Düz

https://doi.org/10.7161/omuanajas.886585

Abstract

Thermopsis turcica Kit Tan, Vural & Küçüködük, ekonomik değeri olan birçok bitki türüne sahip baklagil ailesinin (Fabaceae) bir üyesidir. Türkiye'de en dar yayılış gösteren endemik bitki türlerinden biridir. Thermopsis turcica'yı diğer baklagil türlerinden ayıran en önemli özelliği bir çiçekte 3 meyve oluşturmasıdır. Thermopsis turcica'nın farklı ekstraktlarının α-amilaz, α-glukozidaz, asetilkolin esteraz ve tirozinaz inhibe edici özellikleri ve uçucu yağ içeriği belirlendi. Caraway-Somoygi iyodür / potasyum iyodür yöntemi ile α-amilaz, Palanisamy yöntemi ile α-glukozidaz, Ellman yöntemi ile asetilkolin esteraz enzimi ve dopakrom yöntemi ile tirozinaz ile enzimlerin inhibisyon aktiviteleri belirlendi. Uçucu yağların miktarı ve bileşenlerinin belirlenmesi için Clevenger cihazı kullanılarak hidrodestilasyon işlemi (HD) uygulanmış ve GC-MS'de analiz edilmiştir. En yüksek bitki yağ asidi içeriği palmitik asit (% 51,8), miristik asit (% 17,5) ve hekzahidrofarnesil aseton (% 5,3) dir. Bitkinin, asetil kolin esteraz ve tirozinaz enzimlerine karşı inhibitör aktivite göstermediği belirlendi. Aseton ve dietil eter özütlerinin α-amilazı inhibe ettiği gösterilmiştir. Özellikle, dietileter özütünün, standart madde akarbozuna yakın bir önleyici aktivite sergilediği bulunmuştur. Bitkinin metanol ve aseton ekstraktları, α-glukozidaz enzimi üzerinde yüksek inhibitör etkiye sahiptir. Yokolma tehlikesiyle karşı karşıya olan bu değerli türün antidiyabetik etkileri üzerine yapılan çalışmalarla önemlidir.

Keywords

Thermopsis turcica, a-amilaz, a-glukozidaz, tirozinaz, asetilkolin estreraz

Supporting Institution

Afyon Kocatepe Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Komisyonu

Project Number

19.FEN.BİL.30 numaralı proje

Thanks

Yazarlar,Afyon Kocatepe Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Komisyonuna 19.FEN.BİL.30 numaralı proje için teşekkür eder

References

• Aksoy, L., Kolay, E., Ağılönü, Y., Aslan, Z. and Kargıoğlu, M., 2013. Free Radical Scavenging Activity, Total Antioxidant Status and Total Oxidant Status of Endemic Thermopsis turcica. Saudi J Biol Sci, 10, 10-16.
• Aksoy, L. and Suyundikov, M., 2020. Morphological and Phytochemical Properties of Endemic Plant Taxa in Afyonkarahisar Flora. Turkish J. Biosci. Collect., 4, 20-26.
• Carrapiso, I., Jurado, Á., María, L.T. and García, C., 2002. Odor-Active Compounds of Iberian Hams with Different Aroma Characteristics. J. Agric. Food Chem., 50, 6453-6458.
• Cenkci, S, Yıldız, M. and Terzi, H., 2012. Thermopsis turcica, Endemic to Afyonkarahisar: Its Past, Today and Gaining to Economy. AKU J. Sci. Eng., 12, 23-26.
• Conforti, F., Statti, G., Loizzo, M.R., Sacchetti, G., Poli, F. and Menichini, F., 2005. In Vitro Antioxidant Effect and İnhibition of Alpha-Amylase of Two Varieties of Amaranthus Caudatus Seeds. Biol. Pharm. Bull., 28, 1098-1102.
• Çakatay, U., Salman, S., Satman, İ., Sivas, A. and Telci, A., 2000. Oxidative Protein Damage in Early Stage Type 1 Diabetic Patients. Diabetes Res. Clin. Pract., 50, 213-223.
• Çakmak, Y.S., Zengin, G., Eskin, B., Yıldırım, K., Topal, M., Altun, G.H., Ünlü, E., Baydemir M and Erten K., 2017. Investigation of Antioxidant and Enzyme Inhibition Activities and Phenolic Compound of Medicago rigidula (L.) All. Marmara Pharm. J., 21, 522-529.
• Çelik, Y. and Küçükkurt, İ., 2016. Investigation of the Antioxidant Effects of Extract Obtained from Thermopsis turcica Plant in Rats. Kocatepe Vet. J., 9, 259-265.
• Ellman, G.L., Courtney, K.D., Andres, V. Jr. and Feather-Stone, R.M., 1961. A New and Rapid Colorimetric Essential Oil, Antioxidant, Antidiabetic, Anti-obesity, and Neuroprotective Properties of Prangos Gaubae. Nat. Prod. Commun., 12, 12.
• Gerrard, J.A., Prince, M.J. and Abell, A.D., 2000. Kinetic Characterisation of Ene-Diol-Based İnhibitors of Alpha-Amylase. Bioorg. Med. Chem. Lett., 10, 1575-1576.
• Gonçalves, R., Mateus, N. and de-Freitas, V., 2011. Influence of Carbohydrates on the İnteraction of Procyanidin B3 with Trypsin. J. Agric. Food Chem., 59, 11794-11802.
• Hamdan, I.I. and Afifi, F.U., 2004. Studies on the İn Vitro and İn Vivo Hypoglycemic Activities of Some Medicinal Plants Used in Treatment of Diabetes in Jordanian Traditional Medicine. J. Ethnopharmacol., 93, 117-121.
• Karaşin, N., 2011. Determination of Antioxidant Antimicrobial and Muthagenic Activity of Cynara Syriaca Methanol Extract Growing In and Around Diyarbakır. Msc. Thesıs. Instıtute of Natural and Applied Sciences. University of Dicle, 51p, Diyarbakır.
• Kim, Y.J. and Uyama, H., 2005. Tyrosinase İnhibitors from Natural and Synthetic Sources: Structure, İnhibition Mechanism and Perspective for the Future. Cell. Mol. Life Sci., 62, 1707-1723.
• Kiss, J.B. and Vizi, E.S., 2001. Nitric Oxide: A Novel Link Between Synaptic and Nonsynaptic Transmission Trends Neuroscience. Trends Neurosci., 24, 211-215.
• Maeda, K. and Fukuda, M., 1991. In Vitro Effectiveness of Several Whitening Cosmetic Components in Human Melanocytes. J. Cosmet. Sci., 42, 361-368.
• McGeer, E.G. and McGeer P.L., 2003. Clinically Tested Drugs for Alzheimer’s Disease. Expert Opin. Investig. Drugs 12, 1143-1151.
• Morgana, C., Colombresa, M., Nunez, M.T. and Inestrosa, N.C., 2004. Structure and Function of Amyloid in Alzheimer’s Disease. Prog. Neurobiol., 74, 323-349.
• Munoz, J.L., Garcıa Molina, F., Varon, R., Rodriguez Lopez, J.N., Garcıa Canovas, F. and Tudela, J., 2006. Calculating Molar Absorptivities for Quinones: Application to the Measurement of Tyrosinase Activity. Anal. Biochem., 351, 128-138.
• Orhan, I., Senol, F.S., Gulpınar, A.R., Kartal, M., Sekeroğlu, N., Deveci, M., Kan, Y. and Sener, B., 2012. Acetylcholinesterase İnhibitory and Antioxidant Properties of Cyclotrichium Niveum, Thymus Praecox Subsp Ccaucasicus var, Caucasicus, Echinacea Purpurea and E Pallida. Food Chem. Toxicol., 47, 1304-1310.
• Palanisamy, U.D., Ling, L.T., Manaharan, T. and Appleton, D., 2011. Rapid İsolation of Geraniin from Nephelium Lappaceum Rind Waste and its Hyperglycemic Activity. Food Chem., 127, 21-27.
• Pitkanen, O.M., Martin, J.M., Hallman, M., Akerblom, H.K., Sariola, H. and Andersson, S.M., 1992. Free Radikal Activity During Development of İnsülin Dependent Diabetes Mellitus in the Rat. Life Sci., 50, 335-339.
• Sangwan, R.S., Sangwan, N.S., Farooqi, A.H.A. and Shabih, F., 2001. Regulation of Essential Oil Production in Plant. Plant Growth Regul., 34, 3-21.
• Slominski, A., Wortsman, J., Plonka, P.M., Schallreuter, K.U., Paus, R. and Tobin, D.J., 2005. Hair Follicle Pigmentation. J. Invest. Dermatol., 124, 13-21.
• Tucci, S.A., Boyland, E.J. and Halford, J.C.G., 2010. The Role of Lipid and Carbohydrate Digestive Enzyme İnhibitors in the Management of Obesity, a Review Current and Emerging Therapeutic Agents. Diabetes Metab. Syndr. Obes., 3, 125-143.
• Vadivel, V., Nandety, A. and Biesalski H.K., 2011. Antioxidant Potential and Health Relevant Functionality of Traditionally Processed Cassia hirsute L, seeds: An Indian Underutilized food Legume. Plant Foods Hum. Nutr., 66, 245-253.
• Yamauchi, K. and Mitsunaga, T., 2016. Melanogenesis and Melanosome Transportation Modulators from Plants. Lett. Drug Des. Discov., 13, 742-751.
• Yang, X.W., Huang, M. Z., Jin, Y.S., Sun, L.N., Song, Y. and Chen, H.S., 2012. Phenolics from Bidens Bipinnata and their Amylase İnhibitory Properties. Fitoterapia, 83, 1169-1175.