نوع مقاله : مقالات پژوهشی
نویسندگان
1 گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
2 دانشگاه فردوسی مشهد
3 دانشگاه علوم پزشکی مشهد
4 Pharmacological Research Center of Medicinal Plants, School of Medicine, Mashhad University of Medical Sciences, Mashhad, Iran
چکیده
قارچ دارویی گانودرما لوسیدوم یکی از مهمترین قارچ های دارویی در سرتاسر جهان است که حاوی طیف وسیعی از ترکیبات دارویی ارزشمند است. این مطالعه به منظور بررسی میزان عناصر غذایی، محتوای ترکیبات بیوشیمیایی و فعالیت آنتی اکسیدانی این قارچ طراحی شده است. محتوای عناصر غذایی اندام بارده این قارچ با دستگاه اسپکترومتری نشری پلاسمای جفت شده القائی(ICP-OES) و محتوای ترکیبات بیوشیمیایی آن با استفاده از دستگاه کروماتوگرافی با کارایی فوق العاده بالا مجهز به طیف سنج جرمی (UPLC-MS) آنالیز شد. به منظور بررسی قدرت آنتی اکسیدانی عصاره گیری به روش التراسونیک با استفاده از دو حلال متانول و آب داغ صورت گرفت و فعالیت آنتی اکسیدانی با شش روش شامل اندازه گیری فعالیت مهار رادیکال آزاد 1،1-دی فنیل-2-پیکریل هیدرازیل(DPPH)، رادیکال 2،2-آزینوبیس(3-اتیل بنزو تیازولین-6-سلفونیک اسید) (ABTS)، رادیکال سوپراکساید(SO)، رادیکال نیتریک اکساید(NO) و قدرت احیای آهن(FRAP) و قدرت شلاته کنندگی آهن(ICA) مورد ارزیابی قرار گرفتند. آنالیز واریانس یک سویه و متعاقب آن نیومن کولز توسط نرم افزار گراف پد پریزم 8 به منظور مقایسه میانگین ها به کار رفت. نتایج حاکی از آن بود که عناصر فسفر و پتاسیم(8/2910 و 8/1510 میلی گرم در کیلوگرم ماده خشک) به ترتیب بیشترین مقدار از درشت مغذی ها و عناصر آهن و روی (5/8 و 74/7 میلی گرم در کیلوگرم ماده خشک) سهم قابل توجه ای از ریز مغذی ها را به خود اختصاص دادند. محتوای کلی ترکیبات بیوشیمیایی شامل 37 ترکیب شناخته شده قابل توجه بود که در آن گنودریک اسید با بیشترین مقدار(1/232 ± 1/15890 میکرو گرم در گرم ماده خشک) و به دنبال آن سیناپیک اسید و سوکونیک اسید (11/28 ± 4/2011 و 5/31 ± 33/1505 میکرو گرم در گرم ماده خشک) به عنوان ترکیبات غالب قرار گرقتند. به طور کلی هر دو عصاره آبی و متانولی، ظرفیت آنتی اکسیدانی قابل توجهی را در مهار رادیکال های آزاد DPPH، ABTS، SO، NO و همچنین قدرت احیا کنندگی و شلاته کنندگی آهن نشان دادند که این پتانسیل در یک رفتار وابسته به غلظت بیشتر نمایان شد. اگرچه عصاره متانولی در همه تست ها قدرت آنتی اکسیدانی بالاتری نسبت به عصاره آب داغ نشان داد(مقدارIC50 پایین تر). با این وجود هر دو عصاره حاوی طیفی از ترکیبات زیست فعال قارچ هستند که قدرت آنتی اکسیدانی آنها را تضمین می کند. با توجه به نتایج حاصل، قارچ گانودرما لوسیدوم پتانسیل قابل توجهی از نظر محتوای عناصر غذایی، ترکیبات زیست فعال و قدرت آنتی اکسیدانی به منظور کاربرد در صنایع غذایی و دارویی دارد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
Assessment of nutrient elements, chemical composition, and antioxidant activity of Ganoderma lucidum
نویسندگان [English]
- Zhale Zandavifard 1
- Majid Azizi 2
- Majid Darroudi 3
- Azar Hosseini 4
1 Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad, Mashad, Iran
2 Horticulture department, Agriculture Faculty, Ferdowsi university of Mashhad
3 Medical School, Mashhad University of Medical Sciences
4 School of Medicine, Mashhad University of Medical Sciences, Mashhad
چکیده [English]
Introduction:
Ganoderma lucidum is a high medicinal value mushroom have been widely used in the Far East countries especially in traditional Chinese medicine as promoting human health and treatment of many diseases. Nowadays, many published studies have established it contains a high source of nutraceutical and pharmaceutical substances with potent and unique properties as immune suppressors, hypercholesterolemic agents, or coadjutant treatments in diseases such as cancer, hypertension, insomnia, anorexia, dizziness, and chronic hepatitis, among others. This species is rich in several bioactive compounds (over 400 compounds) mainly, including polysaccharides, triterpenoids, steroids, fatty acids, amino acids, nucleotides, proteins, and alkaloids. Herein, the fruiting bodies of G. lucidum were studied in terms of nutritional value and chemical composition analysis. and further assessment of antioxidant activity of extracts from the fruiting body.
Materials and methods: In order to detection of nutrient elements, the samples were homogenized by microwave digestion (Milestone Ethos, Germany) with 1000 W maximum power and further characterized using Inductively coupled plasma optical emission spectroscopy (ICP-OES). Biochemical molecule contents were characterized using Acquity Ultra-Performance Liquid Chromatograph (UPLC, Waters) coupled to a photodiode array detector (PDA, Waters) and an electrospray ionization quadrupole time-of-flight tandem mass spectrometer (ESI–QTOF/MS; Waters). In order to assess antioxidant activity, two kinds of extract including methanol 80 % (ME) and hot water (HWE) as solvent were prepared by ultrasonic method. Six different in vitro assays are used for the determination of antioxidant capacity including ABTS, DPPH, superoxide (SO), nitric oxide (NO) free radicals scavenging, iron-reducing power (FRAP), and iron chelating activity (ICA). The data were analyzed by one-way analysis of variance (ANOVA) and the means were separated by the Newman-Keuls Multiple Comparison test (GraphPad Prism 8, San Diego, CA, USA)). All data were expressed as mean ± standard deviation. P ≤ 0.05 values or less were considered to indicate a statistically significant difference. Furthermore, Half-maximum inhibitory concentration (IC50) values for each assay were calculated from linear or logarithmic regression using Excel software.
Results and Discussion: G.lucidum was characterized in terms of nutritional value and chemical composition. Generally, to study the nutraceutical value of G.lucidum, 14 elements were analyzed by ICP-OES. Amongst the macronutrient group, phosphorus and potassium (2910.8 and 1510.8 mg/kg dry matter) and in the micronutrient iron and zinc (8.5 and 7.74 mg/kg dry matter) have the highest amounts, respectively. In terms of biochemical compounds, totally 37 compounds were identified in which Ganoderic acid was observed as most abundant (15890.1 ± 232.1 μg per g dry matter) followed by Sinapic acid and Succinic acid (2011.4 ± 28.11 and 1505.33 ± 31.5 μg per g dry matter) were the predominant compounds. The results of antioxidant assays clearly revealed that, the methanolic extract proved to have higher antioxidant potential than one corresponding hot water extract for all assays. In ABTS radical scavenging activity assay, ME with the best antioxidant activity (IC50,48.46±2.42 µg/ml) had a higher activity which was significantly different (P ≤ 0.05) from HWE (163.51±4.51 µg/ml). For DPPH assay, radical scavenging capacity was dose-dependent and IC50 values of ME (111.93±1.39 µg/ml) and HWE (213.48±5.42µg/ml) was a significant difference (P ≤ 0.05). In FRAP assay, The highest level of iron-reduction was observed in the highest level of ME(IC50, 308.13±4.13 µg/ml). This extract had higher iron-chelating activity (IC50, 671.75±5.66 µg/ml) as well. These values in both assays were significantly more potent than HWE (P ≤0.01). In SO assay, ME extract (IC50, 488.8±7.38 µg/ml) and HWE (IC50, 645.92±5.48 µg/ml) showed no difference significantly. In addition, in the NO assay, both extracts released slight weak activity for neutralization of nitric oxide radicals, however, the highest activity level was related to ME (IC50, 1189.5±8.5 µg/ml) in comparison to HWE (IC50, 1343.2±10.6 µg/ml) that was significant (P ≤0.01). The results clearly indicate that different solvents used in this study significantly affected antioxidant capacities and total biochemical contents.
Conclusions: G. lucidum, as a high medicinal value mushroom, proved is a very important source of nutrients and antioxidant compounds such as terpenoids, especially triterpenoids, and polysaccharides. The free radical scavenging properties, reducing power and iron-chelating inhibition of G. lucidum seemed to be correlated with phenolic compounds and triterpenoids mostly. Therefore, based on the nutritional and biochemical profile of G. lucidum, and also its antioxidant power, this mushroom possesses a high nutrient potential that reflects positively on its health benefits.
کلیدواژه‌ها [English]
- Ganoderma lucidum
- Antioxidant
- Nutrient elements
- Phenolic compounds
- Ganoderic acid
)
ارسال نظر در مورد این مقاله