بهینه سازی شرایط استخراج) غلظت حلال و زمان استخراج) عصاره آبی، الکلی و هیدورالکلی گیاه خوشاریزه (Echinophora platyloba)، خصوصیات آنتی اکسیدانی و اثر کشندگی آن بر پروتواسکولکس‌های کیست هیداتید در شرایط آزمایشگاهی

نویسندگان
زینب صادقی دهکردی 1
میلاد قربانی پور 2
علیرضا سازمند 3
امیر دارایی گرمه خانی 4
محمد فلاح 5
عباسعلی ساری 6
1 استادیار، گروه پاتوبیولوژی، دانشکده پیرادامپزشکی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران.
2 دانش آموخته کارشناسی ارشد انگل شناسی ، دانشکده پیرادامپزشکی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران
3 استادیار، گروه پاتوبیولوژی، ، دانشکده پیرادامپزشکی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران.
4 دانشیار، گروه مهندسی علوم و صنایع غذایی، دانشکده علوم و صنایع غذایی تویسرکان، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران.
5 5- استاد، گروه انگل شناسی و قارچ شناسی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی همدان، همدان، ایران ،
6 استادیار، گروه بهداشت و کنترل کیفی مواد غذایی، دانشکده پیرادامپزشکی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران.
10.22034/FSCT.19.132.313
چکیده
اکینوکوکوزیس سیستیک (هیداتیدوزیس) یک بیماری مهم و شایع مشترک بین انسان و حیوان است که توسط مرحله­ لاروی سستودهای جنس اکینوکوکوس ایجاد می­گردد. اگرچه در بسیاری از موارد بیماری در انسان، درمان انتخابی جراحی است ولی به طور ثانویه ممکن است در مرحله تخلیه­ کیست باعث انتشار نوزادان انگل (پروتواسکولکس­ها) و مسبب رشد کیست­های جدید شود. در حال حاضر از محلول­هایی نظیر نمک هایپرتونیک و نیترات­نقره برای غیرفعال‌کردن محتویات کیست استفاده می­شود که عوارض جانبی برای بیماران به همراه دارند. بنابراین نیاز به یافتن ترکیبات پروتواسکولکس­کش جدید با تأثیر بیشتر و عوارض کمتر همیشه مورد توجه بوده است. هدف از این تحقیق، بهینه‌سازی شرایط استخراج عصاره گیاه خوشاریزه و بررسی ویژگی‌های آنتی‌اکسیدانی و ترکیبات فنولی حاصل از آن و نیز خاصیت کشندگی پروتواسکولکس­های کیست هیداتید در شرایط آزمایشگاهی بود. برای این هدف، ابتدا عصاره هیدروالکلی گیاه خوشاریزه تحت­تاثیر غلظت­های 0، 50 و 100% اتانول و طی مدت زمان­های 24، 48، 72 ساعت استخراج گردید. برای تعیین بهترین شرایط استخراج عصاره‌ها از روش سطح پاسخ استفاده گردید و عصاره­گیری در شرایط بهینه صورت گرفت. نهایتا از عصاره­های استخراجی در شرایط بهینه غلظت‌های ppm 600، 400، 200 تهیه گردید و تاثیر آن­ها بر پروتواسکولکس­های زنده استحصالی از کیست­های هیداتید کبد گوسفند و بز از کشتارگاه همدان بررسی گردید. نتایج نشان داد عصاره خوشاریزه حاصل از 24 ساعت استخراج با اتانول خالص (100%) در زمان­های 5، 15 و 30 دقیقه می­تواند 100 درصد پروتواسکولکس­ها را از بین ببرد. نتایج آزمایشات بیرون­تنی (in vitro) حاضر پیشنهاد می­دهد که عصاره اتانولی گیاه خوشاریزه می­تواند به عنوان یک کاندیدای مناسب جهت استفاده در محیط­های درون­تنی (in vivo) استفاده شود.
کلیدواژه‌ها
کیست هیداتید
خوشاریزه
عصاره بهینه
پروتواسکولکس‌کش

موضوعات

عنوان مقاله English

بهینه سازی شرایط استخراØ‌) غلظت حلال و زمان استخراØ‌) عصاره آبی، الکلی و هیدورالکلی گیاه خوشاریزه (Echinophora platyloba)، خصوصیات آنتی اکسیدانی و اثر کشندگی آن بر پروتواسکولکس‌های کیست هیداتید در شرایط آزمایشگاهی

نویسندگان English

zainab sadeghi dehkordi 1
milad ghorbanipour 2
alireza sazmand 3
Amir Daraei Garmakhany 4
mohammad fallah 5
Abbas Ali Sari 6
1 Department of Pathobiology, Faculty of Veterinary Science, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran
2 Department of Pathobiology, Faculty of Veterinary Science, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran
3 Department of Pathobiology, Faculty of Veterinary Science, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran
4 Academic Member and Head of Department of Food Science and Technology, Toyserkan Faculty of Industrial Engineering, Bu-Ali Sina University.
5 Dep of parasitology and mycology, Hamadan University of Medical Sciences Medical School
6 DVM, PhD of Food hygiene and quality controlCollege of Veterinary scienceBu-Ali Sina UniversityHamedan, Iran
چکیده English

Cystic echinocossosis (hydatidosis) caused by the larval stage of cestodes of the genus Echinococcus is an important and prevalent zoonotic disease. In human patients, surgical removal of the cysts is the treatment of choice in many cases however, leakage of the larva (protoscoleces) during the surgery and formation of new cysts is a concern. Presently, different solutions such as hypertonic saline and silver nitrate are used to inactivate the cyst-dwelling protoscoleces but each have some side-effects hence searching for novel protoscolicide formulations with high efficacy and low side-effects has been always in the focus. The aim of this study was to optimize the extraction conditions of Echinophora platyloba, to evaluate antioxidant properties of the extracts and to assess their protoscolicical effects in vitro. For this purpose, hydroalcoholic extracts of Echinophora platyloba were extracted in ethanol concentrations of 0, 50 and 100% and during 24, 48 and 72 hours. Response surface methodology (RSM) was perform to estimate optimal extract conditions. Finally, 200, 400 and 600 ppm concentrations of optimized extracts were tested on live protscoleces from sheep and goat livers collected from Hamedan abbatoir. Results showed that Echinophora platyloba extract prepared with absolute ethanol in 24 hours could inactivate 100% of protoscolicess after 5, 15 and 30 minutes of exposure. This in vitro study suggest that ethanolic extract of Echinophora platyloba can potentially be applied in vivo.

کلیدواژه‌ها English

Hydatid cyst
Echinophora platyloba
optimum extraction
scolicide
[1] Abunna F., Fentaye S., Megersa B., Regassa A. (2012). Prevalence of bovine hydatidosis in Kombolcha Elfora abattoir, north eastern Ethiopia. J Anim Sci., 2, 281-286.
[2] Junghanss T., Da Silva A. M., Horton J., Chiodini P.L. Brunetti E. (2008) .Clinical management of cystic echinococcosis: state of the art, problems, and perspectives. Am J Trop Med Hyg., 79, 301-311.
[3] Fasihi Harandi M.,Christine M., Budke Rostami S. (2012). The Monetary burden of cystic echinococcosis in Iran. PLOS Negl Trop Dis., 6(11), e1915, 1-10.
[4] Eckert J., Deplazes P. (2004). Biological, epidemiological, and clinical aspects of echinococcosis, a zoonosis of increasing concern. Clin Microbiol Rev., 17, 107-135.
[5] Kayaalp C., Balkan M., Aydin C., Ozgurtas T., Tanyuksel M., Kirimlioglu V., Akoglu M. Oner K. (2001). Hypertonic saline in hydatid disease. World J Surgery, 25, 975-979.
[6] Abbasi Dezfouli A., Sheesheene P., Behkam Shadmehr M., Ghaffarinegad M.H. (1991). Experimental study of the effects of scolicidal agents on liver bile ducts. Res Med., 15 (3, 4), 26-31.
[7] Malekifard F., Keramati F. (2017). Investigation of the effects of Ceratonia Silique extract on protoscolexes of Hydratid cyst invitro. Armaghane-danesh, Yasuj Uni Med Sci J., 23(1), 69-79.
[8] Bahrami S , Razi Jalali MH , Ramezani Z , Pourmehdi Boroujeni M , Toeimepour F . 2016, Invitro Scolicidal Effect of Lepidium sativumEssential Oil. J Ardabil Univ Med Sci., 15(4), 395-403.
[9] Faizi F.,Parandin F., Moradkhani Sh., Rezaee., Sardar M ., Roushan A .,Fallah M. (2018). Scolicidal effects of mixture of Artemisia, Eucalyptus and Ginger Extracts on Hydatid cyst protoscolices. J Mazandaran Univ Med Sci ., 27 (157), 83-91.
[10] Hosseini M.J., Youssefi M.R., Abouhosseini M. (2017). Comparison of the effect of Artemisia Sieberi essential oil and Albendazole Drug on protoscolices of Hydatid cyst under invitro conditions. J Babol Univ Med Sci., 19 (12), 63-8.
[11] Ali R., Khan S., Khan M., Adnan M., Ali I., Khan T.A., Haleem S., Rooman M., Norin S., Khan S. N.( 2020). A systematic review of medicinal plants used against Echinococcus granulosus. PLOS ONE., https://doi.org/10.1371/journal.pone.0240456 15‏, e0240456.
[12] Morello J.R., Motilva M.J., Tovar M.J., Romero M.P. (2004). Changes in commercial virgin olive oil (cv Arbequina) during storage with special emphasis on the phenolic fraction. Food Chem., 85, 357-364.
[13] Asgari Nematian M., Mohammadi S. (2016). The analgesic effect of Echinophora Platyloba hydroalcoholic extract in male rats. J Babol Univ Med Sci., 18(5), 31-7.
[14] Shahdadi F, Mirzaei HO, Daraei Garmakhany A. (2015). Study of phenolic compound and antioxidant activity of date fruit as a function of ripening stages and drying process. J Food Sci Technol. 52(3): 1814-1819. doi: 10.1007/s13197-013-1177-6.
[15] Negi P.S. (2012). Review plant extracts for the control of bacterial growth: efficacy, stability and safety issues for food application. Int J Food Microbiol., 156, 7-17.
[16] Abbasi N., Mahdavi S. (2016). Antioxidant and antimicrobial properties of of Echinophora Platyloba essential oil and extract against Staphylococcus aureus and Escherichia coli. J Innov Food Sci Technol., 8(3), 129-130.
[17] Safari R .,Shahhoseini S.R., Javadian S.R. (2018). Antibacterial and antioxidant effects of the echinophora cinerea extract on bighead carp (Aristichthys nobilis) fillet during two storage conditions. J Aqua Caspian Sea., 3(2), 13-24.
[18] Moshiri Roshan A., Sari A.A., Aghajani N., Daraei Garmakhany A.(2020). Ajowan seed ethanolic extract: extract optimization, phenolic compounds and antioxidant properties. Iran J Food Sci Technol., 104(17), 51-64.
[19] Rezai E.S., Jafari S.M., Khomeiri M., Bayat H. (2012). Antioxidant activity of toyserkani variety of walnut husk and comparison of its antiradical activity with synthetic antioxidants. J Food Res (University of Tabriz)., 22, 39-50.
[20] Alikhani-Kupaei, M., and Daraei Garmakhany. A. 2012. Effect of microencapsulated essential oils on storage life and quality of strawberry (Fragaria ananassa cv. Camarosa). Qual Assur Saf Crop Foods., 4 (2): 106–112.
[21] Houshmand M., Mehdian E. (2015). Ultrasound-assisted antioxidant activity of Echinophora Platyloba with FRAP 2..The Second National Conference on Agriculture and Sustainable Natural Resources., Tehran.
[22] Shabanian M., Sari A., Daraei Garmahkhani A. (2021). Optimization of ethanolic extracts of walnut green peel extracted by microwave and investigation of their antioxidant properties. Iran J Food Sci Technol., 115(18), 283-298.
[23] Besbes S., Blecker C., Deroanne C., Bahloul N., Lognay G., Drira N.E. (2004). Date seed oil: phenolic, tocopherol and sterol profiles. J Food Lipids., 11, 251–265.
[25] Clifford M.N. (2000). Cholorogenic acids and other cinnamates -Nature, occurrence, dietary burden, absorption and metabolism. J Sci Food Agric., 80, 1033-1043 .
[26] Shantha N.C., Decker E.A. (1994). Rapid, sensitive, iron-based spectrophotometric methods for determination of peroxide values of food lipids. J AOAC Int., 77(2), 421-424.
[27] Somsub W., Kongkachuichai R., Sungpuag P., Charoensiri R. (2008). Effects of three conventional cooking methods on vitamin C, tannin, myo-inositol phosphates contents in selected Thai vegetables. J Food Comp Anal., 21, 187-197.
[28] Spigno G., Tramelli L., De Faveri M.D. (2007). Effects of extraction time, temperature and solvent on concentration and antioxidant activity of grape marc phenolics. J Food Eng., 81, 200-208.
[29] Kumaran A., Karunakaran R.J. (2007). In vitro antioxidant activities of methanol extracts of five Phyllanthus species from India. LWT - Food Sci Technol., 40(2), 344-352.
[31] Chun S.S., Vattem D.A., Lin Y.T., Shetty K. (2005). Phenolic antioxidants from clonal oregano (Origanum vulgare) with antimicro -bial activity against Helicobacter pylori. Process Biochem, 40, 809-816.
[32] Hojjati M., Alizadeh Behbahani B. (2021). Evaluation of the effect of aqueous and methanolic extraction methods on the antioxidant and antimicrobial characteristics of Allium jesdianum extract: in vitro study. Iran Food Sci Technol Res., 17 (1), 83-91.
[33] Avigegan M., Saadat M., Nilforushzadeh M.A., Hafizi M. (2006).Antifungal activity of Echinophora platyloba against dermatophytes. J Med Plants., 18, 10-16.
[34] Eshraghi S., Amin G.H., Othari A. (2009).Evaluation of antibacterial properties and review of 10 medicinal herbs on preventing the growth of pathogenic Nocardia species. J Med Plants., 8(32), 60-78.
[35] Pass M., Rashidipour M., Talei G.R., Doosti B. (2012). Chemical composition and antibacterial and antioxidant properties of Echinophora cinereal essential oils. J Med Herb., 3(2), 67-74.