Antioxidant, Alpha-Glucosidase and Alpha-Amylase Inhibitory Activities of Leersia hexandra and Elephantopus scaber Mixed Extracts

Abstract

The aim of this research was to determine on phytochemical screening, antioxidant activity, alpha-glucosidase and alpha-glucosidase inhibitory activities of Leersia hexandra and Elephantopus scaber by using different solvent extractions. Both plants (1:1;w:w) of recipe were extracted using by different solvents including aqueous (ALE) and 80% ethanol (ELE). The extract uesing liquid-liquid extraction was suspended in 80% methanol and partitioned with n-hexanes (FHLE), dichloromethane (FCLE), ethyl acetate (FELE) and aqueous (FALE) respectively. Phytochemical screening was determined on total phenolic (TPC) and flavonoid (TFC) contents in plants. The antioxidant activities were determined by Ferric reducing antioxidant power (FRAP), 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazy (DPPH) radical scavenging and 2,2-azinobis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonate) (ABTS+) assay. The alpha-glucosidase and alpha-amylase inhibitory assay was evaluated on glucose transferase mechanism. This experimental study found that the recipe showed high among of total phenolic and flavonoid contents especially ELE (40.024±0.952 mgGE/gExt and 0.072±0.001 mgQE/gExt). The extract was fractionated with FELE showed high among of total phenolic and flavonoid contents, (33.900±0.575 mgGE/gExt and 0.034±0.0033 mgQE/gExt). The antioxidant activity by FRAP assay found that the ELE and FELE (291.461±3.403 and 222.360±3.021 mgTE/gExt, respectively) showed high among of ferric reducing antioxidant power. The ELE (IC50 = 0.082±0.0025 mg/mL) was significantly exerted on free radical scavenging activity higher than ALE (IC50 = 0.122±0.0033 mg/mL) and FELE showed higher than all fractions by DPPH assay. ABTS+ radical scavenging activity, the ELE (IC50 = 0.0048±0.00018 mg/mL) was significantly stronger than Trolox (IC50 = 0.0086±0.00063 mg/mL), known as standard substances. alpha-glucosidase and alpha-amylase inhibitory activities, ALE (IC50 = 0.022±0.001 and 0.114±0.006 mg/mL), ELE (IC50 = 0.098±0.002 and 1.005±0.316 mg/mL) and FALE (IC50 = 0.025±0.002 and 0.692±0.012 mg/mL) respectively, were significantly more effect in inhibited alpha-glucosidase and alpha-amylase enzyme than acarbose (IC50 = 1.054±0.113 and 0.173±0.026 mg/mL, respectively) known anti-diabetic drug. The recipe has been having the phenolic and flavonoid contents which chemical substances were known as anti-oxidation and anti-diabetic property, Pharmaceutical activities were showed on antioxidant and alpha-glucosidase inhibitory activities. Further, also chemical compositions, major active compound(s) and in vivo were clarified in next study.

วัตถุประสงค์การทำวิจัยในครั้งนี้เพื่อตรวจสอบสารพฤกษเคมีเบื้องต้น หาปริมาณฟีนอลิกรวมและฟลาโวนอยด์รวม วิเคราะห์ฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระด้วยวิธี Ferric reducing antioxidant power (FRAP), 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazy (DPPH) radical scavenging และ 2,2-azinobis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonate) (ABTS+) ฤทธิ์การยับยั้งเอนไซม์แอลฟากลูโคซิเดสและแอลฟาอะไมเลสของสารสกัดผสมจากหญ้าไทรและหญ้าปราบ (1:1) ในตัวทำละลายที่แตกต่าง ได้แก่ น้ำด้วยการต้ม (ALE) และเอทานอล 80% (ELE) แล้วนำสารสกัด ELE ที่ได้ไปสกัดแยกสารด้วยตัวทำละลาย n-hexanes (FHLE), dichloromethane (FCLE), ethyl acetate (FELE) และน้ำ (FALE) แล้วนำไปทดสอบ พบว่าสารสกัดผสมจากหญ้าไทรและหญ้าปราบมีสารแอลคาลอยด์ แทนนิน เทอร์ปีนอยด์ ฟลาโวนอยด์ ซาโปนิน คูมาริน และสเตียรอยด์ สารสกัด ELE มีปริมาณฟีนอลิกและฟลาโวนอยด์รวมมากที่สุด (40.024±0.952 mgGE/gExt และ 0.072±0.001 mgQE/gExt) ในการสกัดแยกสารพบว่า สารสกัด FELE มีปริมาณฟีนอลิกและฟลาโวนอยด์รวมมากที่สุด (33.900±0.575 mgGE/gExt และ 0.034±0.0033 mgQE/gExt) และเมื่อทดสอบวิธี FRAP พบว่าสารสกัด ELE และ FELE มีความสามารถในการถูกรีดิวซ์โดยสารต้านอนุมูลอิสระมากที่สุด (291.461±3.403 และ 222.360±3.021 mgTE/gExt ตามลำดับ) ในการทดสอบฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ พบว่าสารสกัด ELE (IC50 = 0.082±0.0025 mg/mL) มีความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระได้ดีกว่าสารสกัด ALE (IC50 = 0.122±0.0033 mg/mL) เมื่อทดสอบด้วยวิธี DPPH และสารสกัด ELE (IC50 = 0.0048±0.00018 mg/mL) มีความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระได้ดีกว่า Trolox (IC50 = 0.0086±0.00063 mg/mL) ซึ่งใช้สารมาตรฐานเมื่อทดสอบด้วยวิธี ABTS+ ในการสกัดแยกสารพบว่าสารสกัด FELE มีความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระได้ดีกว่าสารสกัดในชั้นอื่นเมื่อทดสอบด้วยวิธี DPPH และ ABTS+ (IC50 = 0.143±0.009 และ 0.044±0.001 mg/mL ตามลำดับ) การทดสอบฤทธิ์การยับยั้งเอนไซม์แอลฟากลูโคซิเดสและแอลฟาอะไมเลส พบว่า สารสกัด ALE (IC50 = 0.022±0.001 และ 0.114±0.006 mg/mL ตามลำดับ) ELE (IC50 = 0.098±0.002 และ 1.005±0.316 mg/mL ตามลำดับ) และ FALE (IC50 = 0.025±0.002 และ 0.692±0.012 mg/mL ตามลำดับ) มีความสามารถในการยับยั้งทั้ง 2 ชนิดได้ดีกว่า acarbose (IC50 = 1.054±0.113 และ 0.173±0.026 mg/mL ตามลำดับ) ซึ่งเป็นสารมาตรฐานที่รู้จักกันดีในการใช้เป็นยารักษาโรคเบาหวาน ยาสมุนไพรตำรับนี้มีปริมาณฟีนอลิกและฟลาโวนอยด์รวม ซึ่งเป็นสารต้านอนุมูลอิสระและมีคุณสมบัติต้านโรคเบาหวาน ดังนั้นการศึกษานี้แสดงให้เห็นว่าสารสกัดผสมจากหญ้าไทรและหญ้าปราบมีฤทธิ์ในการเป็นสารต้านอนุมูลอิสระและมีฤทธิ์ยับยั้งเอนไซม์แอลฟากลูโคซิเดสและแอลฟาอะไมเลสได้ อย่างไรก็ตามควรมีการศึกษาถึงองค์ประกอบทางเคมีและสารสำคัญที่ออกฤทธิ์ลดระดับน้ำตาลในเลือดของสารสกัดผสมจากหญ้าไทรและหญ้าปราบในสัตว์ทดลองต่อไป