Bioactive substances of sugarcane bagasse extracts fractionated by chromatography

Abstract

This work aimed to investigate the phytochemicals and their antioxidant activity from the crude extracts of three cultivars bagasse; Authong 17 (AU17), Suphanburi 50 (SP50) and Suphanburi 72 (SP72). The results revealed that the crude extract of AU17 contained the highest content of all tested phytochemicals, followed by SP72. Among the phytochemicals studied, total saponins showed the highest content, then total phenolic and total flavonoid, respectively. The crude extract of AU17 showed the highest potential DPPH radical scavenging, ferric and cupric reducing antioxidant power activities while the SP72 extract had the highest ABTS radical scavenging activity. The extracts from all bagasse cultivars have specifically on ABTS in higher antioxidant activity than DPPH. Moreover, all tested phytochemicals showed positively correlated on the antioxidant activity of the bagasse extract. The type and content of phenolic compounds were then analyzed by HPLC. The results showed that gallic acid, p-coumaric acid, caffeic acid and quercetin were the main phenolic compounds in the bagasse. The crude extracts were then fractionated by silica gel column chromatography before phytochemicals investigation. The results indicated that at most phytochemicals in the fractionated extracts have higher contents than the crude extracts. The fractions which composed of highest type and content of phytochemicals with high potential antioxidant activity of the bagasse in each cultivar were AU17M50, SP50M25 and SP72M50. The obtained results indicated that the bagasse is a good source of phytochemicals which expressed antioxidant. This research suggests the possibility to use the phytochemicals from the bagasse sugarcane for health supplement and reduced the risk symptom of any diseases caused from free radicals.

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อตรวจสอบสารพฤกษเคมีและฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระของสารสกัดหยาบจากชานอ้อย 3 สายพันธุ์ คือ อู่ทอง 17 สุพรรณบุรี 50 และ สุพรรณบุรี 72 ผลการทดลอง พบว่า สารสกัดจากชานอ้อยสายพันธุ์อู่ทอง 17 มีปริมาณสารพฤกษเคมีรวมสูงที่สุดในบรรดาสารพฤกษเคมีที่ตรวจสอบ รองลงมา คือ สายพันธุ์สุพรรณบุรี 72 โดยซาโปนินส์รวม เป็นสารพฤกษเคมีที่ตรวจพบปริมาณสูงที่สุดรองลงมา คือ ฟีนอลิกรวมและฟลาโวนอยด์รวม ตามลำดับ สารสกัดจากชานอ้อยสายพันธุ์อู่ทอง 17 มีฤทธิ์ดักจับอนุมูลอิสระ DPPH, ฤทธิ์รีดิวซ์โลหะเหล็กและโลหะทองแดงสูงที่สุด ส่วนสายพันธุ์สุพรรณบุรี 72 มีฤทธิ์ดักจับอนุมูล ABTS สูงที่สุด สารสกัดจากชานอ้อยทั้ง 3 สายพันธุ์มีความจำเพาะต่ออนุมูลอิสระ ABTS สูงกว่า DPPH นอกจากนี้ สารพฤกษเคมีทุกตัวมีความสัมพันธ์เชิงบวกต่อฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระของสารสกัดหยาบจากชานอ้อย เมื่อวิเคราะห์ชนิดและปริมาณสารประกอบฟีนอลในสารสกัดจากชานอ้อยด้วยเครื่อง HPLC พบว่า สารหลักที่พบ ได้แก่ gallic acid, p-coumaric acid, caffeic acid และ quercetin เมื่อทำการแยกส่วนสารสกัดหยาบด้วยซิลิกาเจลคอลัมน์โครมาโทรกราฟี แล้วนำแต่ละส่วนชะไปตรวจสอบสารพฤกษเคมี ผลการทดลองพบว่า ปริมาณสารพฤกษเคมีในส่วนชะส่วนใหญ่มีปริมาณสูงกว่าสารสกัดหยาบ โดยส่วนชะที่มีปริมาณและชนิดของสารพฤกษเคมีรวมทั้งฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระสูงสุดสำหรับสารสกัดจากชานอ้อยแต่ละสายพันธุ์ ได้แก่ AU17M50, SP50M25 และ SP72M50 ผลการทดลองที่ได้นี้ แสดงให้เห็นว่า ชานอ้อยเป็นแหล่งของสารพฤกษเคมีที่มีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระที่ดี ซึ่งน่าจะนำไปใช้ประโยชน์ในด้านสุขภาพและช่วยลดภาวะเสี่ยงต่อการเกิดโรคที่มีสาเหตุมาจากอนุมูลอิสระได้