Mineral contents, Antioxidant and Antimicrobial Activities of Algerian Terfezia claveryi extracts

Year 2024, Volume: 49 Issue: 1, 19 - 36, 26.03.2024

Guenane Hadjira , Boulanouar Bakchiche , Ramazan Erenler , İlyas Yildiz , Asmaa S. Mohamed Maha A.m. El-shazly

https://doi.org/10.55262/fabadeczacilik.1326710

Abstract

Terfezia species are known for their high nutritional value and diverse biological activities due to their unique chemical composition. The current study aims to evaluate the different extracts of Terfezia claveryi Chatin for their in vitro antioxidant, antibacterial, total phenolic content, total flavonoid content and mineral content. The antioxidant activity was evaluated via 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH), ABTS and phosphomolybdenum assays. While the in vitro antibacterial activity was evaluated via disc diffusion method against Staphylococcus aureusas a Gram-positive bacteria as well as Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa as Gram-negative bacteria. The total phenolic content (TPC) and total flavonoid content (TFC) were evaluated via Folin-Ciocalteu's and AlCl3 assays, respectively. The mineral content was evaluated via using atomic absorption spectrophotometer. In the antioxidant assays, the aqueous extract showed the most potent activity IC50/DPPH equal to 0.09mg/mL, IC50/ABTS equal to 0.24mg/mL and total antioxidant capacity equal to 0.10. Among all the tested extracts, the aqueous extract showed the highest TPC (176.67 mg GAE / g DW) and the highest TFC (14.53 mg ER / g DW). Obviously, the antioxidant activities are exist in a positive correlation with the TPC and TFC. On the other side, the tested extracts exhibited strong to moderate antibacterial activity against tested pathogenic microbial strains. The methanolic and aqueous extracts showed the most potent antibacterial activity against Pseudomonas aeruginosa with inhibition zones 21.91 and 15.79 mm, respectively. The extracts contain macroelements like Na (3293.01 mg‧kg-1dw) and K (21092.19 mg‧kg-1dw). Additionally, they contain micro-elements like Fe (16.45 mg‧kg-1dw), Cu (22.80 mg‧kg-1dw) and Ni (27.88 mg‧kg-1dw). In conclusion, T. claveryi extracts are considered as promising sources of naturally occurring antioxidant and antimicrobial agents as well as their high nutritional values.

Keywords

antioxidant activity, mineral content, antimicrobial activity

Cezayir Terfezia claveryi ekstraktlarının mineral içerikleri, Antioksidan ve Antimikrobiyal Aktiviteleri

Abstract

Terfezia türleri, benzersiz kimyasal bileşimleri nedeniyle yüksek besin değerleri ve çeşitli biyolojik aktiviteleri ile bilinir. Mevcut çalışma, Terfezia claveryi Chatin'in farklı özlerinin in vitro antioksidan, antibakteriyel, toplam fenolik içeriği, toplam flavonoid içeriği ve mineral içeriği açısından değerlendirilmesini amaçlamaktadır. Antioksidan aktivite, 1,1-difenil-2-pikrilhidrazil (DPPH), ABTS ve fosfomolibden tahlilleri ile değerlendirildi. Gram pozitif bakterilerden Staphylococcus aureus ile Gram negatif bakterilerden Escherichia coli ve Pseudomonas aeruginosa'ya karşı in vitro antibakteriyel aktivite disk difüzyon yöntemi ile değerlendirilmiştir. Toplam fenolik içerik (TPC) ve toplam flavonoid içeriği (TFC), sırasıyla Folin-Ciocalteu's ve AlCl3 tahlilleri ile değerlendirildi. Mineral içeriği, atomik absorpsiyon spektrofotometresi kullanılarak değerlendirildi. Antioksidan tahlillerinde, sulu ekstrakt en güçlü aktiviteyi (IC50/DPPH) 0.09mg/mL'ye eşit, IC50/ABTS'yi 0.24mg/mL'ye eşit ve toplam antioksidan kapasitesini 0.10'a eşit gösterdi. Test edilen tüm ekstraktlar arasında, sulu ekstrakt en yüksek TPC'yi (176,67 mg GAE/g DW) ve en yüksek TFC'yi (14,53 mg ER/g DW) göstermiştir. Açıkçası, antioksidan aktiviteler TPC ve TFC ile pozitif bir korelasyon içindedir. Öte yandan, test edilen ekstraktlar, test edilen patojenik mikrobiyal suşlara karşı güçlü ila orta düzeyde antibakteriyel aktivite sergiledi. Metanolik ve sulu ekstraktlar, sırasıyla 21.91 ve 15.79 mm inhibisyon bölgeleriyle Pseudomonas aeruginosa'ya karşı en güçlü antibakteriyel aktiviteyi gösterdi. Ekstraktlar, Na (3293.01 mg‧kg-1dw) ve K (21092.19 mg‧kg-1dw) gibi makro elementler içerir. Ayrıca Fe (16.45 mg‧kg-1dw), Cu (22.80 mg‧kg-1dw) ve Ni (27.88 mg‧kg-1dw) gibi mikro elementler içerirler. Sonuç olarak, T. claveryi özleri, yüksek besin değerlerinin yanı sıra doğal olarak oluşan antioksidan ve antimikrobiyal ajanların umut verici kaynakları olarak kabul edilmektedir.

Keywords

antioksidan aktivite, mineral içeriği, Antimikrobiyal etkinlik

References

• Atalar MN, Aras A, Türkan F, Barlak N, Yildiko Ü, Karatas OF Alma MH.( 2021). The effects of Daucus carota extract against PC3, PNTia prostate cells, acetylcholinesterase, gluathion S-transferase, and α-glycoside; an in vitro-in silco study. Journal of Food Biochemistry , 45(12): e13975.
• Bakchiche B, Gherib A, Bronze MR, Ghareeb MA.( 2019). Identification, quantification, and antioxidant activity of hydroalcoholic extract of Artemisia campestris from Algeria. Turkish Journal of Pharmaceutical Sciences ; 16(2): 234-239.