An#oxidant  Effect  of  Water  and  Ethanol  (80%)  Extracts  of  Andrographis  paniculata  (Burm.  f.)  

Nees.  leaves  

Presented  by    Sekar  Galuh  (Indonesia)  

 Supervised  by  

Assoc.  Prof.  Dr.  Jamia  Azdina  Jamal  

Kuala  Lumpur,  18th  August  2016  

2  

INTRODUCTION Andrographis  paniculata  Ness.  (King  of  BiHer/Brotowali  (indo)/Hempedu  Bumi  (malay)  

•  Major  compounds  :  •  Diterpenoid  

(Andrographolide)  •  Flavonoid    •  Polyphenols    

(Chao  and  Lin,  2010)  

“Compounds  in  plant  extracts,  herbs,  and  syntheVc  showed  the  an#oxidant  ac#vity”  (Brewer,  2011)  

“Flavonoid  showed  many  biological  acVviVes,  such  as  anVallergenic  and  anVinflammatory.  An#oxidant  capacity  of  flavonoid  in  vitro  has  been  studied.”  (PieHa,  2000)  

“Polyphenols,  as  secondary  metabolites  of  plants,  is  involved  against  ultraviolet  radia#on”    (Pandey  and  Rizvi,  2009)  

3  

Objective

To  quanVfy  Phenolic  and  Flavonoid  contents  in  water  extract  and  ethanol  80%  extract  of  Andrographis  paniculata  leaves  

   

The  aim  of  this  research  are    

To  evaluate  anVoxidant  acVvity  of  water  extract  and  ethanol  80%  extract  of  Andrographis  paniculata  leaves  

4  

Methodology

Water  and  Ethanol  80%  Extracts  

QuanVfy  Phenolic  and  Flavonoid  Contents  

Evaluate  AnVoxidant  AcVviVes  

Total  Phenolic  Content  (TPC)  

Total  Flavonoid  Content  (TFC)  

Ferric  Reducing  AnVoxidant  Power  

(FRAP)  

Diphenyl-­‐picrylhidrazil  

(DPPH)  

Analysis  (using  Microsod  Excel)  

mg  Gallic  Acid  Equivalent/g  

mg  QuerceVn  Equivalent/g  

mg  Trolox  Equivalent/g   RSA;  AAI;  IC50  

5  

Methodology Total  Phenolic  Assays  (TPC)  (ISO  14502,2005)  

20  μL  sample  (1mg/mL)/

standard  (Gallic  acid)/DMSO  

100  μL  Folin-­‐

Ciocalteu  (10%)  

IncubaVon  5’  

96-­‐well  plates   80  μL  Na2CO3  (75%)  

Slightly  shaken  

IncubaVon  30min    (darkness  at  RT)  

Absorbance  read  at  735nm  using  microplate  reader  

Total  Flavonoid  Assays  (TFC)  (Yang  et  al,  2011)  100  μL  sample/

standard  (QuerceVn)/

DMSO  

100  μL  AlCl3  (2%)  

IncubaVon  15’  

96-­‐well  plates  

Absorbance  read  at  435nm  using  microplate  reader  

6  

Methodology Ferric  Reducing  An#oxidant  Power  Ac#vity  (FRAP)  (Benzie  &  Strain,  1996;  Yang  et  al,  2011)  

20  μL  sample  (8-­‐0.0156mg/mL)/standard  

(Trolox;  Ascorbic  Acid)/

DMSO  

100  μL  FRAP  reagent  

shake  30sec  

96-­‐well  plates   IncubaVon  4  min  37°C  

Absorbance  read  at  593  nm  using  microplate  reader  

Diphenyl-­‐picrylhidrazyl  Assay  (DPPH)  (Zongo  et  al,  2010)    

100  μL  sample  (8-­‐0.0156mg/mL)/standard  (Ascorbic  Acid)/

DMSO  

100  μL  DPPH  SoluVon  reagent  

IncubaVon  15min  at  RT  (dark  room)    

96-­‐well  plates  

Absorbance  read  at  540  nm  using  microplate  reader  

7  

Results

y  =  0.0049x  +  0.0338  R²  =  0.9955  

0.0000  

0.1000  

0.2000  

0.3000  

0.4000  

0.5000  

0.6000  

0   20   40   60   80   100  

Absorban

ce  

Concentra#on  (ug/mL)  

Standard  Curve  TPC  

Series1  

Linear  (Series1)  

No.   Type  of  Extracts   Concentra#on  of  Phenolic  (μg/mL)  

Total  Phenolic  Contents  (mg  GAE/g)  

1.   Water  extract   12.4097   1979.2175  ±  239.19  

2.   Ethanol  (80%)  extract   19.9066   3132.4274  ±  72.46  

TOTAL PHENOLIC CONTENT (TPC)

8  

Results

y  =  0.0208x  -­‐  0.1725  R²  =  0.99284  

0.0000  

0.5000  

1.0000  

1.5000  

2.0000  

2.5000  

0   20   40   60   80   100  

Absorban

ce  

Concentra#on  (ug/mL)  

Standard  Curve  TFC  

Series1  

Linear  (Series1)  

TOTAL FLAVONOID CONTENT (TFC)

No.   Type  of  Extracts   Concentra#on  of  Flavonoid  (μg/mL)  

Total  Flavonoid  Contents    (mg  QE/g)  

1.   Water  extract   13.8880   1269.4681  ±  50.36  

2.   Ethanol  (80%)  extract   25.0878   7895.4420  ±  44.09  

9  

Results FERRIC REDUCING ANTIOXIDANT ASSAYS (FRAP)

No.   Serial  Dilu#on  (mg/mL)  

Equivalent  Trolox  (mg  TE/g)  

Water  extract   Ethanol  (80%)  Extract  

1.   0.5   3293.0087     3686.2979  

2.   1   8795.7385   7259.0896  

3.   2   15174.6569   12936.0615  

4.   3   33478.3691   25521.3156  

5.   8   63305.2887   49297.8875  

y  =  0.0106x  -­‐  0.0459  R²  =  0.99987  

0.0000  

0.2000  

0.4000  

0.6000  

0.8000  

1.0000  

1.2000  

0   50   100   150  

Absorban

ce  

Concentra#on  (ug/mL)  

Standard  Curve  Trolox  

Series1  

Linear  (Series1)  

10  

Results DIPHENYL-PICRYLHIDRAZYL (DPPH) ASSAY

No   Serial  Dilu#on  (mg/mL)  

Radical  Scavenging  Ac#vity  (RSA)  

An#oxidant  Ac#vity  Index  (AAI)  

IC50  

Water  extract  

Ethanolic  Extract  

Water  extract  

Ethanolic  Extract  

Water  extract  

Ethanolic  Extract  

1.   0.0625   44.9251   45.3432  

34.13481   40.04599   2.9287  ±0.08  

2.4967  ±0.013  

2.   0.125   46.1005   45.5141  

3.   0.25   46.1400   46.2083  

4.   0.5   46.4871   46.1321  

5.   1   47.7020   46.9420  

6.   2   49.5138   49.7952  

7.   3   53.0980   52.7456  

8.   8   55.8564   59.9350  

Standard  Curve  Ascorbic  Acid  y  =  -­‐0.0044x  +  1.0858  R²  =  0.99841  

11  

Discussions

•  Ethanol   (80%)  extract  contains  more  phenolic   and  flavonoid  compounds  than  water  extract  

•  Its  an#oxidant  ac#vity  is  also  higher  than  water  extract  •  There   is  a   linear  relaVonship  between  natural  compound  and  anVoxidant  acVvity  

•  The   higher   phenolic   and   flavonoid   exhibited   in   plants,   the  higher  its  anVoxidant  acVvity  

•  Based   on   (Qader,   2011),   Aqueos   extract   of   Andrographis  paniculata  has  more  phenolic  and  higher  anVoxidant  capacity  

•  They  might  use  different  solvent  •  Phenolic  and  Flavonoid  more  soluble  in  ethanol  because  its  polarity  lower  than  water  

12  

Conclusions

Ethanol  (80%)  extract  of  Andrographis  paniculata  leaves  contains  higher  phenolic  and  flavonoid  

Ethanol  (80%)  extract  of  Andrographis  paniculata  leaves  has  stronger  anVoxidant  acVvity    

13  

Acknowledgement

1.  Eldiza  Puji  Rahmi  2. Ms.  KarVniwaV  Muhammad  3.  Nor-­‐Ashila  Aladdin  4.  Zalita  Yaacob  5.  Faculty  of  Pharmacy  UKM  6.  SEP  CommiHee  MyPSA  

14  

References

Benzie,  I.F.F.  &  Strain,  J.J.  1996.  The  ferric  reducing  ability  of  plasma  (FRAP)  as  a  measure  of  “anVoxidant  power”:  the  FRAP  assay.  AnalyVcal  Biochemistry  239:  70-­‐76.      Brewer,   MS.,   2011,   Natural   AnVoxidants:   Sources,   Compounds,   Mechanisms   of   AcVon,   and   PotenVal  ApplicaVons,  Comprehensive  Reviews  in  Food  Science  and  Food  Safety,  10  (4):221-­‐247    Chao,   Wen-­‐Wan.,   Lin,   Bi-­‐Fong.,   2010,   IsolaVon   and   idenVficaVon   of   bioacVve   compounds   in   Andrographis  paniculata  (Chuanxinlian),  Chinese  Medicine,  5:17    Pandey  KB.,  Rizvi  SI.,  2009,  Plant  polyphenols  as  dietary  anVoxidants   in  human  health  and  disease,  Oxid  Med  Cell  Longev,  2(5):  270-­‐278    PieHa,  PG.,  2000,  Flavonoid  as  AnVoxidants,  Journal  Natural  Products,  63(7):1035-­‐42    Qader,   SW.,   Abdulla,   MA.,   Chua,   LS.,   Najim,   N.,   Zain,   MM.,   Hamdan,   S.,   2011,   AnVoxidant,   Total   Phenolic  Content  and  Cytotoxicity  EvaluaVon  of  Selected  Malaysian  Plants,  Molecule,  16:3433-­‐3443    Yang,  H.,  Dong,  Y.,  Du,  H.,  Shi,  H.,  Peng,  Y.  &  Li,  X.  2011.  AnVoxidant  compounds  from  propolis  collected  in  Anhui,  China.  Molecules  16:  3444-­‐3455.    Zongo,  C.,  Savadogo,  A.,  OuaHara,  L.,  Bassole,  I.H.N.,  OuaHara,  C.A.T.,  2010.  Polyphenols  content,  anVoxidant,  and  anVmicrobial  acVviVes  of  Ampelocissus  granVi   (Baker)  Planch.   (Vitaceae):  a  medicinal  plant   from  Burkina  Faso.  InternaVonal  Journal  of  Pharmacology  6(6),  880-­‐887.    

15  

THANK YOU

COPYRIGHT  ©  2016