با همکاری مشترک دانشگاه پیام نور و انجمن فیزیولوژی و فارماکولوژی ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دکتری بیوشیمی، گروه علوم پایه، دانشگاه پیام نور

2 استاد، گروه علوم پایه، دانشگاه پیام نور

3 دانشیار، گروه علوم پایه، دانشگاه پیام نور

4 استادیار، گروه علوم کشاورزی، دانشگاه پیام نور

چکیده

امروزه استفاده از رنگ‌های طبیعی در مواد غذایی و دارویی به­دلیل اثرات سمی گزارش­شده از رنگ‌های مصنوعی، اهمیت زیادی دارد. فیکوسیانین، یک رنگدانه آبی طبیعی است که علاوه بر کاربردهای تجاری گسترده در صنایع غذایی، آرایشی و دارویی، فعالیت‌های ضدقارچی، آنتی‌اکسیدانی و ضدسرطانی آن نیز به اثبات رسیده است. در مطالعه حاضر، فعالیت ضدقارچی فیکوسیانین استخراج­شده از اسپیرولینا پلاتنسیس روی قارچ کاندیدا آلبیکنس بررسی شد. فیکوسیانین از طریق روش‌ سونیکاسیون استخراج شد و توسط رسوب­گذاری آمونیوم‌سولفات و روش دیالیز، خالص­سازی شد. نمونه تخلیص­شده، از طریق جذب UV اسپکتروفتومتر و FT-IR، بررسی شد و فعالیت ضدقارچی غلظت‌های مختلف فیکوسیانین در مقابل کاندیدا آلبیکنس روی پلیت‌های سابارود دکستروز آگار تحت شرایط استریل، مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نتایج UV اسپکتروفتومتر، پیک­های وسیعی در طول موج­های 280، 620 و 652 نانومتر به‌دست آمد. ساختار و پیوندهای مولکولی فیکوسیانین، توسط روش FT-IR، مشخص شد. فعالیت ضدقارچی فیکوسیانین در مقابل قارچ کاندیدا آلبیکنس تأیید و بیشترین فعالیت ضدقارچی در غلظت‌های 20 و 25 میلی­گرم بر میلی‌لیتر فیکوسیانین، مشاهده شد. در مطالعه حاضر کاربرد فیکوسیانین تأثیر ضد قارچی مناسبی علیه کاندیداآلبیکنس نشان داد .به نظر می‌رسد این رنگدانه بتواند با  مطالعات تکمیلی به‌عنوان جایگزین مناسبی برای داروهای شیمیایی در درمان عفونت‌های کاندیدایی استفاده شود.

کلیدواژه‌ها

Abalde, J.; Betancourt, L.; Torres, E.; Cid, A.; Barwell, C. (1998). Purification and characterization of phycocyanin from marine cyanobacterium Synechococcus sp. IO9201. Plant Science; 136(1): 109-120.
Bermejo, R.; Felipe, M.A.; Talavera, E.M.; Alvarez-Pez, J.M. (2006). Expanded bed adsorption chromatography for recovery of phycocyanins from the microalgae Spirulina platensis. Chromatographia; 63(1-2): 59-66.
Bhat, V.B.; Madyastha, K. (2001). Scavenging of peroxynitrite by phycocyanin and phycocyanobilin from Spirulina platensis: protection against oxidative damage to DNA. Biochemical and Biophysical Research; 285(2):262-266.
Colla, L.M.; Costa, J.A.V.; Furlong, E.B. (2007). Antioxidant properties of Spirulina (Arthospira) platensis cultivated under different temperatures and nitrogen regimes. Brazilian Archives of Biology and Technology; 50(1): 161-167.
Constanta, T.; Ansaf, M.E. (2016). Heat related disseminated candidiasis. Ecotoxicologie, Zootehnie și Tehnologii de Industrie Alimentară; 15(B).
da Silva Frozza, C.O.; Garsia, C.S.C.; Gambato, G.; de Souza, M.D.O.; Salvador, M.; Moura, S.; et al. (2013). Chemical characterization, antioxidant and cytotoxic activities of Brazilian red propolis. Food and Chemical Toxicology; 52: 137-142.
El-Sheekh, M.; Mahmoud, Y.G.; Abo-Shady, A.; Hamza, W. (2010). Efficacy of Rhodotorula glutinis and Spirulina platensis carotenoids in immunopotentiation of mice infected with Candida albicans SC5314 and Pseudomonas aeruginosa 35. Folia Microbiologica; 55(1): 61-67.
Eriksen, N.T. (2008). Production of phycocyanin-a pigment with applications in biology, biotechnology, foods and medicine. Microbiology and Biotechnology; 80(1):1-14.
Estrada, J.P.; Bescós, P.B.; Del Fresno, A.V. (2001). Antioxidant activity of different fractions of Spirulina platensis protean extract. Il farmaco; 56(5-7): 497-500.
Fazilati, M.; Latifi, A.M.; Salavati, H.; Choopani, A. (2016). Antioxidant Properties of Spirulina. Journal of Applied Biotechnology Reports; 3(1): 345-351.
Gavanji, S.; Larki, B. (2017). Comparative effect of propolis of honey bee and some herbal extracts on Candida albicans. Journal of Integrative Medicine; 23(3): 201-207.
Ghasemi, Y.; Yazdi, M.T.; Shokravi, S.; Soltani, N.; Zarrini, G. (2003). Antifungal and antibacterial activity of paddy-fields cyanobacteria from the north of Iran. Journal of Sciences Islamic Republic of Iran; 14(3): 203-210.
Harrigan, G.G.; Luesch, H.; Yoshida, W.Y.; Moore, R.E.; Nagle, D.G.; Paul, VJ. (1999). Symplostatin 2:a dolastatin 13 analogue from the marine cyanobacterium Symploca hydnoides. Journal of Natural Products; 62(4): 655-658.
Izadi, M.; Fazilati, M. (2018). Extraction and purification of phycocyanin from spirulina platensis and evaluating its antioxidant and anti-inflammatory activity. Asian Journal of Green Chemistry; 2: 364-379.
Khan, Z.; Bhadouria, P.; Bisen, P. (2005). Nutritional and therapeutic potential of Spirulina.  Pharmaceutical Biotechnology; 6(5): 373-379.
Kumar, A.; Saini, P.; Shrivastava, J.N. (2009). Production of peptide antifungal antibiotic and biocontrol activity of Bacillus subtilis. Indian Journal of Experimental Biology; 47: 57-62.
Kunert, J. (1972). Keratin decomposition by dermatophytes: evidence of the sulphitolysis of the protein. Experintia; 28(9): 1025-1026.
Li, H.B.; Cheng, K.W.; Wong, C.C.; Fan, K.W.; Chen, F.; Jiang, Y. (2007). Evaluation of antioxidant capacity and total phenolic content of different fractions of selected microalgae. Food Chemistry; 102(3): 771-776.
Manolakaki, D.; Velmahos, G.; Kourkoumpetis, T.; Chang, Y.; Alam, H.B.; De Moya, M.M.; et al. (2010). Candida infection and colonization among trauma patients. Virulence; 1(5): 367-375.
Mayer, A.M.; Hamann, M.T. (2004). Marine pharmacology in 2000: marine compounds with antibacterial, anticoagulant, antifungal, anti-inflammatory, antimalarial, antiplatelet, antituberculosis, and antiviral activities; affecting the cardiovascular, immune, and nervous systems and other miscellaneous mechanisms of action. Marine Biotechnology; 6(1): 37-52.
Mishra, P.; Mishra, R.R.; Tiwari, M.; Shukla, P.; Singh, A.; Shukla, H.S. (2014). Implication of endophytic metabolite and their derivatives in cancer chemotherapy: a prospective study. Advances in Endophytic Research, Springer; 373-388.
Mishra, P.; Prasad, S.M. (2015). Evaluation of Anticandidal Activities of Spirulina Metabolite against Candida Albicance. International Journal of Pharmacology Science Research; 6(3):1000-1007.
Mundt, S.; Kreitlow, S.; Nowotny, A.; Effmert, U. (2001). Biochemical and pharmacological investigations of selected cyanobacteria. International Journal of Hygiene and Environmental Health; 203(4): 327-334.
Murugan, T. (2011). Screening for Antifungal and Antiviral activity of C-phycocyanin from Spirulina Platensis.
Muthulakshmi, M.; Saranya, A.; Sudha, M.; Selvakumar, G. (2012). Extraction, partial purification, and ‎antibacterial activity of phycocyanin from Spirulina isolated from fresh water body against ‎various human pathogens. Journal of Algal Biomass Utilization; 3(3): 7-11.‎
Okigbo, R.N.; Mbajiuka, C.S.; Njoku, C.O. (2005). Antimicrobial potentials of (UDA) Myopias ‎aesthetical and Acetum gratissimum L. on some pathogens of man. Int J Mole Medi Adv Sci; 1: 392-397‎.
Ozdemir, G.; Ulku Karabay, N.; Dalay, M.C.; Pazarbasi, B. (2004). Antibacterial activity of volatile ‎component and various extracts of Spirulina platensis. Journal of Natural Product Derivatives; ‎‎18(9): 754-577.‎
Patil, G.; Chethana, S.; Madhusudhan, M.C.; Raghavarao, K. (2008). Fractionation and purification of the ‎phycobiliproteins from Spirulina platensis. Bioress Technol; 99: 7393-7396. ‎
Patil, G.; Chethana, S.; Sridevi, A.; Raghavarao, K. (2006). Method to obtain C-phycocyanin of high ‎purity. Journal of Chromatography A; 1127 (1-2): 76-81‎‏.‏
Qureshi, M.; Garlich, J.; Kidd, M. (1996). Dietary Spirulina platensis enhances humoral and cell-‎mediated immune functions in chickens. Immunopharmacology and Immunotoxicology; ‎‎18(3): 465-476.‎
Ramamurthy, V.; Raveendran, S.; Thirumeni, S.; Krishnaveni, S. (2012). Antimicrobial activity of ‎heterocytic cyanobacteria. International Journal of Advanced Life Sciences; 1: 32-39.‎
Reddy, M.C.; Subhashini, J.; Mahipal, S.; Bhat, V.B.; Reddy, P.S.; Kiranmai, G.; et al. (2003). C-Phycocyanin, ‎a selective cyclooxygenase-2 inhibitor, induces apoptosis in lipopolysaccharide-stimulated ‎RAW 264.7 macrophages. Biochemical and Biophysical research; 304(2):385-392.‎
Reis, A.; Mendes, A.; ‎‏ ‏Lobo-Fernandes, H.; Empis, J.; Novais, J.M. (1998). Production, extraction and ‎purification of phycobiliproteins from Nostoc sp. Bioresource Technology; 66(3):181-187.‎
Romay, C.; Gonzalez,‎‏ ‏R.; Ledon, N.; Remirez, D.; Rimbau, V. (2003). C-phycocyanin: a ‎biliprotein with antioxidant, anti-inflammatory and neuroprotective effects. Current Protein ‎and Peptide Science; 4(3): 207-216. ‎
Sarada, R.; Pillai, M.G.; Ravishankar, G.A. (1999). Phycocyanin from Spirulina sp: influence of ‎processing of biomass on phycocyanin yield, analysis of efficacy of extraction methods and ‎stability studies on phycocyanin. Process Biochemistry; 34(8): 795-801. ‎
Shanmuga, P.K.; Gnanamani, A.; Radhakrishnan.; N.B.M. (2002). Antimicrobial activity of Daturaalba. ‎Indian Drugs; 39: 113-116.  ‎
Soltani, M.; Khosravi, A.R.; Sarfallah, A. (2015).  The effects of Spirulina on nitric oxide production in ‎peritoneal macrophages of Balb/C mice with systemic candidiasis. Journal of Advanced Research; ‎‎3.‎
Soni, B.; Trivedi, U.; Madamwar, D. (2008). A novel method of single step hydrophobic interaction ‎chromatography for the purification of phycocyanin from Phormidium fragile and its ‎characterization for antioxidant property. Bioresource Technology; 99(1): 188-194.‎
Stewart, D.E.; Farmer, F.H. (1984). Extraction, identification, and quantitation of phycobiliprotein ‎pigments from phototrophic plankton. Limnology and Oceanography; 29(2): 392-397.‎
Sudhir, P.R.; Pogoryelov, D.; Kovacs, L.; Garab, G.; Murthy, S.D. (2005). The effects of salt stress on ‎photosynthetic electron transport and thylakoid membrane proteins in the cyanobacterium ‎Spirulina platensis. BMB Reports; 38(4): 481-485.‎
Vinay, K.; Usmani, S.K.; Shrivastava, J.N. (2009). Antifungal activity of Spirulina platensis (Geitler) ‎against some human pathogenic fungi. Vegetos; 22(2): 83-89. ‎
Zhou, Z.; Robards, K.; Helliwell, S.; Blanchard, C. (2004). The distribution of phenolic acids in rice. ‎Food Chemistry; 87(3): 401-406.‎