Effect of storage on the antioxidant properties of Plantago lanceolata L. and Plantago major L. alcoholic extracts

Sylwia Gajewska, Joanna Siemak, Joanna Bilska, Anna Nowak, Adam Klimowicz

Abstract


Plant extracts are used, among others, for the production of cosmetic preparations. However, their long storage may cause the degradation of valuable substances, reducing the antioxidant activity. The Plantago lanceolata L. and the Plantago major L. are applied as agent in the treatment of skin diseases, where they show anti-inflammatory as well as antibacterial activities effect. In study, the plant material was extracted using four solvents: ethanol, methanol, propan-1-ol as well as propan-2-ol (all at three concentration). The ultrasound-assisted extraction was applied for 30 and 60 minutes. After the extraction antioxidant activity (DPPH method) of a part of the extracts were immediately evaluated, while the remaining part of the same extracts was stored for six months and then the antioxidant potential was evaluated. The most beneficial antioxidant properties were found  extracts of dried leaves, both P. lanceolate and P. major in 70%(v/v) isopropanol and concentrated methanol determined immediately after their preparation. In the case P. major dried leaves,  a longer preparation time led to a significant increase of antioxidant activity. Both species, P. lanceolata and P. major, seem to be valuable plants with high antioxidant activity, for everyday health prevention. Cosmetic preparations containing extracts from these plants seem to be a good solution to provide effective anti-aging protection. 


Keywords


plant extracts; DPPH; alcohol solvent; ultrasoundassisted extraction

Full Text:

PDF

References


Kołodziej B. Effect of mineral fertilization on ribwort plantain (Plantago lanceolata L.) yielding. Acta Agroph 2006;8(3):637-47.

Wang HX, Zhao ChY, Huang YQi, Wang F, Li YY, Cheung HY. Chemical constituents and bioactivities of Plantaginis herba. Hong Kong Pharm J 2015;22(1):29-35.

Samuelsen AB. The traditional uses, chemical constituents and biological activities of Plantago major L. A review. J Ethnopharmacol 2000;71 (1-2):1-21.4. Fayera S, Babu GN, Dekebo A, Bogale Y. Phytochemical investigation and antimicrobial study of leaf extract of Plantago lanceolate. Nat Prod Chem Res 2018;6(2):1000311.

Parus A, Grys A. Babka lancetowata (Plantago lanceolata L.) – właściwości lecznicze. Post Fitoter 2010;11(3):162-5.

Skrzypczak L, Budzianowski J, Budzianowska A. Babka lancetowata w kulturze in vitro. Panacea 2009;2(27):12-3.

Adom MB, Taher M, Mutalabisin MF, Amri MS, Abdul Kudos MB, Wan Sulaiman MWA, et al. Chemical constituents and medical benefits of Plantago major. Biomed Pharmacother 2017;96:348-60.

Bahadori MB, Sarikurkcu C, Kocak MS, Calapoğlu M, Uren MC, Ceylan O. Plantago lanceolata as a source of health-benefical phytochemicals: phenolic profile and antioxidat capacity. Food Bioscience 2020;34:100536.

Kobeasy MI, Abdel-Fatah OL, Abd El-Salam SM, Mohamed ZM. Biochemical studies on Plantago major L. and Cyamopsis tetragonoloba L. Int J Biodvers Conserv 2011;3(3):83-91.

Kantawong F, Singhatong S, Srilamay A, Boonyuen K, Mooti N, Wanachantararak P, et al. Properties of macerated herbal oil. Bioimpacts 2017;7(1):13-23.

Kalantari A, Kósa D, Nemes D, Ujhelyi Z, Fehér P, Vecsernyés M, et al. Self-nanoemulsifying drug delivery systems containing Plantago lanceolate – an assessment of their antioxidant and antiinflammatory effects. Molecules 2017;22(10):1773.

Ogonowski J, Kołkowska A. Preparaty kosmetyczne na bazie ekstraktu z babki lancetowatej. TPJ 2012;1(30):54-63.

Poprac P, Jomova K, Simunkova M, Kollar V, Rhodes CJ, Valko M. Targeting free radicals in oxidative stress-related human diseases. Trends Pharmacol Sci 2017;38(7):592-607.

Nowak A, Zielonka J, Turek M, Klimowicz A. Wpływ przeciwutleniaczy zawartych w owocach na proces fotostarzenia się skóry. Post Fitoter 2014:15(2):94-9.

Grys A, Łowicki Z, Gryszczyńska A, Kania M, Parus A. Rośliny zielarskie w leczeniu chorób skóry – bezpieczeństwo i zastosowanie. Post Fitoter 2011;12(3):191-6.

Nizioł-Łukaszewska Z, Gaweł-Bęben K, Rybczyńska-Tkaczyk K, Jakubczyk A, Karaś M, Bujak T. Biochemical properties, UV-protecting and fibroblast growth-stimulating activity of Plantago lanceolata L. extracts. Ind Crop Prod 2019;138:111453.

Nowak A, Zielonka-Brzezicka J, Pechaiko D, Tkacz M, Klimowicz A. Ocena właściwości antyoksydacyjnych liści Ginkgo biloba L. po zakończeniu wegetacji. Pomeranian J Life Sci 2017;63(1):24-30. doi: 10.21164/pomjlifesci.222.

Dąbrowska A, Chernetskyy M, Sawicki R, Szymczak G. Rośliny o właściwościach kosmetycznych we florze Polski. In: Kiełtyka-Dadasiewicz A, editor. Rośliny w nowoczesnej kosmetologii. Monografia naukowa. Lublin: Wydawnictwo Akademickie Wyższej Szkoły Społeczno-Przyrodniczej im. Wincentego Pola w Lublinie; 2016. p. 9-24.

Ye CL, Hu WL, Dai DH. Extraction of polysaccharides and the antioxidant activity from the seeds of Plantago asiatica L. Int J Biol Macromol 2011;49(4):466-70.

Mahmood T, Saeed S, Naveed I, Munir F, Raja GK. Assessment of antioxidative activities of extracts from selected Plantago species. J Med Plants Res 2011;5(20):5172-6.

Selamoglu Z, Dusgun C, Akgul H, Gulhan MF. In-vitro antioxidant activities of the ethanolic extracts of some contained-allantoin plants. Iran J Pharm Res 2017;16(Suppl):92-8.

Pereira CG, Custódio L, Rodrigues MJ, Neng NR, Nogueira JMF, Carlier J, et al. Profiling of antioxidant potential and phytoconstituents of Plantago coronopus. Braz J Biol 2017;77(3):632-41.

Wianowska D, Wiśniewski M. Simplified procedure of silymarin extraction from Silybum marianum L. Gaertner. J Chromatogr Sci 2015;53(2):366-72.

Gawlik-Dziki U, Kowalczyk D. Wpływ warunków ekstrakcji na aktywność przeciwutleniającą ekstraktów z kiełków rzodkiewki. Żywn Nauk Technol Jakość 2007;1(50):132-9.

Pawlak S, Sielicka M. Wpływ rozpuszczalnika zastosowanego do ekstrakcji na oznaczona zawartość związków fenolowych i aktywność przeciwutleniającą wytłoków z aronii. In: Górecka D, Pospiech E, editors. Zagospodarowanie ubocznych produktów przemysłu spożywczego. Poznań: Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu; 2016. p. 25-35.

Duda-Chodak A, Tarko T, Rus M. Antioxidant activity of selected herbal plants. Herba Polonica 2009;55(4):65-77.

Chilczuk B, Materska M, Sachadyn-Król M, Perucka I, Daniłkiewicz D, Jackowska I. Badanie trwałości ekstraktów z owocni papryki poddanych ozonowaniu. In: Wójciak KM, Dolatowski Z, editors. Technologiczne kształtowanie jakości żywności. Kraków: Wydawnictwo Naukowe PTTŻ; 2015. p. 5-14.

Kidoń M, Czapski J. Ocena zmian zawartości składników bioaktywnych oraz zdolności antyoksydacyjnej soków z marchwi purpurowej podczas przechowywania. Bromat Chem Toksykol 2009;42(3):848-53.

Kurzeja E, Stec M, Kiryk M, Maly B, Misiek K, Sołujan A. Zmiany właściwości antyoksydacyjnych ziół pod wpływem sterylizacji parowej i przechowywania. Bromat Chem Toksykol 2012;45(3):980-4.

Zielonka-Brzezicka J, Nowak A, Zielińska M, Klimowicz A. Porównanie właściwości przeciwutleniających wybranych części maliny właściwej (Rubus idaeus) i jeżyny europejskiej (Rubus fruticosus). Pomeranian J Life Sci 2016;62(4):52-9. doi: 10.21164/pomjlifesci.269.




DOI: https://doi.org/10.21164/pomjlifesci.759

Copyright (c) 2021 Adam Klimowicz

License URL: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/pl/