زعفران (Crocus sativus L.) منبع ارزشمندی از مولکولهای زیستفعال است که به دلیل فوایدشان برای سلامتی شناخته شدهاند. با این حال، استخراج کارآمد ترکیبات فنلی با استفاده از تکنیکهای مرسوم همچنان چالش برانگیز است. این مطالعه با هدف بهینهسازی شرایط استخراج به کمک فراصوت (UAE) برای کلالههای زعفران با استفاده از طرح Box-Behnken انجام شد. پارامترهای UAE برای به حداکثر رساندن محتوای فنلی کل (TPC)، محتوای فلاونوئید کل (TFC) و فعالیت آنتیاکسیدانی [قدرت آنتیاکسیدانی کاهنده فریک (FRAP)] تحت شرایط مختلف بهینه شدند. سه پارامتر مورد بررسی قرار گرفتند: زمان استخراج، نسبت حلال به ماده و غلظت حلال (اتانول/آب). TPC، TFC و FRAP با استفاده از روشهای استاندارد اسپکتروفتومتری تعیین شدند. علاوه بر این، خواص فارماکوکینتیکی in silico ترکیبات زیستفعال انتخاب شده از زعفران با استفاده از پلتفرم ADMELab تجزیه و تحلیل شدند. داکینگ مولکولی ترکیبات انتخابشده در برابر دو هدف مرتبط با آنتیاکسیدان انجام شد: تیروزیناز انسانی (PDB ID: 5M8O) و پروکسیردوکسین 5 انسانی (PRDX5) (PDB ID: 1H2D) با استفاده از جعبه ابزار Aotodock. بهترین شرایط استخراج برای TPC (32.15 میلیگرم GAE/g DW) و TFC (93.55 میلیگرم QE/g DW) به مدت 15 دقیقه، 30 میلیلیتر بر گرم، 80٪ اتانول و برای فعالیت آنتیاکسیدانی (EC50 = 0.37 میلیگرم بر میلیلیتر) به مدت 45 دقیقه، 30 میلیلیتر بر گرم، 80٪ اتانول با مقادیر مطلوبیت > 99.9٪ شناسایی شدند. مدلهای رگرسیون، قابلیت اطمینان پیشبینی بالایی را نشان دادند (R² = 0.96-0.97)، که کارایی بالاتر UAE را در مقایسه با خیساندن و جوشانده تأیید میکند. علاوه بر این، مطالعات in silico خواص فارماکوکینتیک مطلوبی را برای کروستین، پیکروکروسین، کروسین-۴ و سافرانال نشان داد و داکینگ مولکولی، میل ترکیبی قوی کروسین-۱ با اهداف مرتبط با آنتیاکسیدان را برجسته کرد. به طور کلی، UAE یک استراتژی قوی و پیشبینیکننده برای بهینهسازی استخراج فنلی زعفران و تقویت پتانسیل آنتیاکسیدانی و زیستفعالی آن بود.
Saffron (Crocus sativus L.) is a valuable source of bioactive molecules renowned for their health benefits. However, efficient extraction of phenolic compounds using conventional techniques remains challenging. This study aimed to optimize ultrasound-assisted extraction (UAE) conditions for saffron stigmas using a Box–Behnken design. UAE parameters were optimized to maximize total phenolic content (TPC), total flavonoid content (TFC), and antioxidant activity [Ferric reducing antioxidant power (FRAP)] under different conditions. Three parameters were investigated: extraction time, solvent-to-material ratio, and solvent (ethanol/water) concentration. TPC, TFC, and FRAP were determined using standard spectrophotometric methods. In addition, in silico pharmacokinetic properties of selected bioactive compounds from saffron were analysed using the ADMELab platform. Molecular docking of the selected compounds was performed against two antioxidant-related targets: human tyrosinase (PDB ID: 5M8O) and human peroxiredoxin 5 (PRDX5) (PDB ID: 1H2D) using Aotodock toolkit. The best extraction conditions were identified as 15 min, 30 mL/g, 80% ethanol for TPC (32.15 mg GAE/g DW) and TFC (93.55 mg QE/g DW), and 45 min, 30 mL/g, 80% ethanol for antioxidant activity (EC50 = 0.37 mg/mL), with desirability values > 99.9%. Regression models demonstrated high predictive reliability (R² = 0.96-0.97), confirming the higher efficiency of UAE compared with maceration and decoction. Furthermore, in silico studies revealed favourable pharmacokinetic properties for crocetin, picrocrocin, crocin-4, and safranal, and molecular docking highlighted a strong binding affinity of crocin-1 with antioxidant-related targets. Overall, UAE proved to be a robust and predictive strategy for optimizing saffron phenolic extraction, reinforcing its antioxidant and bioactive potential.
- عنوان: ارزشگذاری دارویی کلالههای زعفران (Crocus sativus L.): پردازش فراصوت سبز و آنالیز داکینگ مولکولی مواد زیستفعال آنتیاکسیدانی.
- Title: Pharmacological Valorization of Saffron Stigmas (Crocus sativus L.): Green Ultrasonic Processing and Molecular Docking Analysis of Antioxidant Bioactives.
- Authors: Abdessamad Ait Benlabchir, Mouhcine Fadil, Kawtar Fikri-Benbrahim, Hamza Assila, Otman El-Guourrami, Asma Halmoune, Elbatoul Hanoune, Abdelmounaim Laabar, Soufiane Drioua, Zineb Benziane Ouaritini
- URL: https://tjnpr.org/index.php/home/article/view/8303/7308
- DOI URL: https://doi.org/%2010.26538/tjnpr/v10i2.23
- عنوان مقاله: ترکیبات شیمیایی
- محور مقاله: تکنیک نوین
- نام ژورنال: Tropical Journal of Natural Product Research
- افیلیشن نویسنده مسئول: Laboratory of Natural Substances, Pharmacology, Environment, Modeling, Health and Quality of Life (SNAMOPEQ), Faculty of Sciences, Sidi Mohamed Ben Abdellah University, Fez 30000, Morocco
- ایمیل نویسنده فقط برای کاربران ورود / عضویت
- سال انتشار مقاله: 2026
- زبان: انگلیسی
- کشور: مراکش
- کد مقاله: 30871
- کلمات کلیدی فارسی: استخراج با حلال؛ فنولها؛ زعفران؛ داکینگ مولکولی؛ فارماکوکینتیک؛ آنتیاکسیدانها؛ ترکیبات زیستفعال
- کلمات کلیدی انگلیسی: SOLVENT extraction; PHENOLS; SAFFRON crocus; MOLECULAR docking; PHARMACOKINETICS; ANTIOXIDANTS; BIOACTIVE compounds
- لینک کوتاه: https://wikisaffron.org?p=30871
