Evaluation of the in vitro enzyme inhibition and antioxidant activity of Clinopodium betulifolium (Boiss. & Balansa) Kuntze

Clinopodium betulifolium (Boiss. & Balansa) Kuntze, Lamiaceae familyasına ait çok yıllık bir bitkidir. C. betulifolium üzerine uçucu yağı dışında pek fazla çalışma bulunmamaktadır. Bu çalışmada C. betulifolium türünün Alzheimer ve kozmetikle ilişkili enzim inhibitör aktivitesi ve antioksidan aktivitesi değerlendirildi. Bu çalışmada C. betulifolium'un toprak üstü kısımlarından %70 metanol ve su kullanılarak maserasyon tekniği ile ekstraksiyon işlemi yapıldı. C. betulifolium ekstrelerinin antioksidan [DPPH radikal süpürücü aktivite, ABTS katyonik renk giderici ve demir şelatlama aktivitesi] ve enzim inhibisyonu (asetil/bütirilkolinesteraz ve tirozinaz) aktiviteleri, 2 mg mL-1 stok konsantrasyonunda Elisa mikroplaka okuyucusu kullanılarak değerlendirildi. C. betulifolium su ekstresi ABTS yönteminde yüksek antioksidan aktivite verirken (IC50: 34.24 ± 5.01 µg mL-1), DPPH yönteminde %70 metanol ekstresi (IC50: 100.75 ± 2.62 µg mL-1) sulu ekstresinden (IC50: 131,83 ± 4,70 µg mL-1) daha yüksek aktivitede bulunmuştur. C. betulifolium su ve %70 metanol ekstreleri orta derecede anti-tirozinaz aktivitesine sahiptir. Hem %70 metanol hem de su ekstreleri sırasıyla 73,94 ± 2,78 µg mL-1 ve 81,71 ± 9,38 µg mL-1 IC50 değerleriyle asetilkolinesteraza karşı benzer ve yüksek aktivite gösterdi. C. betulifolium %70 metanol ekstresi (IC50: 64,08 ± 1,04 µg mL-1), bütirilkolinesteraza karşı su ekstresinden (IC50: 146,6 ± 8,27 µg mL-1) daha yüksek inhibitör aktivite gösterdi. Bu sonuçlar Alzheimer ve oksidatif strese bağlı hastalıkların tedavisinde kullanılacak farmasötik formülasyonların veya gıda takviyelerinin geliştirilmesinde olumlu sonuçlar verecek çalışmalar için temel bilgiler sağlamaktadır.

Clinopodium betulifolium (Boiss. & Balansa) Kuntze is a perennial herb belonging to the Lamiaceae family. There are few studies on C. betulifolium, except for its essential oil. In this study, Alzheimer's and cosmetic-related enzyme inhibitory activity and antioxidant activity of C. betulifolium species were evaluated. This study extracted C. betulifolium aerial parts by maceration using 70% methanol and water. Antioxidant [DPPH scavenging assay, ABTS cation decolorization, and iron chelating activity] and enzyme inhibition (acetyl-, and butyrylcholine esterase, and tyrosinase) activities of C. betulifolium extracts were evaluated using Elisa microplate reader at 2 mg mL-1 stock concentration. C. betulifolium aqueous extract gave high antioxidant activity (IC50: 34.24 ± 5.01 µg mL-1) in the ABTS method, while its 70% methanol extract (IC50: 100.75 ± 2.62 µg mL-1) was higher than the aqueous extract (IC50: 131.83 ± 4.70 µg mL-1) in the DPPH method. C. betulifolium aqueous and 70% methanol extract have moderate anti-tyrosinase activity. Both 70% methanol and aqueous extracts showed similar and high activity against acetylcholinesterase with the IC50 values of 73.94 ± 2.78 µg mL-1 and 81.71 ± 9.38 µg mL-1, respectively. C. betulifolium 70% methanol extract (IC50: 64.08 ± 1.04 µg mL-1) showed higher inhibitory activity than the aqueous extract (IC50: 146.6 ± 8.27 µg mL-1) against butyrylcholinesterase. These results provide basic information for studies that will yield positive results in the development of pharmaceutical formulations or food supplements to be used to treat Alzheimer's and oxidative stress-related diseases.