Publication: Mechanism and specificity of angiotensin converting enzyme inhibition activity by syzygium polyanthum wight (WALP.) leaves
dc.contributor.affiliation | #PLACEHOLDER_PARENT_METADATA_VALUE# | en_US |
dc.contributor.author | Tuan Ashraf Faiz Tuan Anuar | en_US |
dc.contributor.supervisor | Azlini Ismail, Ph.D | en_US |
dc.contributor.supervisor | Muhammad Nor Omar, Ph.D | en_US |
dc.date.accessioned | 2024-10-09T07:48:02Z | |
dc.date.available | 2024-10-09T07:48:02Z | |
dc.date.issued | 2021 | |
dc.description.abstract | Syzygium polyanthum is an ethnomedicinal plant used for the treatment of hypertension. This study investigates the anti-hypertensive property of this plant using angiotensin-converting enzyme (ACE) inhibition assay. The ability to inhibit this enzyme in vitro indicates the ability to decrease blood pressure. This study aims to determine the ACE inhibitory activity of S. polyanthum leaves, its inhibition specificity, mechanism and the possible bioactive compound. S. polyanthum leaves were dried, ground, and then macerated in a bath-sonicator with four different solvents; water, methanol, ethyl acetate, and hexane producing four types of extracts, the aqueous (ASP), methanolic (MSP), ethyl acetate (EASP) and hexane (HSP) extracts. Each extract (100 µg/ml) was initially screened using ACE inhibition assay according to Cushman and Cheung method and then compared with the standard drug, captopril (2.06 ng/ml). The most active extract was further tested at a range of concentrations (1 to 1000 µg/ml) to determine its potency and then tested for the mechanism and inhibition specificity using zinc chloride, bovine serum albumin (BSA), α-chymotrypsin, and trypsin. The phytochemical composition in the most active extract was then analysed using Liquid Chromatography Quadrupole Time-of-Flight Mass Spectrometry (LC-QTOF/MS). In silico docking analysis was then performed between the major identified compound in the most active extract with the ACE. ASP at 100 μg/ml exhibited the highest inhibition activity (69.43 ± 0.60%) compared to MSP (41.63 ± 0.15%), EASP (9.62 ± 1.60%) and also HSP (45.40 ± 0.15%). From the dose-response curve for ACE inhibition activity of ASP, the inhibitory concentration of ASP that causes 50% of ACE inhibition activity (IC50) was 41 μg/ml. ACE inhibition activity by ASP was significantly reduced by the presence of BSA, indicative of interaction of ASP with albumin. ACE inhibition activity by ASP was not significantly affected with the presence of zinc chloride, indicating that its inhibitory activity on ACE was non-dependent of zinc at the ACE active site. There was no significant inhibition by ASP on other enzymes such as α-chymotrypsin and trypsin. There were 26 compounds identified in ASP with the following major compounds; 1-galloyl-glucose (21%), feroxin A (12%), nilocitin (10 %), 2,6-di-O-galloyl-β-D-glucose (9%), 1-O-galloylpedun-culagin (7%), 5-desgalloylstachyurin (6%), and yakuchinone A (6%). Molecular docking analysis showed that 1-galloyl-glucose has lower binding energy (-7.7 kcal/mol) with the ACE, as compared to the standard drug, captopril (-5.6 kcal/mol); indicative of good interaction between 1-galloyl-glucose and the ACE. In conclusion, this study showed that the enzyme inhibition activity by S. polyanthum leaves extract was specific towards ACE. This inhibition possibly occurs via protein precipitation which was non-dependent to the chelation with zinc at the ACE active site with 1-galloyl-glucose, suggested as the potential bioactive compound. | en_US |
dc.description.abstractarabic | يستخدم نبات الطب العرقي Syzygium polyanthum للتخفيف من ارتفاع ضغط الدم. باستخدام مقايسة تثبيط الإنزيم المحول للأنجيوتنسين (ACE)، تبحث هذه الدراسة في خصائص النبات المضادة لارتفاع ضغط الدم. يشير تثبيط هذا الإنزيم في المختبر إلى القدرة على خفض ضغط الدم. الهدف من هذا البحث هو تحديد النشاط المثبط للإنزيم المحول للأنجيوتنسين لأوراق S. polyanthum، بالإضافة إلى خصوصية التثبيط، والآلية، والمكون النشط بيولوجيًا المحتمل. تم تجفيف أوراق S. polyanthum وسحقها ثم نقعها في حمام سونيك بأربعة مذيبات متميزة: الماء والميثانول وخلات الإيثيل والهكسان، مما ينتج عنه أربعة أنواع مختلفة من المستخلصات: المائية (ASP) والميثانولية (MSP)، وخلات الإيثيل (EASP)، والهكسان (HSP). تم تقييم كل مستخلص (100 جم / مل) باستخدام طريقة Cushman وCheung لفحص تثبيط الإنزيم المحول للأنجيوتنسين ثم مقارنته مع الدواء القياسي كابتوبريل (2.06 نانوغرام / مل). تم تحديد فاعلية المستخلص الأكثر نشاطًا باستخدام كلوريد الزنك وألبومين مصل الأبقار (BSA) و α-chymotrypsin و trypsin بمدى تركيزات (1 إلى 1000 جم / مل). تم تحديد التركيب الكيميائي النباتي للمستخلص الأكثر نشاطًا باستخدام الكروماتوغرافيا السائلة (LC-QTOF/MS). تم بعد ذلك إرساء المكون الرئيسي المكتشف في المستخلص الأكثر نشاطًا مع ACE في تحليل رسو السيليكوsilico . كان نشاط التثبيط أعلى بالنسبة لـ ASP عند 100 جم / مل (69.43 ± 0.60٪) يليه MSP (41.63 ± 0.15%)، EASP (9.62 ± 1.60%) , HSP (45.40 ± 0.15%) كان التركيز المثبط لـ ASP الذي يسبب 50 ٪ من نشاط تثبيط الإنزيم المحول للأنجيوتنسين (ICE) 41 ميكروغرام / مل ، وفقًا لمنحنى الاستجابة للجرعة لنشاط تثبيط ACE الخاص بـ ASP.أدى وجود BSA إلى انخفاض كبير في نشاط ASP في تثبيط ACE ، مما يشير إلى أن ASP تفاعل مع الألبومين. لم يكن لإضافة كلوريد الزنك أي تأثير على العمل المثبط لـ ASP على الإنزيم المحول للأنجيوتنسين، مما يدل على أن نشاطه المثبط على الإنزيم المحول للأنجيوتنسين لا يعتمد على الزنك في موقع ACE النشط. لم يتم تثبيط الإنزيمات الأخرى، مثل α-chymotrypsin وtrypsin، بشكل كبير بواسطة ASP. تم العثور على 26 مادة كيميائية في ASP، بما في ذلك المركبات الهامة التالية: 1-galloyl-glucose (21%), feroxin A (12%), nilocitin (10 %), 2,6-di-O-galloyl-β-D-glucose (9%), 1-O-galloylpedun-culagin (7%), 5-. desgalloylstachyurin (6%), and yakuchinone A (6%). كشفت دراسات الالتحام الجزيئي أن 1-galloyl-glucose يحتوي على طاقة ارتباط أقل (-7.7 kcal / mol) مع ACE مقارنة بالدواء النموذجي Captopril (-5.6 kcal / mol)، مما يشير إلى أن العقارين يتفاعلان جيدًا. في الختام ، وجد أن النشاط المثبط للإنزيم لمستخلص أوراق S. polyanthum خاص بـ ACE في هذه الدراسة. يمكن التوسط في هذا التثبيط عن طريق ترسيب البروتين ، والذي لا يعتمد على عملية إزالة معدن ثقيل الزنك في موقع ACE النشط مع 1-galloyl-glucose ، والذي تم اقتراحه كمركب نشط بيولوجيًا محتمل. | en_US |
dc.description.callnumber | t QP 572 A54 T883M 2021 | en_US |
dc.description.identifier | Thesis : Mechanism and specificity of angiotensin converting enzyme inhibition activity by syzygium polyanthum wight (WALP.) leaves / by Tuan Ashraf Faiz bin Tuan Anuar | en_US |
dc.description.identity | t11100484892TuanAshrafFaizBinTuanAnuar | en_US |
dc.description.kulliyah | Kulliyyah of Science | en_US |
dc.description.nationality | Malaysian | en_US |
dc.description.notes | Thesis (MSCC)--International Islamic University Malaysia, 2021. | en_US |
dc.description.physicaldescription | xv, 96 leaves : color illustrations ; 30cm. | en_US |
dc.description.programme | Master of Science (Chemistry) | en_US |
dc.identifier.uri | https://studentrepo.iium.edu.my/handle/123456789/11454 | |
dc.language.iso | en | en_US |
dc.publisher | Kuantan, Pahang : Kulliyyah of Science, International Islamic University Malaysia, 2021 | en_US |
dc.subject.lcsh | Angiotensin converting enzyme -- Inhibitors | en_US |
dc.subject.lcsh | Syzygium | en_US |
dc.title | Mechanism and specificity of angiotensin converting enzyme inhibition activity by syzygium polyanthum wight (WALP.) leaves | en_US |
dc.type | Master Thesis | en_US |
dspace.entity.type | Publication |
Files
Original bundle
1 - 2 of 2
Loading...
- Name:
- t11100484892TuanAshrafFaizBinTuanAnuar_24.pdf
- Size:
- 3.07 MB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- 24 pages file
Loading...
- Name:
- t11100484892TuanAshrafFaizBinTuanAnuar_SEC.pdf
- Size:
- 13.72 MB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- Full text secured file
License bundle
1 - 1 of 1