Virkjunarleiðsögn einangrun á fenólsamsetningum frá Anneslea Fragrans vegg. Og frumuverndandi áhrif þeirra gegn vetnisperoxíði af völdum oxunarálagi í HepG2 frumum 1. hluti

Vinsamlegast hafðu sambandoscar.xiao@wecistanche.comfyrir meiri upplýsingar

Ágrip: Anneslea fragrans Wall., commonly known as"Pangpo Tea", is traditionally used as folk medicine and healthy tea for the treatment of liver and intestine diseases. The aim of this study was to purify the antioxidative and cytoprotective polyphenols from A.fragrans leaves. After fractionation with polar and nonpolar organic solvents, the fractions of aqueous ethanol extract were evaluated for their total phenolic (TPC) and flavonoid contents(TFC) and antioxidant activities(DPPH, ABTS, and FRAPassays). The n-butanol fraction (BF)showed the highest TPC and TFC with the strongest antioxidant activity. The bio-guided chromatography of BF led to the purification of six flavonoids (1-6) and one benzoquinone lanthanoid (7). The structures of these compounds were determined by NMR and MS techniques. Compound 6 had the strongest antioxidant capacity, which was followed by 5 and 2. The protective effect of the isolated compounds on hydrogen peroxide (H2O2)-induced oxidative stress in HepG2 cells revealed that the compounds 5 and 6exhibited better protective effects by inhibiting ROS productions, having no significant difference with vitamin C(p>0.05), en 6 sýndu bestu virkni gegn frumudreifingu. Niðurstöðurnar benda til þess að A.fragrans gæti þjónað sem dýrmæt andoxunarefni plöntuefnafræðileg uppspretta til að þróa hagnýtan mat og heilsunæringarvörur.

Leitarorð:Anneslea ilmefni; andoxunarefni; leiðsögn einangrun; oxunarálag; flavonoid glýkósíð

Vinsamlegast smelltu hér til að vita meira

1. Inngangur

Hvarfandi súrefnistegundir (ROS) eru framleiddar sem aukaafurðir með oxandi öndun í eðlilegum lífeðlisfræðilegum og lífefnafræðilegum ferlum [1]. Sem innrænir sindurefna gegnir ROS mikilvægu hlutverki í frumuboðum og viðhaldi líkamsstöðu á eðlilegu sviði [2]. Ef ekki væri hægt að hreinsa ROS á áhrifaríkan hátt gæti of mikið ROS leitt til oxunarálags, sem getur haft áhrif á frumufjölgun og frumudauða [3]. Oxunarálag er nátengt ýmsum sjúkdómum þar á meðal sykursýki, blóðfituhækkun, offitu, krabbameini og hjarta- og æðasjúkdómum og taugahrörnunarsjúkdómum [4]. Nýlega hafa margar rannsóknir sýnt fram á að mataræði auðgað með andoxunarefnum hefur röð jákvæðra áhrifa vegna þess að geta hreinsað of mikið ROS [5,6].

Náttúruleg andoxunarefni innihalda ýmsar sameindir eins og pólýfenól [], karótenóíð [8], vítamín [9], efnasambönd sem innihalda köfnunarefni [10] og kúmarín [9]. Pólýfenól dreifist víða um plönturíkið og stuðlar að heilsubótum vegna andoxunareiginleika þeirra [11]. Mörg þeirra, eins og resveratrol og sumar afleiður [12], anthocyanidín [13, ísóflavón [14l, catechin [15l og quercetin] eru vel þekkt fyrir verndandi áhrif þeirra með því að hreinsa ROS [1]. Undanfarin ár hafa pólýfenól vakið athygli við að koma í veg fyrir krabbamein[17], truflun á hjarta- og æðakerfi[18], taugahrörnunarsjúkdómum [19] og öldrun [20]. Þess vegna er brýn þörf á að leita að áhrifaríkum andoxunarefnum til að stuðla að heilsu manna.

Cistanche getur bætt ónæmi

Anneslea fragrans Wall. er sígræn planta, sem er aðallega dreift í suðurhluta Kína [21]. Auk þess að nota til skrauts eru laufin af A.fragrans einnig notuð sem alþýðulyf til að meðhöndla hita, lifrarvernd, endurnærandi maga og þörmum Kína og Kambódíu [22], sem hafði verið skráð í "Yunnan Simao Chinese Herbal Medicine" .Að auki hafa blöðin einnig verið unnin sem tedrykkur, sem er þekktur sem "Pangpo Tea". Í fyrri skýrslum [23] hefur útdráttur A.fragrans sýnt andoxunar- og malaríuvirkni. Hins vegar, hingað til, hefur ekki verið greint frá andoxunarefni fenólsamböndum úr A. ilmefnum.

Þannig var tilgangur þessarar rannsóknar að einangra og bera kennsl á andoxunarefnasamböndin úr A. fragrans laufum sem bera ábyrgð á hefðbundinni notkun þeirra til meðferðar á lifrarsjúkdómum. Hlutarnir fjórir, díklórmetanhluti (DF), etýlasetathluti (EAF), n-bútanólhluti (BF), og afgangsvatnshluti (RWF) af vatnskenndu etanólútdrætti voru metnir með tilliti til heildarfenóls (TPC) og heildarflavonoids. (TFC) og fyrir andoxunargetu þeirra. N-bútanólhlutinn (BF) hafði hæsta TPC og TFC með sterkustu andoxunarvirknina. Lífstýrð skipting BF leyfði hreinsun efnasambanda. Ennfremur voru frumuverndandi áhrif einangruðu efnasambandanna framkvæmt á vetnisperoxíð (H, O,) af völdum oxunarálags í lifrarkrabbameini í mönnum HepG2 frumum. Innanfrumu ROS framleiðsla og frumufrumumyndun voru ákvörðuð með frumuflæðismælingu. Þessar rannsóknir gáfu því dýrmætt andoxunarefni fytoefnafræðilegt innihaldsefni fyrir þróun og nýtingu A.fragrans laufa sem virkt viðbót (heilbrigt te) í matvæla- og heilsuiðnaðinum.

2. Niðurstöður og umræður

2.1.Ávöxtun skilvirkni brota og undirbrota

Vökva-vökvaskiptingin með lífrænum leysum og súluhlutun eru mikilvægar aðferðir til að auðga lífvirku efnasamböndin úr hráefnisþykkni [24]. Með því að nota vökva-vökvaskiptingu var etanólútdráttur (CE) úr A. fragrans laufum skipt í röð með díklórmetani, etýlasetati og n-bútanóli til að gefa fjóra hluta (DF, EAF, BF og RWF), í sömu röð. Uppskeruhlutfall brota reyndist vera á bilinu 11 til 27 prósent. Afgangsvatnshlutinn (RWF, 27 prósent ) hafði hæstu uppskeruna og afrakstur annarra hluta var í röðinni sem hér segir: n-bútanólhluti (BF, 24 prósent), etýlasetathluti (EAF, 21 prósent), díklórmetan brot (DF, 11 prósent ).

Afraksturshlutfall undirbrota (BF-A til E) reyndist vera breytilegt frá 3,82 til 48,4 prósent. BF-E sýndi hæstu ávöxtunina 48,4 prósent og síðan BF-D (24,96 prósent), sem hefur verulega hærri ávöxtun en hinir hlutarnir.

2.2.HPLC greining

Sýnt hefur verið fram á að hágæða vökvaskiljun (HPLC) uppgötvun sé öflug tækni til magngreiningar. HPLC greining leiddi í ljós að BF hafði flest efnasambönd með sterkustu andoxunarvirkni. Undir leiðsögn andoxunargreininga og HPLC greiningar var andoxunarhlutinn frekar litskiljaður til að einangra undirhluta. BF var sett í vökvaðri plastefni D101 súlu til að gefa fimm undirbrot (BF-A til E). HPLC greining leiddi í ljós að BF-Cto E hafði mest andoxunarefnasambönd. Lífstýrð skipting þessara hluta (BF-C til E) leyfði hreinsun sjö hreinna efnasambanda.

Eins og sýnt er á mynd 1, voru BF og sjö hrein efnasambönd sniðin með HPLC greiningu. Byggt á samanburði við varðveislutíma og útfjólubláa frásogsferla, voru þessi sjö efnasambönd staðfest með varðveislutíma við 7,51 mín (ætandi, 7),7,92 mín((epi)-katechín, 6), 9,38 mín (confusoside, 1),9,57 mín((S)-naringenin-7-O- -D-glúkópýranósíð, 4), 10,32 mín(vaccinii fólín, 2), 12,64 mín (2',3,4,4'-tetrahýdroxýdíhýdrókalkón, 5), og 13,95 mín (1-[4-(-D-glúkópyranósýloxý)-2-hýdroxýfenýl]-3-(4-hýdroxý-3-metoxýfenýl) -1-propanone,3)(Mynd 1A). Þar á meðal tilheyra efnasambönd 1-6 flavonoids og efnasamband 7 er benzoquinolethanoid.

2.3.Heildarfenólinnihald (TPC) og heildarflavonoidinnihald (TFC)

A.fragrans laufin eru jafnan notuð sem unnin heilsute og hafa verið sannað að þau eru góð auðlind fenóla og flavonoids [25]. Samkvæmt litrófsmælingum voru TPC og TFC prófuð í mismunandi brotum og undirbrotum úr A. fragrans laufum. Eins og sýnt er í töflu 1 hafði BF hæsta TPC gildið með 238,12±12.05 mg GAE/g útdrætti og síðan EAF. DF sýndi lægsta TPC gildið sem 66,52±0,57 mg GAE/g þykkni. Á sama hátt fannst hæsta styrkur TFC einnig í BF með TFC gildi 165,19±5,21mg RE/útdráttar. Hvað varðar RWF og EAF (66,92±1,38 og 116,12±2,89mg GAE/útdrátt, í sömu röð), höfðu þeir einnig lægri TFC styrk en BF(165,19±5,21 mg RE/g útdráttur), á meðan DF var með lægsta TFC styrkinn sem 47,94±2,84 mg RE/g útdráttur. Innihald TPC og TFCin BF var um það bil fjórum sinnum hærra en í DF.

Gögnin sýndu nærveru hæsta TPC og TFC í BF-E með gildi sem 262,03±1,72mg GAE/g útdráttur; 180,52± 6,30 mg RE/g útdráttur, í sömu röð, fylgt eftir með BF-D (219,84±4,01 og 157,01±2,50 mg RE/g útdrætti, í sömu röð), BF-C (210,69±6,31 og 151,01±4,33 mg RE/g, útdráttur, í sömu röð). í sömu röð), en BF-B og BF-A voru með lægstu TPC og TFC gildin (tafla 1).

2.4. Virkni andoxunarefna

Flest pólýfenól, sérstaklega flavonoids og fenólsýrur, eru nýttar í vinsælan andoxunarefni (næringarefni) og bjóða upp á fjölda mannlegra ávinninga [17]. Í fyrri rannsókn okkar hefur verið sýnt fram á að A.fragrans blöðin eru góð auðlind fjölfenóla[26]. Hins vegar hefur andoxunarvirkni útdráttarins úr laufum A. fragrans og jurtaefna þess ekki verið rannsökuð ennþá. Vegna mismunandi andoxunarhvarfsaðferða voru þrjár greiningar á ABTS, DPPH og FRAP sameinaðar til að meta andoxunarvirkni hluta og undirbrota úr A. fragrans laufum.

Among the fractions, BF showed the most potent antioxidant activity in ABTS, DPPH, and FRAP radical-scavenging activities with 1808.46±96.52,951.42±87.75, and 1822.96± 29.24 μmol TE/g extract （Table 1）.PDF showed the lowest antioxidative activity in ABTS and FRAP assays（139.23±8.62 μmol TE/g extract and 180.05± 9.46 μmol TE/g extract, respectively)(Table 1). Whereas the radical scavenging activities of four fractions (DF, EAE, BF, and RWF) in the DPPH radical-scavenging assay were found to vary from 613.38± 45.35 to 951.42±87.75 μmol TE/g extract, respectively, having no significant difference (p>0.05). These results suggested that the phytochemicals from A. fragrans leaves might be insensitive to DPPH. To further obtain the active metabolites, BF was selected for further fractionation. The BF was subjected to D101 macroporous adsorbing resin column chromatography eluting by a gradient of the methanol-aqueous system to yield five subfractions(BF-A to E). Hence, the ABTS radical-scavenging activity of these subfractions can be ranked as BF-E> BF-C>BF-D. Minnkandi virknin í FRAP prófinu leiddi í ljós að BF-D hafði sterkustu andoxunarvirknina, en þar á eftir komu BF-C og BF-E. Það er athyglisvert að þrjú undirbrot (BF-C til E) sýndu meiri andoxunarvirkni en móðurhlutinn (BF). Samanlagt var BF-C til E sett í súluskiljun til að einangra og bera kennsl á andoxunarefnin.

2.5. Andoxunarvirkni einangruðu efnasambandanna

Öll einangruðu efnasamböndin (efnasambönd 1-7) voru metin með tilliti til andoxunargetu með ABTS, DPPH radical scavenging virkni og FRAP andoxunarvirkni. Öllum gögnum er lýst í töflu 2. Efnasambönd 6 og 2 sýndu mestu andoxunarvirknina, fylgt eftir með 5. Efnasamband 4 sýndi miðlungs andoxunarvirkni og efnasambönd 1, 3 og 7 voru talin óvirk með ABTS og DPPH róttæka hreinsivirkni undir 200 μmól TE/g útdráttur. Með því að nota Vc (radical scavenging virkni með 2932,91 ±93,63 og 1873,56±121,68 umól TE/g þykkni, í sömu röð) sem jákvæða viðmiðunina, hafði efnasamband 6 sterkustu andoxunarvirknina í ABTS og DPPH radical scavenging prófum með 158 ± 3,91,33mól og ±819,03mól og ±819,03mól TE/g útdráttur (bls<0.05）, respectively.="" furthermore,="" compound="" 6="" had="" the="" best="" antioxidant="" capacity="" in="" the="" frap="" assay="" as="" 5027.43±620.75="" μmol="" te/extract,="" which="" was="" much="" higher="" than="" that="" of="" vc="" as="" 3291.28±241.02="" μmol="" te/extract.="" moreover,="" the="" compound="" 2and6showed="" a="" significant="" antioxidant="" activity,="" which="" was="" equivalent="" to="" a="" positive="" control="">

Að auki er rætt um samband andoxunarefnabyggingar og virkni flavonoids (1-6) með mismiklum hamlandi áhrifum. Efnasamband 2 sýndi meiri andoxunarvirkni en efnasambönd 1, 3 og 5, sem benti til þess að 3,4-díhýdroxýhóparnir í díhýdrókalkónum í 2 gætu gegnt mikilvægu hlutverki gegn ABTS, DPPH róteindahreinsandi virkni og FRAP andoxunarefni virkni og glúkósahlutinn sem settur er út í C-4'í 2 getur gegnt mikilvægu hlutverki varðandi andoxunargetu hans [4]. Ennfremur sýndi efnasamband 6 hæstu andoxunarvirkni samanborið við önnur efnasambönd, sem benti til þess að flavan-3-ól (katekín) sýndi líklega betri róttæka hreinsivirkni en díhýdrókalkónar og flavanónar [27]. Í stuttu máli voru efnasambönd 2, 5 og 6 með góða andoxunarvirkni valin frekar fyrir frumuverndandi áhrif gegn oxunarálagi af H2O2 í næstu rannsókn.

2.6. Tengsl á milli andoxunarvirkni og TPC/TFC innihalds

Styrkur TPC og TFC var í mikilli fylgni við andoxunarvirkni frá gildum FRAP (r{{0}}.982 og 0.977) og ABTS (r=0.959 og 0,965), í sömu röð. Fylgnifylki sýndi einnig sterka fylgni á milli ABTS og FRAP gilda (r =0.992). Ennfremur var gerð fjölþáttagreining (PCA), sem dregin var út úr gögnum í töflu 1. Eins og sést á mynd 2, útskýrði PCA 94,44 prósent af heildarfráviki, þar sem PC1 stóð fyrir 84,73 prósent af frávikinu og PC2 stóð fyrir 9,71 prósent. FRAP, ABTS og DPPH greiningar með EAF og RWF eru settar í efri hægri fjórðungum og TPC og TFC styrkur með BF og BF-Cto E er staðsettur í neðri hægri fjórðungum í PC1 jákvæðu stigunum, í sömu röð. Á sama tíma eru DF og BF-A til B með lágan TPC og TFC styrk staðsett meðfram ásnum á PC1 neikvæðum stigum. Þessar niðurstöður sýndu að styrkur TPC og/eða TFC er nátengdur andoxunargetu og því meiri sem TPCor TFC styrkur er í hlutunum og undirhlutunum, því hærra gildi andoxunargetu þeirra. Þessar niðurstöður leiddu í ljós að hátt fenól- og flavonoid innihald í mismunandi hlutum og undirhlutum úr A. fragrans laufum gæti stuðlað að andoxunarvirkni.

Mynd 2. PCA greining á heildarfenólum, flavonoidum og andoxunarvirkni. Mál með mismunandi bókstöfum gefa til kynna verulegan mun (bls<0.05).df, eaf,="" bf,="" rwf="" mean="" dichloromethane="" fraction,="" ethyl="" acetate="" fraction,="" n-butanol="" fraction,="" and="" residual="" water="" fraction.="" bf-a="" to="" e="" means="" bf="" was="" subjected="" to="" d101="" column="" chromatography="" to="" yield="" five="">

Þessi grein er dregin út úr Molecules 2021, 26, 3690. https://doi.org/10.3390/molecules26123690 https://www.mdpi.com/journal/molecules