Hluti 1: Milliverkanir askorbínsýra, 5-kaffeóýlkínsýru og quercetíns-3-rútínósíðs í nærveru og fjarveru járns við varmavinnslu og áhrif á andoxunarvirkni

Fyrir frekari upplýsingar hafið sambandtina.xiang@wecistanche.com

Ágrip: Lífvirk efnasambönd í ávöxtum og grænmeti hafa áhrif á hvert annaðandoxunarefnistarfsemi. Hreinir staðlar og blöndur af algengum plöntuefnasamböndum, þ.easkorbínsýra, {{0}}kaffóýlkínsýra og quercetin-3-rutínósíð (summa 0,3 mM), í nærveru og fjarveru járns, voru greind fyrir og eftir hitauppstreymi í vatnslausn. Andoxunarvirkni var mæld með heildarfenólinnihaldi (TPC), 1,1-dífenýl-2-píkrýlhýdrasýli (DPPH) og 2,2'-asínó-bis (3-etýlbensóþíasólíni{{14} }súlfónsýra) (TEAC) mælingar til að hreinsa radicals. Jónískt járn (Fe2 plús ) og járnjárn (Fe) voru mæld með ljósmælingu. Við hæfi og magngreiningu hvarfafurða var HPLC notað. Niðurstöður sýndu að varmavinnsla leiðir ekki endilega til minnkaðrar andoxunarvirkni, jafnvel þó styrkur efnasambandanna minnki, þar sem niðurbrotsafurðir sjálfar hafa andoxunarvirkni. Í öllum notuðum andoxunarmælingum hafði 2:1 hlutfallið af askorbínsýru og 5-kaffóýlkínsýru í nærveru járns mikil samverkandi áhrif, en 1:2 hlutfallið hafði sterk andstæð áhrif. Pro-oxandi járnið hafði jákvæð áhrif á andoxunarvirkni í samsettri meðferð með notuðum andoxunarefnum, en járn járn sjálft hafði samskipti við algengar in vitro prófanir fyrir heildar andoxunarvirkni. Þessar niðurstöður benda til þess að andoxunarvirkni efnasambanda sé undir áhrifum frá þáttum eins og víxlverkun við aðrar sameindir, hitastigi og steinefnum sem eru til staðar.

Leitarorð: ABTS; andstæðingur;askorbínsýra;lífvirk efnasambönd;5-kaffóýlkínsýra; klóbindandi fléttur; járnjárn; járnjárn;HPLC; quercetin-3-rútínósíð samvirkni; TPC

Smelltu hér til að fá frekari upplýsingar

1. Inngangur

Í mataræði mannsins er neytt margra mismunandi jurtaafurða yfir daginn, jafnvel í sömu máltíðinni. Ávextir og grænmeti eru tengd ýmsum heilsubótum vegna fjölbreytileika lífvirkra efnasambanda þeirra, þ.e. vítamína, steinefna og afleiddra umbrotsefna plantna |1]. Í samanburði við vítamín og steinefni eru afleidd umbrotsefni plantna, svo sem fenól, ekki talin nauðsynleg fyrir heilsu manna samkvæmt þekkingu nútímans[2]. Hins vegar eru mörg afleidd plöntuumbrotsefni öflug andoxunarefni, sem hjálpa til við að vernda líffræðileg kerfi fyrir hvarfgjörnum súrefnistegundum (ROS) og hvarfgjarnum köfnunarefnistegundum (RNS)[3]. Þessi lífvirku efnasambönd geta haft samskipti sín á milli fyrir neyslu, sem leiðir til fjölmargra síðari hvarfefna eða fléttna. Þar af leiðandi getur framlag þeirra til heilsu neytenda og andoxunarvirkni þeirra (AOA) breyst 4| eða tapast fyrir fæðuinntöku. Mismunandi sameindabyggingar efnasambanda og fjölbreyttar samsetningar þeirra geta leitt til viðbótar, samverkandi eða jafnvel andstæðra áhrifa með milliverkunum. Áhrif víxlverkana milli plöntuhluta á getu þeirra til að hreinsa róttæka eru ekki að fullu skilin, sérstaklega vegna margra mismunandi oxunarstiga og getu þeirra til að byggja upp fléttur. Stórt lífvirkt efnasamband, sem finnast í fjölmörgum plöntutegundum, er 5-koffínsýra (klórógensýra), hýdroxýkanilsýruester af koffínsýru og kínínsýru. Það getur myndað járnjárnfléttur, sem eru almennt tengdar skertri frásogi járns sem ekki er heme í mönnum [5,6]. Járn, sem hluti af blóðrauða, er nauðsynlegt steinefni fyrir mannslíkamann, á meðan of mikið af járni getur valdið oxunarálagi í frumum [7]. Milliverkanir við önnur næringarefni geta aukið eða dregið úr upptöku járns, til dæmis með því að mynda fléttur. Ennfremur hefur járn getu til að taka við og gefa rafeindir auðveldlega.

Annað áhugavert lífvirkt efnasamband í plöntum erquercetin-3-rutínósíð(rútín), aflavonoid glýkósíð, sem er aðallega framleitt af plöntum til að verja sig fyrir UV geislun [8,9]. Það hefur litla vatnsleysni [10] og kemst ekki beint inn í blóðrás manna, þannig að lífvirk virkni þess hefst ekki fyrr en sex til níu klukkustundum eftir neyslu þegar það fer í gegnum örveru í þörmum. Í fæðubótarefnum er quercetin-3-rutínósíð oft blandað saman við askorbínsýru [11].Askorbínsýraer nauðsynlegt vítamín mannslíkamanum og er nauðsynlegt í mörgum efnaskiptaferlum. Það er einnig öflugt vatnsleysanlegt andoxunarefni, en getur einnig virkað sem for-oxunarefni, sem er vegna getu þess til að draga úr járnjárni með chelate complex myndun, fylgt eftir með umbreytingu járnjárns og askorbínrótar[12]. Aukið frásog í mannslíkamanum á lífvirku efnasamböndunum quercetin-3-rutínósíði, 5-kaffóýlkínsýru eða járni fannst með því að bæta við askorbínsýru [12], en 5-kaffóýlkínsýra dró úr upptöku járns með flækjum [6]. Til að spá fyrir um heilsufarslegan ávinning mismunandi vara, með tilliti til lífvirkra efnasambanda, eru almennt notaðar in vitro andoxunarprófanir. Þessi spá um heilsufarsáhrif er takmörkuð vegna breytilegs aðgengis efnasambanda, umbrots og mismunandi andoxunaraðferða|13]. Hins vegar eru þessar prófanir enn gagnlegar til að prófa lífvirk efnasambönd, eins og pólýfenól, eða, eins og í þessari rannsókn, til að meta AOA stakra efnasambanda og milliverkanir þeirra. Ávextir og grænmeti innihalda fjölbreytt safn lífvirkra efnasambanda, sem geta myndað fléttur með öðrum efnasamböndum og próteinum sem geta haft samskipti við þau. Þessar milliverkanir geta haft áhrif á hegðun efnasambandanna og AOA sem myndast. Hins vegar er þessari vinnu ætlað að stuðla að þekkingu á hvernig lífvirk efnasambönd hafa samskipti sín á milli og áhrif þeirra á AOA. Nýjung þessarar rannsóknar er víxlverkun algengra fenólefnasambanda, þ.e. askorbínsýra, 5-kaffóýlkínsýru, quercetin-3-rutínósíðs, við hvert annað og steinefna járnsins fyrir og eftir hitauppstreymi. Fyrir þessa rannsókn voru þessir þættir metnir sérstaklega, ekki saman. Áherslan var lögð á AOA og getu þess til að byggja fléttur. Tilgáturnar voru (1) varmavinnsla hefur neikvæð áhrif á AOA vegna niðurbrots andoxunarefna, (2) blöndur í mismunandi hlutföllum af askorbínsýru, 5-kaffóýlkínsýru og quercetin-3-rutínósíði leiða til samverkandi áhrifa áhrif varðandi AOA, og (3) viðbót steinefnisins og foroxunarefnisins járns mun draga úr andoxunarvirkni andoxunarefnanna eitt sér eða í blöndu.

2. Úrslit

2.1.Áhrif varmavinnslu á andoxunarvirkni askorbínsýru,5-kaffeóýlkínsýru og quercetín-3-rútínósíðstaðla og steinefnajárns

Í engu af hreinu sýnunum af askorbínsýru, 5-kaffóýlkínsýru eðaquercetin-3-rutínósíð(Mynd 1)eða blöndur þeirra (Mynd 2 og 3) voru áhrif eldunartíma á milli 0 og 40 mín á AOA, nema í samsetningu askorbínsýru og járns. AOA var lægra í TEAC og DPPH mælingum eftir 40 mínútur af eldun samanborið við ósoðin sýni (Mynd 1). Sýni sem innihalda askorbínsýru hafa tilhneigingu til að minnka í AOA þeirra, en sýni sem innihalda quercetin-3-rutínósíð hafa tilhneigingu til að auka AOA þeirra með lengri eldunartíma (myndir 1-3).

2.2.Áhrif járns og mismunandi samsetninga askorbínsýru,5-kaffeóýlkínsýru og quercetíns-3-Rutinoside staðla á andoxunarvirkni

Greiningar með TEAC greiningu (Mynd la) sýndu að AOA hreinnar askorbínsýru var lægra en AOA fyrir quercetin {{0}}}rutínósíð. Í nærveru járns var AOA fyrir askorbínsýru jafnvel lægra en AOA fyrir quercetin-3-rutínósíð og5-kaffóýlkínsýru. Með því að bæta við járni jókst AOA quercetin-3-rutínósíðs og 5-kaffóýlkínsýru. Á 0mín. eldunartíma var aðeins AOA fyrir 5-kaffóýlkínsýru hærra í nærveru og fjarveru járns. DPPH prófið (Mynd 1b) greindi hærra AOA fyrir quercetin-3-rutínósíð án járns samanborið við 5-kaffóýlkínsýru og askorbínsýru. Tilvist járns leiddi til hækkunar á AOA fyrir 5-kaffóýlkínsýru og lækkun á AOA fyrir quercetin-3-rutínósíðsýni. Við 0 mín eldunartíma var aðeins quercetin-3-rutínósíð hærra án járns en járns. Aðeins í TPC prófinu (mynd lc) hafði járn ekki áhrif á AOA og röð efnanna þriggja hélst sú sama.

Í tvöföldum blöndum, sem greindust með TEAC prófun (Mynd 2a-c), leiddi járn til marktækrar eða stefnandi aukningar á AOA. Meðal sýna án járns fannst enginn munur á AOA blöndu eða hlutföllum. Ef járn er til staðar á 0 mín. eldunartíma, eru hlutföllin 1:1 og 1:2 af askorbínsýru og 5-kaffóýlkínsýru og 2:1 hlutfall af {{10} }kaffóýlkínsýra og quercetin-3-rutínósíðblöndu, voru hærra í AOA en járnlausum hliðstæðum þeirra. Í DPPH prófinu (Mynd 2d-f) sýndi samsetning askorbínsýru með 5-kaffóýlkínsýru, sem og quercetin-3-rutínósíð, í nærveru járns í öllum hlutföllum hærra AOA en AOA hreinnar askorbínsýru. Hins vegar sýndi askorbínsýra ásamt quercetin-3-rutínósíði hærra AOA án járns, sem er sambærilegt við hreint quercetin-3-rutínósíð. Í TPC prófinu (Mynd 2g-i) sýndi AOA allra þriggja tvíundirblandnanna eins mynstur. Það voru engin áhrif frá járni eða eldunartíma á AOA. Þessar niðurstöður samsvara fyrri niðurstöðum í hreinum efnum (Mynd 1): lægsta AOA greindist í askorbínsýru og 5-kaffóýlkínsýrublöndum, síðan askorbínsýra með quercetin-3-rutínósíði og hæsta AOA var finnast í samsetningu 5-kaffóýlkínsýru og quercetins-3-rutínósíðs.

Í öllum þrískiptum blöndum fannst enginn munur á hlutföllum, óháð tilvist járns, í TEAC og DPPH mælingum (mynd 3a-f). Hærri AOA fundust í TEAC prófinu (mynd 3a-c) í nærveru járns. Á 0mín. eldunartíma voru AOAs jafnmólblöndunnar og 1:2:1 hlutfall askorbínsýru,5-kaffóýlkínsýru og quercetin-3-rutínósíðs hærra í nærveru járns . DPPH prófið leiddi í ljós hærra AOA í sýnum með járni í hlutfallinu 1:2:1 (Mynd 3e). Í samræmi við tvöfaldar blöndur var TPC prófið hvorki undir áhrifum af járni né eldunartíma (Mynd 3g-i). Ennfremur hafði jafnmóla blandan í fjarveru járns lægra AOA en hlutfallið 1:2:2. Í ójafnmólar blöndur með einu tvöfölduðu efnasambandi var 1:1:2 hlutfallið hærra í AOA samanborið við 2:1:1 hlutfallið (Mynd 3h) og í ójafnvæginu með tvö tvöfölduð efnasambönd, 1:2: 2 hlutfallið var hærra í AOA samanborið við 2:1:2 og 2:2:1 hlutfallið (Mynd 3i) í nærveru og fjarveru járns.

2.3. Samverkandi og andstæð áhrif andoxunarvirkni

Allar prófanir sýndu aðallega veik samverkandi og andstæð áhrif með milliverkunum undir 10 prósentum (Mynd 4). Athyglisvert er að meðal allra notaðra prófunargreininga hafði 2:1 hlutfallið af askorbínsýru og 5-kaffóýlkínsýru í viðurvist járns sterk samverkandi áhrif, en 1:2 hlutfall askorbínsýru og 5-kaffóýlkíníns. sýra hafði sterk andstæð áhrif. Í TPC prófinu komu þessi fyrirbæri einnig fram í blöndum án járns. Í DPPH prófinu greindust önnur sterk andstæð áhrif í öllum hlutföllum tvíblöndunar án járns sem inniheldur 5-kaffóýlkínsýru og quercetin-3-rutínósíð (Mynd 4b). Fyrir þrennur askorbínsýru, 5-kaffóýlkínsýru og quercetin-3-rutínósíðblöndur sýndi TEAC prófunin sterk andstæð áhrif fyrir 2:2:1 hlutfallið með járni (Mynd 4a). Í þrískiptum blöndum með járni leiddi DPPH prófið í ljós sterk andstæð áhrif í soðnum sýnum í hlutföllunum 1:2:1,1:1:2,2:1:1 og 2:2:1, sem og í blöndum án járns. í hlutföllunum 1:1:2, 1:2:2 og 2:1:1 (Mynd 4b). TPC prófið sýndi sterk samlegðaráhrif í blöndum án járns í hlutfallinu 1:2:1 (Mynd 4c).

2.4.Total og rökrétt járn

Jónísku járni var bætt sem jafnmólar blöndu af 50 prósenta járnjárni (Fe3 plús) og 50 prósenta járnjárni (Fe2 plús ) í fyrrnefndu hreinu, tvíundu og þrískiptu blöndurnar. Í öllum sýnum færðist hlutfall járnjárns í átt að járni miðað við upphaflega bætt við jafnmólhlutfall. Alltaf þegar askorbínsýra var til staðar í sýnum minnkaði bundið járn með eldunartímanum og hvarf í kjölfarið eða varð stöðugt (tafla 1). Pearson fylgni á TEAC prófunargögnum leiddi í ljós sterka neikvæða fylgni (-0.641,p Minna en eða jafnt og 2.2*10-16) á milli AOA og járnjárnsjóna og jákvæða fylgni milli AOA og járnjárn (0,377, bls<4.1*10-)over all="" samples.="" furthermore,="" the="" dpph="" assay="" showed="" a="" negative="" correlation="" (-0.429,p≤1.3*10-1l)="" between="" aoa="" and="" ferrous="" iron="" ions.="" meanwhile,="" aoa="" and="" ferric="" iron="" ions="" were="" only="" weakly=""><0.0006).in the="" tpcassay,="" aoa="" and="" ferrous="" iron="" ions="" were="" strongly="" negatively="" correlated="" (-0.772,="" p=""><2.2*10-16), and="" aoa="" and="" ferric="" iron="" ions="" were="" strongly="" positively="" correlated="" (0.685,=""><>

Í hreinum askorbínsýrusýnum voru aðeins leifar af járnjárni greinanleg, óháð eldunartíma þeirra. Auk þess jókst magn járnjárns en bundið járn minnkaði í öllum askorbínsýrusýnum eftir matreiðslu. Í 5-kaffóýlkínsýrusýnum lækkaði járnjárn um 13,3 prósent eftir 40 mín af varmavinnslu, en á sama tíma jókst járn lítillega. Quercetin-3-rutínósíðsýni með járni leiddu til næstum stöðugs magns af járnjárn. Bundið járn jókst með lengri eldunartíma en járnjárn lækkaði um 20,49 prósent eftir 40 mín eldun (tafla 1).

Í nærveru askorbínsýra innihéldu 0 mín. soðin tvöföld sýni á milli 18,9 prósent og 28,9 prósent bundið járn, sem var losað við eldun. Bundið járn fannst í tvíblöndum eftir 20 og 40 mínútur af eldun aðeins þegar askorbínsýra var fjarverandi. Blöndur af askorbínsýru og 5-kaffóýlkínsýru innihéldu meira magn af járni en blöndur af askorbínsýru og quercetin-3-rutínósíði. Samsetning 5-kaffóýlkínsýru og quercetin-3-rutínósíðs í öllum hlutföllum sýndi svipuð mynstur, járn jókst lítillega og járn járn minnkaði með lengri eldunartíma. Bundið járn fannst í þessari blöndu aðeins eftir 20 og 40 mín af eldun (tafla 2).

Í þrennum blöndum var magn járnjárns hærra og magn járnjárns minna en upphaflega jafnmólstyrkur hvers og eins. Heildarhæsta innihald járnjárns fannst í sýnum þegar styrkur askorbínsýru var tvöfaldaður (hlutföll 2:1:1, 2:1:1, 2:2:1). Eldunarferlið jók enn frekar magn járnjárns og járnjárns en bundið járn minnkaði (tafla 3).

2.5. Gæða- og magngreining á efnisblöndunum með HPLC

HPLC gögn sýndu að í öllum 0 mín. soðnum sýnum, í nærveru og fjarveru járns, voru aðeins upphaflega sett efni af askorbínsýru, 5-kaffóýlkínsýru og quercetin-3-rutínósíði til staðar (gögn ekki sýnd). Eftir matreiðslu í 40 mínútur voru tveir toppar til viðbótar (toppar 3 og 4) fengnir úr askorbínsýru, óháð tilvist járns (Mynd 5). Í viðurvist járns, tvær nýjar vörur af 5-kaffóýlkínsýru (toppar) 6 og 7) og eitt úr quercetin-3-rutínósíði (hámark 8) greindust (Mynd 5b).

Í fjarveru járns minnkaði styrkur askorbínsýra í öllum blöndum í skammta-svörunarsambandi úr upphafsstyrk upp á 0,3 mM eftir 40 mín af eldun í 26,79 prósent af upphafsstyrk og með upphaflega 0,2 mM á milli 44.08 prósent og 51,67 prósent, með upphaflega 0,15 mM á milli 60,49 prósent og 65,47 prósent, með upphaflega 0,1 mM 77,84 prósent og 86,41 prósent og hækkar allt að 90,05 prósent með upphaflegu 0,06 mM (tafla S1).

Í nærveru járns, aðeins í hreinum askorbínsýrusýnum, kom fram lækkun á styrk eftir 40 mín af eldun, sem var meiri miðað við askorbínsýrusýni án járns (tafla S1). Öfugt við askorbínsýrusýnin án járns leiddi hærri styrkur askorbínsýru til hærra niðurbrotshlutfalls (tafla S1). Í öllum tvöföldum blöndum lækkaði aðeins styrkur askorbínsýra í 0 mín soðnum sýnum. Eftir 40 mínútur af eldun kom fram lækkun á styrk 5-kaffóýlkínsýru eða quercetins-3-rutínósíðs þegar það var blandað með askorbínsýru. Bæði efnin lágmarka lækkun á styrk askorbínsýru. Hærri 5-kaffóýlkínsýrustyrkur leiddi til þess að niðurbrot askorbínsýru var lágmarkað. Í tvíundirblöndur af 5-kaffóýlkínsýru og quercetin-3-rutínósíði minnkaði styrkur 5-kaffóýlkínsýra, en quercetín-3-rutínósíð hélst stöðugt eftir 40 mínútur af eldun. Í þrennum blöndum hélst quercetin-3-rutínósíð stöðugt eftir 40 mínútur af eldun, en styrkur askorbínsýra og 5-kaffóýlkínsýru lækkaði.

Fyrir frekari upplýsingar, smelltu á hlekkinn hér að neðan fyrir hluta 2:
https://www.xjcistanche.com/news/part2-interactions-of-ascorbic-acid-5-kaffi-54918073.html