Recherche de polysaccharides Cistanche piégeant les radicaux libres

Pour plus d'informations :ali.ma@wecistanche.com

Wang Guowei Zhao Fang

(École de chimie et de génie chimique, Université Shihezi, route Beisi, ville de Shihezi, Xinjiang 832000)

Mots clés : Cistanche ; Polysaccharide Cistanche,polysaccharidede cistanche ; radical libre

Le corps produit en continu divers radicaux oxygénés réactifs (ROS) dans le processus de métabolisme oxydatif des activités vitales, qui sont des produits intermédiaires produits par la réaction redox du métabolisme aérobie du corps humain. Des études ont montré que l'excèsradicaux libresattaquera les substances macromoléculaires de la vie et divers organites, causant divers dommages au corps au niveau des organes moléculaires, cellulaires et tissulaires, accélérant le processus de vieillissement du corps et induisant des caillots sanguins, le diabète et l'athérosclérose. , Tumeurs et autres maladies [1]. Comme les antioxydants synthétisés chimiquement sont toxiques pour le corps humain, la recherche d'antioxydants naturels à haute efficacité et à faible toxicité capables de piéger les radicaux libres d'oxygène est devenue un point chaud dans les domaines de la médecine, de l'alimentation et du génie chimique ces dernières années.

Cistanche [Cistanche deserticola (YC Ma.)]parasite principalement les racines de Tamarisk, Nitraria et Haloxylon ammodendron. C'est une médecine chinoise rare dans mon pays et connue sous le nom de"ginseng du désert"[2]. Le polysaccharide cistanche cistanche est l'un des principaux composants actifs biologiques fonctionnels decistanche, mais il n'a pas été signalé si lepolysaccharide cistanche a pour effet de piéger les radicaux libres. Dans cet article, la méthode d'analyse spectrale a été utilisée pour déterminerl'effet de piégeage du polysaccharide Cistanche sur les radicaux libres anion superoxyde, les radicaux libres hydroxyle, les radicaux D PPH et les radicaux libres oxygène singulet, de sorte quepour évaluer son activité antioxydante. Exploiter pleinement cette ressource naturelle pour fournir une base scientifique.

Cliquez sur la tige Cistanche pour les radicaux libres

Cette recherche étudiePolysaccharide Cistanchein vitroantioxydantactivité. En prenant l'acide ascorbique comme témoin, la réaction de type Fenton produit des radicaux libres hydroxyle, l'auto-oxydation de la dopamine produit l'anion superoxyderadicaux libres, la réaction de l'hypochlorite de sodium et du peroxyde d'hydrogène pour produire de l'oxygène singulet, des radicaux d'hydrazine amers de diphényle comme modèle expérimental, en utilisant la spectrophotométrie ultraviolette 2Visible et la méthode d'analyse par chimiluminescence, pour la première fois pour déterminer l'effet de piégeage deCistanche polysaccharidee sur les radicaux libres de l'anion superoxyde, radicaux libres hydroxyle, D PPH ·radicaux libres(radicaux diphénylhydrazino) et oxygène singulet.Les résultats ont montré que les polysaccharides de Cistanche avaient des effets de piégeage évidents sur les radicaux libres mentionnés ci-dessus, et les effets de piégeage étaient positivement corrélés avec la concentration de polysaccharides.

Appareillage et réactifs : Spectrophotomètre ultraviolet-visible UV 22401 (Shimadzu Corporation, Japon) ; Lum au luminomètre à tube ultra-sensible LB9507 (Berthold Technologies, Allemagne); R E252CS évaporateur rotatif (Shanghai Yarong Biochemical Co., Ltd.) Instrument Factory); Pot de bain-marie électronique à température constante HW 2SY (Jintan Xinhang Instrument Factory); Compteur d'acidité pH S23C (Shanghai Precision Scientific Instrument Co., Ltd.); D Four de séchage sous vide ZF26020 (Shanghai Yiheng Technology Co., Ltd.).

Extrait de cistancheest acheté auprès de Kuitun Medicinal Materials Corporation. Luminol (Luminol, Sigma, USA), Dopamine (Institut national chinois pour le contrôle des produits pharmaceutiques et biologiques), FeSO 4, ED TA, Vitamine C, H 2O 2, NaClO, Na2CO 3, NaHCO 3, etc. C'est un réactif analytique domestique. L'eau expérimentale est de l'eau distillée par échange d'ions.

Laeméthode d'extraction dePolysaccharides cistanches: Prendre 30g depoudre de cistancheet placez-le dans un flacon Erlenmeyer de 500 mL, et trempez-le dans de l'éther de pétrole (60-90 degré), de l'éther et une fraction volumique d'une solution chaude d'éthanol à 80 % (30 degré) pendant 6 h, et le résidu sera évaporé à sec. . Le résidu du filtre a été trempé dans de l'eau à un rapport solide-liquide de 1:10 pendant 24 heures et chauffé à 30 degrés pour extraire 100 min. Une fois l'extraction terminée, le surnageant a été obtenu par centrifugation. Le surnageant a été concentré sous pression réduite puis précipité en ajoutant 3 fois le volume d'éthanol à 95 %, en laissant reposer pendant 24 heures à 4 degrés, en recueillant le précipité après centrifugation et en séchant sous vide pour obtenir le polysaccharide Cistanche cistanche brut. Peser 1,00 g de polysaccharide brut, le dissoudre dans de l'eau et le diluer dans une fiole jaugée de 50 ml, puis le mettre de côté pour le test.

L'épreuve de polysaccharide cistanche sur radical libre superoxyde (O) capacité de récupération: l'utilisation de l'auto-oxydation de la dopamine pour produire des radicaux libres de superoxyde teste lepolysaccharide cistanche sur superoxyde piégeant les radicaux librescapacité [3]. Ajouter 0.1mm olöL pH=10.12 au tube à essai sec et gradué dans l'ordre, 3.0mL de tampon carbonate, 3.0mL d'eau, et 0.5mL de solution d'échantillon de polysaccharide de différentes concentrations, et placez-le dans un bain-marie à 30 degrés pour le préchauffer pendant 5 minutes. Ajouter 1.0mL de 2.0mm olöL de dopamine préchauffée dans un bain-marie à 30 degrés, mélanger immédiatement, maintenir la réaction à 30 degrés pendant 5 minutes, et immédiatement arrêter la réaction avec 2 gouttes de 10molöL HCl. Utilisez le tampon comme référence, mesurez l'absorbance à 221 nm (échantillon A), le groupe blanc remplace l'échantillon par 0,5 ml d'eau (blanc A) et le groupe témoin remplace l'échantillon par 0,5 ml d'acide ascorbique. Chaque échantillon est testé en parallèle 3 fois et prend sa valeur moyenne. Taux de piégeage des radicaux O superoxyde (pourcentage)=(Un blanc-Un échantillon) öUn blanc × 100 pour cent .

Expérience sur la capacité de piégeage du polysaccharide Cistanche sur le radical libre ·OH

Le système EDTA 2Fe (Ê) 2 bleu de méthylène 2H 2O 2 a été utilisé pour tester la capacité dePolysaccharide Cistanchepour piéger les radicaux libres hydroxyles. Le principe est que la réaction de type Feton entre l'ED TA 2Fe(Ê) et le peroxyde d'hydrogène produit des radicaux ·OH, ce qui réduit le pic d'absorption caractéristique de la solution de bleu de méthylène à 660nm. Dans une série de tubes à essai de 10 mL avec bouchons, ajoutez 5 mm de solution oLöL FeSO 4 1.{{20}} mL, 5 mm de solution oLöL EDTA 1,2 mL, 0.{ {29}}3mol N aH 2 PO 4 2N a2H PO 4 (pH=7.4) solution tampon 2 .0mL, 20mm olöL solution de peroxyde d'hydrogène 1.3mL, après agitation, ajouter 0.2mm olöL méthylène solution bleue 0,7 ml, puis ajouter différentes concentrations de la solution d'essai, vitamine C 1,0 ml, et diluer avec de l'eau à 10. 00 ml, après mélange, incuber à 37 degrés pendant 30 min, mesurer l'absorbance de chaque solution à 660 nm et remplacez la solution d'échantillon par de l'eau dans le groupe de blancs. Chaque échantillon a été testé 3 fois en parallèle, et la valeur moyenne a été prise. Taux de piégeage des radicaux OH de l'échantillon (pourcentage)=[(A 2-A 1) ö(A 0-A 1) × 100 pour cent . Dans la formule : une valeur d'absorbance 0 - du tube non endommagé ; Une valeur d'absorbance 1 - du tube endommagé ; Une valeur d'absorbance 2 - après l'ajout de l'échantillon.

Expérience sur la capacité de piégeage du polysaccharide Cistanche sur les radicaux libres D PPH

Prenez {{0}}.1 mL de solution de polysaccharide Cistanche deserticola et ajoutez-le à 5.0 mL de solution D PPH ·, mélangez rapidement et après avoir reposé pendant 10 min à température ambiante, le le changement d'absorbance à une longueur d'onde de 517 nm est mesuré [4]. Chaque échantillon a été testé 3 fois en parallèle, et la valeur moyenne a été prise. Le taux d'élimination de l'échantillon de D PPH · ( ​​pour cent )=1- [(AB) öA 0] × 100 pour cent .

Dans la formule : A 0 - valeur d'absorbance de D PPH sans ajout d'échantillon (1,9 mL de D PPH plus 0 0,1 mL d'éthanol à 50 %) ; UN - valeur d'absorbance après la réaction entre l'échantillon et le D PPH ; B - blanc La valeur d'absorbance de l'échantillon (échantillon 0.1 mL plus 1,9 mL d'éthanol à 50 %).

Test oxygène 1O 2 singulet de piégeage des polysaccharides Cistanche

L'oxygène singulet (1O 2) est produit par la réaction chimique entre NaClO et H 2O 2 à 37 degrés [5]. La solution utilisée pour la détermination de 1O 2 est 100L 2. 8mm olöL solution NaClO, 400L 5mm olöL solution NaOH, 300L 10mm olöL H 2O 2 solutions, 50L 1mm olöL solution Luminol. Pendant la réaction, la solution de réaction est ajoutée à la solution d'échantillon et l'analyseur de chimiluminescence enregistre automatiquement le processus de réaction en même temps. Prenez NaClO 2H 2O 2 2N NaOH 2 Luminol comme témoin à blanc. Démarrez la réaction et ajoutez la solution de réaction du réservoir de l'instrument de chimiluminescence au tube d'échantillon en fonction de la quantité définie par le programme. Par la suite, l'intensité de chimiluminescence du mélange réactionnel a été enregistrée sur le papier d'enregistrement toutes les 5 s, et chaque échantillon a été mesuré en parallèle 3 fois, et la valeur moyenne a été prise. Le taux d'élimination est calculé selon la formule suivante : taux d'élimination (pourcentage)=(intensité lumineuse de contrôle-intensité lumineuse de l'échantillon) ö intensité lumineuse de contrôle × 100 % 3.

L'effet piégeant des polysaccharides cistanche sur les radicaux libres superoxydes

La nature chimique des radicaux libres superoxydes est active, ce qui peut amener les acides gras du biofilm à produire des peroxydes, qui à leur tour détruisent les cellules [6]. Dans cet article, la méthode de la dopamine a été utilisée pour déterminer la capacité de piégeage des radicaux libres superoxydes. Voir Figure 1 pourla capacité de piégeage de Cistanche sur les radicaux libres superoxydes.Les résultats ont montré que :Les polysaccharides Cistanche peuvent inhiber les radicaux libres superoxydes produitspar l'auto-oxydation de la dopamine, et dans la plage de concentration mesurée (0-8m gömL), elle augmente avec l'augmentation de la concentration, mais la capacité de piégeage est inférieure à celle de l'acide ascorbique.

Effet de piégeage des radicaux libres de superoxyde de polysaccharide OH cistanche

Le radical superoxyde OH est l'un des radicaux libres d'oxygène les plus actifs dans l'oxygène actif. Il peut réagir avec presque toutes les macromolécules biologiques des cellules vivantes, ce qui peut entraîner une peroxydation lipidique des tissus corporels, la polymérisation et la dépolymérisation des protéines, la fragmentation des acides nucléiques, etc. Le processus biochimique déclenche une pathologie des cellules tissulaires, entraînant l'apparition de diverses maladies et accélérer le vieillissement de l'organisme [7]. La figure 2 montre la capacité de piégeage des polysaccharides cistanche sur les radicaux libres OH superoxyde. Les résultats expérimentaux montrent quele polysaccharide de Cistanche a un bon effet piégeant sur ·OHradicaux libres,et elle augmente avec l'augmentation de la concentration.

La capacité de piégeage du polysaccharide Cistanche cistanche sur les radicaux libres D PPH

Le radical D PPH (radical diphényl-amer hydrazino) est un radical libre stable, qui est violet dans les solvants organiques et a une forte absorption vers 517 nm. Après ajout d'antioxydants, une partie des radicaux libres sera éliminée et l'absorption sera affaiblie, ce qui peut être utilisé pour évaluer l'activité antioxydante de la substance [8]. La capacité de piégeage des polysaccharides Cistanche sur les radicaux libres D PPH est illustrée à la figure 3. Les résultats expérimentaux montrent que la capacité de piégeage du polysaccharide Cistanche deserticola sur les radicaux libres D PPH est positivement corrélée à sa concentration, et la capacité de piégeage est supérieure à celle de acide ascorbique.

La capacité de piégeage des polysaccharides cistanche sur les radicaux libres 1O 2

L'oxygène singulet est de l'oxygène moléculaire excité avec des propriétés chimiques actives. Comme les électrons non appariés ont tendance à s'apparier, les radicaux libres présentent des propriétés chimiques plus actives [9]. La figure 4 montre la capacité de piégeage du polysaccharide de Cistanche deserticola sur les radicaux libres 1O 2 . Les résultats expérimentaux montrent que la capacité dePolysaccharides cistanchespour éliminer l'oxygène singulet est inférieure à celle de l'acide ascorbique dans la plage de {{0}}.0m gömL. Lorsque la concentration est supérieure à 4,0 m gömL, la capacité d'élimination des polysaccharides Cistanche cistanche est supérieure à celle de l'acide ascorbique.

En conclusion : A travers différents systèmes réactifs de radicaux libres d'oxygène, l'activité antioxydante in vitro du polysaccharide Cistanche a été étudiée en détail. Il ressort des résultats expérimentaux que, dans la plage de concentration du test, l'extrait de polysaccharide de Cistanche a des effets de piégeage sur les radicaux libres superoxyde O, les radicaux libres superoxyde OH, les radicaux libres D PPH et les radicaux libres 1 O 2 . Les effets ne sont pas les mêmes. Les résultats ont montré que le polysaccharide Cistanche est un antioxydant naturel exogène efficace, qui mérite des recherches, un développement et une utilisation approfondie.

références

[1] Ling Guanting. Alimentation antioxydante et santé [M]. Pékin : presse de l'industrie chimique, 2004. 1-58.

[2] Gao Ming, Tian Ziyu, Cai Hongmei, etc. Extraction alcaline et analyse chimique des polysaccharides de Cistanche deserticola [J]. Agriculture Food Science and Technology, 2008, 2 (3) : 32-34.

[3] Shi Shuangqun, Song Xinfang. Auto-oxydation de la dopamine[J]. Journal de l'Université normale du Hebei, 1997, 21(4) : 387-389.

[4] Zhang Zhiqing, Tian Yingjuan, Zhang Jing. Étude sur l'activité antioxydante des polysaccharides Radix [J]. Chinese Materia Medica, 2008, 31(2) : 268-271.

[5] Li Haiping, Zhang Shuhai, Zhang Chunsheng. Étude sur l'activité antioxydante du polysaccharide de Pleurotus ostreatus [J]. Recherche et développement alimentaires, 2008, 29(4) : 56-60.

[6] Mo Jian. Introduction à la biologie des radicaux libres médicaux [M]. Pékin : Maison d'édition médicale populaire, 1989. 21-25.

[7] F Frederick V L. Radicaux libres [J]. Clinical Chemistry, 1993, 65 (12): 374-377.

[8] M at suda M, N agaham a Y, Sato T et al. DM Y est un gène spécifique du domaine DM requis pour le développement des mâles chez le poisson Medaka [J ]. Nature, 2002, 30 : 559—563.

[9] Kanofsky J R. Singlet Oxygen Production by L actoperoxydase[J ]. Journal of Biological Chemistry, 1983, 258 (10): 5991—5993.