Polisacáridos Cistanche de Xinjiang: capaces de eliminar especies reactivas de oxígeno y radicales libres

abstracto

Se estudió la actividad antioxidante del polisacárido de Cistanche deserticola in vitro. Tomando el ácido ascórbico como control, tomando la reacción tipo Fenton para producir radicales hidroxilo, la reacción de autooxidación de la dopamina para producir radicales aniónicos superóxido, la reacción del hipoclorito de sodio con peróxido de hidrógeno para producir oxígeno singlete, los radicales difenilhidrazina amarga como modelo experimental, los efectos de los polisacáridos de Cistanche deserticola sobre los radicales aniónicos superóxido, los radicales hidroxilo DPPH · radical libre (radical difenilhidrazina amarga), el efecto eliminador del oxígeno singlete. Los resultados mostraron que los polisacáridos de Cistanche deserticola tenían efectos eliminadores obvios sobre los radicales libres anteriores, y el efecto eliminador se correlacionaba positivamente con la concentración de polisacáridos.

Palabras clave :Cistanche deserticola; Polisacárido; radical libre

1 . Introducción

El cuerpo produce continuamente varios radicales libres de oxígeno (ROS) reactivos en el proceso de metabolismo oxidativo de las actividades vitales, que son los productos intermedios de la reacción de oxidación-reducción del metabolismo aeróbico.Las investigaciones han encontrado que el exceso de radicales libres atacará las macromoléculas de la vida y varios orgánulos, causando diversos daños a nivel molecular, celular, tisular y de órganos, acelerando el proceso de envejecimiento del cuerpo e induciendo enfermedades como trombosis, diabetes, aterosclerosis, tumores, etc.. [1]. Debido a la toxicidad de los antioxidantes sintetizados químicamente para el cuerpo humano, la búsqueda de antioxidantes naturales con alta eficiencia y baja toxicidad que puedan eliminar los radicales libres de oxígeno se ha convertido en un tema de investigación candente en los campos de la medicina, los alimentos, la ingeniería química y otros campos en los últimos años.

Cistanche deserticola (Y.C...)Es una rara medicina tradicional china y se conoce como "ginseng del desierto". [2]. Cistanche deserticola maEl polisacárido es uno de los principales componentes bioactivos de Cistanche deserticola., pero no hay ningún informe sobre si el polisacárido de Cistanche deserticola tiene el efecto de eliminar los radicales libres. En este artículo, los efectos eliminadores del polisacárido de Cistanche deserticola sobre el radical anión superóxido, el radical hidroxilo, el radical libre DPPH y el oxígeno singlete se determinaron mediante análisis espectral para evaluar su actividad antioxidante y proporcionar una base científica para el pleno desarrollo y utilización de este recurso natural.

Cistanche de hierba china

2. Parte experimental

2.1 Instrumentos y reactivos

UV-2401 espectrofotómetro UV-visible (Shimadzu, Japón); Luminómetro de tubo ultrasensible LumatLB9507 (Alemania

BertholdTechnologies); RE-52CS evaporador rotatorio (Fábrica de instrumentos bioquímicos de Shanghai Yarong); baño de agua termostático electrónico HW-SY (Fábrica de instrumentos Jintan Xinhang); PHS-3C medidor de pH (Shanghai Precision Scientific Instrument Co., Ltd.); DZF-6020 horno de secado al vacío (Shanghai Yiheng Technology Co., Ltd.). Cistanche deserticola: comprada a Kuitun Pharmaceutical Corporation. Luminol (Sigma, EE. UU.), dopamina (Instituto Chino para el Control de Productos Farmacéuticos y Biológicos), FeSO4, EDTA, vitamina C, H2O2, NaClO, Na2CO3, NaHCO3, etc., son todos reactivos analíticos nacionales. El agua experimental es agua destilada de intercambio iónico.

2.2 Método experimental

2.2.1 Método de extracción del polisacárido de Cistanche deserticola

Tomar 30 g de polvo de Cistanche deserticola y ponerlos en un matraz cónico de 500 ml. Sumérgelo en éter de petróleo (60-90 grados), éter y solución caliente de etanol al 80% (30 grados) durante 6 h, respectivamente, y el residuo se volatiliza para secar el disolvente. Remojar el residuo del filtro en agua en una proporción de 1:10 durante 24 h, calentarlo a 30 grados y extraerlo durante 100 min. Después de la extracción, centrifugar para obtener el sobrenadante. Después de concentrar el sobrenadante a presión reducida, se precipita con etanol al 95% de 3 veces el volumen. Se deja reposar 24 horas a 4 grados. Después de la centrifugación, se recoge y se precipita. Después del secado al vacío, se puede obtener el polisacárido bruto de Cistanche deserticola. Pesar 1,00 g de polisacárido crudo, disolverlo con agua y ponerlo en un matraz volumétrico de 50 ml para el modo de espera.

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2.2.2 Prueba sobre la capacidad de eliminación del polisacárido de Cistanche deserticola frente a O2 · radical libre

La capacidad de eliminación del polisacárido de Cistanche deserticola para O-2 · se probó mediante la producción de radicales libres superóxido (O-2 ·) a partir de la autooxidación de dopamina [3]. Agregue 3,0 ml de solución tampón de carbonato de 0,1 mmol/LpH=10.12, 3,0 ml de agua y 0,5 ml de solución de muestra de polisacárido de diferentes concentraciones en el tubo de ensayo de secado con escala a su vez. Después de precalentar en un baño de agua a 30 grados durante 5 minutos, agregue 1,0 ml de dopamina de 2,0 mmol/l precalentada en un baño de agua a 30 grados, mezcle y cronometre inmediatamente, mantenga la reacción a 30 grados durante 5 minutos y detenga inmediatamente la reacción con 2 gotas de HCl de 10 moles/l. Utilice la solución tampón como referencia, mida la absorbancia (muestra A) a 221 nm, reemplace la muestra (blanco A) con 0,5 ml de agua en el grupo blanco y reemplace la muestra con 0,5 ml de ácido ascórbico en el grupo de control, mida cada muestra tres veces en paralelo y tome el valor promedio. O-2 · tasa de eliminación (%)=(Un blanco - Una muestra)/Un blanco × 100 %

2.2.3 Ensayo sobre la capacidad de eliminación del polisacárido de Cistanche deserticola frente a · radicales libres OH

Desert living cistanche-antioxidante

Se utilizó el sistema EDTA-Fe (Ⅱ) - azul de metileno - H2O2 para probar la capacidad de eliminación del polisacárido de Cistanche deserticola sobre el radical hidroxilo. El principio es que EDTA-Fe (II) reacciona con peróxido de hidrógeno para producir radicales libres OH, lo que reduce el pico de absorción característico de la solución de azul de metileno a 660 nm.

Agregue 1,0 ml de solución LFeSO4 de 5 mmol/L, 1,2 ml de solución LEDTA de 5 mmol/L, 2,0 ml de solución tampón NaH2PO4-Na2HPO4 (pH=7.4) de 0,03 mol/L y 1,3 ml de solución tampón de peróxido de hidrógeno de 20 mmol/L en una serie de tubos de ensayo de 10 ml con tapones, agite bien y agregue 0,7 ml de solución de azul de metileno de 0,2 mmol/L y luego agregue 1,0 ml de la solución a analizar y vitamina C1.0 de diferentes concentraciones respectivamente, diluya a 10,00 ml con agua, mezcle bien, mantenga a 37 grados durante 30 minutos y mida el valor de absorbancia de cada solución a 660 nm. El grupo en blanco reemplazó la solución de muestra con agua. Cada muestra se medirá tres veces en paralelo y se tomará el valor medio. · Tasa de eliminación de radicales OH de la muestra (%)=[(A2-A1)/(A0-A1) × En la fórmula del 100 %: A0 -- valor de absorbancia del tubo intacto; A1 - valor de absorbancia del tubo dañado; A2 -- Valor fotométrico después de añadir la muestra.

2.2.4 Prueba de DPPH · capacidad de eliminación del polisacárido de Cistanche deserticola

Tome 0,1 ml de solución de polisacárido de Cistanche deserticola y agréguelo a 5,0 ml de solución DPPH ·, mezcle rápidamente y deje reposar durante 10 minutos a temperatura ambiente.

Determine su cambio de absorbancia a una longitud de onda de 517 nm [4]. Cada muestra se medirá tres veces en paralelo y se tomará el valor medio. La tasa de eliminación de la muestra de DPPH · (%)=1 - [(AB)/A0] × En la fórmula del 100 %: A0 -- valor de absorbancia de DPPH · (1,9 mlLDPPH ·+0.1mL50 % etanol) sin muestra; A - valor de absorbancia de la muestra después de la reacción con DPPH ·; B: valor de absorbancia de la muestra en blanco (muestra 0,1 ml+1.9ml de etanol al 50 %).

2.2.5 Prueba de oxígeno singlete 1O2 de eliminación de polisacáridos de Cistanche deserticola

El oxígeno de una sola línea (1O2) se produce mediante la reacción química de NaClO y H2O2 a 37 grados [5]. La solución utilizada para la determinación de 1O2 es 100 μL de solución de NaClO de 2,8 mmol/L, 400 μL de solución de 5 mmol/NaOH, 300 μL de solución de 10 mmol/H2O2 y 50 μL de solución de 1 mmol/L/Luminol. Durante la reacción, la solución de reacción se agrega a la solución de muestra y el instrumento de quimioluminiscencia registra automáticamente el proceso de reacción al mismo tiempo. Tome NaClO-H2O2-NaOH-Luminol como control en blanco. Inicie la reacción y agregue la solución de reacción en el tubo de muestra de la botella de almacenamiento del instrumento de quimioluminiscencia de acuerdo con la cantidad establecida por el procedimiento. Luego, la intensidad de quimioluminiscencia de la mezcla de reacción se registra en el papel de registro cada 5 segundos, cada muestra se mide tres veces en paralelo y se toma el valor promedio.

La tasa de eliminación se calcula según la siguiente fórmula: tasa de eliminación (%)=(intensidad luminosa de control - intensidad luminosa de muestra)/intensidad luminosa de control × 100 %

3 Resultados y discusión

3.1 Efecto eliminador del polisacárido de Cistanche deserticola sobre O-2 ·

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La propiedad química de O-2 · es activa, lo que puede hacer que los ácidos grasos de la biopelícula produzcan peróxido y luego destruyan las células [6]. En este artículo, se utilizó el método de la dopamina para determinar la capacidad de eliminación de O2 ·. La capacidad de eliminación de O2 de Cistanche deserticola se muestra en la Figura 1. Los resultados mostraron que el polisacárido de Cistanche deserticola podría inhibir el O2 producido por la autooxidación de la dopamina y aumentó con el aumento de la concentración dentro del rango de concentración medido (0-8 mg/ml), pero la capacidad de eliminación fue menor que la del ácido ascórbico.

3.2 Efecto eliminador del polisacárido de Cistanche deserticola · OH

·OH es uno de los radicales libres de oxígeno más activos en las especies de oxígeno activo. Puede reaccionar con casi cualquier macromolécula biológica en las células vivas y puede provocar procesos bioquímicos como peroxidación lipídica, polimerización de proteínas, despolimerización, rotura de ácidos nucleicos, etc. en el tejido corporal, provocando enfermedades tisulares y celulares, provocando la aparición de diversas enfermedades y acelerando el envejecimiento del cuerpo [7]. La capacidad de eliminación del polisacárido de Cistanche deserticola contra · OH se muestra en la Figura 2. Los resultados mostraron que el polisacárido de Cistanche deserticola tuvo un buen efecto eliminador de · OH, y aumentó con el aumento de la concentración.

3.3 La capacidad de eliminación del polisacárido de Cistanche deserticola frente al DPPH ·

DPPH · (radical difenilhidrazina amarga) es un radical libre estable, que es de color púrpura en disolventes orgánicos y tiene una fuerte absorción cerca de 517 nm. Tras la adición de antioxidantes, se eliminan algunos radicales libres, lo que debilita la absorción, lo que puede utilizarse para evaluar la actividad antioxidante de esta sustancia [8]. Consulte la Figura 3 para conocer el DPPH · capacidad de eliminación del polisacárido de Cistanche deserticola. Los resultados experimentales mostraron que la capacidad de eliminación del polisacárido de Cistanche deserticola en DPPH · se correlacionó positivamente con su concentración, y la capacidad de eliminación fue mayor que la del ácido ascórbico.

3.4 Capacidad de eliminación del polisacárido de Cistanche deserticola a 1O2

El oxígeno de una sola línea es oxígeno molecular excitado con propiedades químicas activas. Debido a que los electrones no apareados tienden a aparearse, los radicales libres muestran propiedades químicas más activas [9]. La capacidad de eliminación del polisacárido de Cistanche deserticola a 1O2 se muestra en la Figura 4. Los resultados experimentales mostraron que la capacidad de eliminación del polisacárido de Cistanche deserticola era menor que la del ácido ascórbico en el rango de 0-4,0 mg/ml, y la capacidad de eliminación del polisacárido de Cistanche deserticola era mayor que la del ácido ascórbico cuando la concentración era mayor que 4,0 mg/ml.

 

4. Conclusión

Se estudió en detalle la actividad antioxidante de los polisacáridos de Cistanche deserticola in vitro mediante diferentes sistemas reactivos de radicales libres de oxígeno.A partir de los resultados experimentales, se puede ver que dentro del rango de concentración experimental, el extracto de polisacárido de Cistanche deserticola tiene efectos de eliminación de O2 ·, · OH, DPPH · y 1O2, y los efectos de eliminación son diferentes para diferentes sistemas.Los resultados mostraron queEl polisacárido de Cistanche deserticola es un antioxidante natural exógeno eficaz, que merece más investigación, desarrollo y utilización integral..

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referencia

[1] Ling Guanting. Alimentación y salud antioxidantes [M]. Beijing: Chemical Industry Press, 2004.1-58.

[2] Gao Ming, Tian Ziyu, Cai Hongmei, et al. Extracción de álcalis y análisis químico de polisacáridos de Cistanche deserticola [J]. Ciencia y Tecnología Agrícola y Alimentaria, 2008,2 (3): 32-34.

[3] Shi Shuangqun, Song Xinfang. La autooxidación de la dopamina [J]. Revista de la Universidad Normal de Hebei, 1997,21 (4): 387-389.

[4] Zhang Zeqing, Tian Yingjuan, Zhang Jing. Estudio sobre la actividad antioxidante del polisacárido Fangfeng [J]. Medicina China, 2008,31 (2): 268-271.

[5] Li Haiping, Zhang Shuhai, Zhang Kunsheng. Estudio sobre la actividad antioxidante del lentinano [J]. Investigación y desarrollo de alimentos, 2008,29 (4): 56-60.

[6] Mo Jian. Introducción a la biología médica de los radicales libres [M]. Beijing: Editorial de Salud del Pueblo, 1989.21-25.

[7]FrederickVL.FreeRadicals[J].ClinicalChemistry,1993,65(12):374-377.

[8]MatsudaM,NagahamaY,SatoTetal.DMYesungendedominioDMespecíficorequeridoparaeldesarrollomasculinoenelpezMedaka[J].Nature,2002,30:559-563.

[9]KanofskyJR.SingletOxygenProductionbyLactoperoxidase[J].JournalofBiologicalChemistry,1983,258(10):5991-5993.