Hoạt động có hướng dẫn cô lập các thành phần phenolic từ Anneslea Fragrans Wall. Và tác dụng bảo vệ tế bào của chúng chống lại sự căng thẳng oxy hóa gây ra hydro peroxide trong tế bào HepG2 Phần 1

Xin vui lòng liên hệoscar.xiao@wecistanche.comđể biết thêm thông tin

Trừu tượng: 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), trong khi 6 cho thấy hoạt động chống apoptosis tốt nhất. Kết quả cho thấy A.fragrans có thể đóng vai trò như một nguồn phytochemical chống oxy hóa có giá trị để phát triển thực phẩm chức năng và các sản phẩm dinh dưỡng sức khỏe.

Từ khóa:Anneslea aromans; chất chống oxy hóa; cách ly có hướng dẫn; stress oxy hóa; glycoside flavonoid

Vui lòng bấm vào đây để biết thêm

1. Giới thiệu

Các loại oxy phản ứng (ROS) được tạo ra dưới dạng sản phẩm phụ thông qua quá trình hô hấp oxy hóa trong các quá trình sinh lý và sinh hóa bình thường [1]. Là các gốc tự do nội sinh, ROS đóng một vai trò quan trọng trong việc truyền tín hiệu tế bào và duy trì sự ổn định của cơ thể ở mức bình thường [2]. Nếu ROS không thể được loại bỏ một cách hiệu quả, ROS quá mức có thể dẫn đến sự xuất hiện của stress oxy hóa, có thể ảnh hưởng đến sự tăng sinh tế bào và quá trình apoptosis [3]. Stress oxy hóa có liên quan mật thiết đến nhiều loại bệnh bao gồm tiểu đường, tăng lipid máu, béo phì, ung thư và các bệnh tim mạch và thoái hóa thần kinh [4]. Gần đây, nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng một chế độ ăn uống giàu chất chống oxy hóa có một loạt các tác dụng có lợi do khả năng nhặt rác của chúng đối với ROS quá mức [5,6].

Chất chống oxy hóa tự nhiên chứa nhiều loại phân tử như polyphenol [], carotenoid [8], vitamin [9], hợp chất chứa nitơ [10], và coumarin [9]. Polyphenol được phân bố rộng rãi trên khắp vương quốc thực vật và thúc đẩy các lợi ích sức khỏe do đặc tính chống oxy hóa của chúng [11]. Nhiều chất trong số đó, chẳng hạn như resveratrol và một số dẫn xuất [12], anthocyanidins [13, isoflavone [14l, catechin [15l, và quercetin [16] nổi tiếng với tác dụng bảo vệ bằng cách loại bỏ ROS [1]. Trong vài năm qua, polyphenol đã được chú ý trong việc phòng chống ung thư [17], rối loạn chức năng tim mạch [18], bệnh thoái hóa thần kinh [19] và lão hóa [20]. Vì vậy, việc tìm kiếm các chất chống oxy hóa hiệu quả là nhu cầu cấp thiết để nâng cao sức khỏe con người.

Cistanche có thể cải thiện khả năng miễn dịch

Anneslea aromans Wall. là loài thực vật thường xanh, phân bố chủ yếu ở phía nam Trung Quốc [21]. Ngoài mục đích làm cảnh, lá A.fragrans còn được dùng làm thuốc dân gian chữa sốt, bảo vệ gan, tăng cường sinh lực cho dạ dày và ruột ở Trung Quốc và Campuchia [22], đã được ghi trong "Yunnan Simao Chinese Herbal Medicine" Ngoài ra, lá cũng được chế biến như một loại trà đồ uống, được gọi là "Trà Pangpo". Tuy nhiên, cho đến nay, các hợp chất phenolic chống oxy hóa của nó từ nước hoa A. vẫn chưa được báo cáo.

Vì vậy, mục đích của nghiên cứu này là để phân lập và xác định các hợp chất chống oxy hóa từ lá A. aromans có công dụng truyền thống của chúng để điều trị các bệnh về gan. Bốn phần, phần diclometan (DF), phần etyl axetat (EAF), một phần n-butanol (BF), và phần nước còn lại (RWF) của chiết xuất etanol trong nước được đánh giá về tổng hàm lượng phenol (TPC) và tổng hàm lượng flavonoid của chúng. (TFC) và khả năng chống oxy hóa của chúng. Phần n-butanol (BF) có TPC và TFC cao nhất với hoạt tính chống oxy hóa mạnh nhất. Quá trình phân đoạn có hướng dẫn sinh học của BF cho phép tinh chế các hợp chất. Hơn nữa, tác dụng bảo vệ tế bào của các hợp chất phân lập được thực hiện trên hydrogen peroxide (H, O,) - gây ra stress oxy hóa trong tế bào HepG2 ung thư gan ở người. Quá trình sản xuất ROS nội bào và quá trình chết rụng tế bào được xác định bằng phương pháp đo tế bào dòng chảy. Do đó, nghiên cứu này đã cung cấp một thành phần phytochemical chống oxy hóa có giá trị cho sự phát triển và sử dụng lá A.fragrans như một chất bổ sung chức năng (trà lành mạnh) trong ngành công nghiệp thực phẩm và sức khỏe.

2. Kết quả và thảo luận

2.1 Hiệu quả sử dụng của các phân số và phân số

Sự phân vùng lỏng-lỏng bằng dung môi hữu cơ và phân đoạn cột là những kỹ thuật quan trọng để làm giàu các hợp chất có hoạt tính sinh học từ dịch chiết thô [24]. Sử dụng phân vùng lỏng-lỏng, chiết xuất etanol (CE) từ lá A. aromans được phân đoạn liên tiếp với diclometan, etyl axetat và n-butanol để tạo ra bốn phần (DF, EAF, BF và RWF), tương ứng. Tỷ lệ phần trăm năng suất của các phân số được tìm thấy thay đổi từ 11 đến 27 phần trăm. Phần nước còn lại (RWF, 27 phần trăm) có sản lượng cao nhất và sản lượng của các phần khác theo thứ tự như sau: phần n-butanol (BF, 24 phần trăm), phần etyl axetat (EAF, 21 phần trăm), diclometan phân số (DF, 11 phần trăm).

Tỷ lệ phần trăm năng suất của các phân đoạn con (BF-A đến E) được tìm thấy thay đổi từ 3,82 đến 48,4 phần trăm. BF-E cho năng suất cao nhất là 48,4 phần trăm, tiếp theo là BF-D (24,96 phần trăm), có năng suất cao hơn đáng kể so với các phần khác.

2.2 Phân tích HPLC

Phát hiện bằng sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) đã được chứng minh là một kỹ thuật mạnh mẽ để xác định định lượng. Phân tích HPLC cho thấy BF có nhiều hợp chất nhất với hoạt tính chống oxy hóa mạnh nhất. Dưới sự hướng dẫn của các xét nghiệm chống oxy hóa và phân tích HPLC, phân đoạn chống oxy hóa được tiếp tục sắc ký để phân lập các phân đoạn con. BF phải chịu một cột D101 bằng nhựa ngậm nước để tạo ra năm phân đoạn con (BF-A đến E). Phân tích HPLC cho thấy BF-Cto E có nhiều hợp chất chống oxy hóa nhất. Quá trình phân đoạn có hướng dẫn sinh học của các phân đoạn này (BF-C đến E) cho phép tinh chế bảy hợp chất tinh khiết.

Như thể hiện trong Hình 1, BF và bảy hợp chất tinh khiết đã được xác định bằng phân tích HPLC. Dựa trên so sánh với thời gian lưu và đường cong hấp thụ tia cực tím, bảy hợp chất này đã được xác nhận thông qua thời gian lưu ở 7,51 phút (ăn mòn, 7), 7,92 phút ((epi) -catechin, 6), 9,38 phút (confusoside, 1), 9,57 phút ((S) -naringenin -7- O - - D-glucopyranoside, 4), 10,32 phút (vacxin folin, 2), 12,64 phút (2 ', 3,4,4'-tetrahydroxydi dihydrochalcone, 5) và 13,95 phút (1- [4- (-D-glucopyranosyloxy) -2- hydroxyphenyl] -3- (4- hydroxy -3- methoxyphenyl) -1- propanone, 3) (Hình 1A). Trong số đó, các hợp chất 1-6 thuộc về flavonoid và hợp chất 7 là benzoquinolethanoid.

2.3 Tổng hàm lượng Phenolic (TPC) và Tổng hàm lượng Flavonoid (TFC)

Lá A.fragrans theo truyền thống được sử dụng làm trà chế biến cho sức khỏe và đã được chứng minh là một nguồn cung cấp phenolics và flavonoid tốt [25]. Theo các thử nghiệm đo quang phổ, TPC và TFC đã được thử nghiệm ở các phân số và phân đoạn con khác nhau từ lá A. aromans. Như được trình bày trong Bảng 1, BF có giá trị TPC cao nhất với 238,12 ± 12. 0 5 mg GAE / g chiết xuất theo sau là EAF. DF cho thấy giá trị TPC thấp nhất là 66,52 ± 0,57 mg GAE / g chiết xuất. Tương tự, nồng độ TFC cao nhất cũng được tìm thấy trong BF với giá trị TFC là 165,19 ± 5,21mg RE / chiết xuất. Đối với RWF và EAF (tương ứng là 66,92 ± 1,38 và 116,12 ± 2,89mg GAE / chiết xuất), chúng cũng có nồng độ TFC thấp hơn so với BF (165,19 ± 5,21 mg RE / g chiết xuất), trong khi DF có nồng độ TFC thấp nhất như 47,94 ± 2,84 mg RE / g chiết xuất. Hàm lượng TPC và TFCin BF cao hơn xấp xỉ bốn lần so với hàm lượng trong DF.

Dữ liệu mô tả sự hiện diện của TPC và TFC cao nhất trong BF-E với các giá trị là 262,03 ± 1,72mg GAE / g chiết xuất; 180,52 ± 6,30 mg dịch chiết RE / g, theo sau là BF-D (219,84 ± 4,01 và 157,01 ± 2,50 mg dịch chiết RE / g, tương ứng), BF-C (210,69 ± 6,31 và 151,01 ± 4,33 mg dịch chiết RE / g, tương ứng), trong khi BF-B và BF-A có giá trị TPC và TFC thấp nhất (Bảng 1).

2.4.Tính năng chống oxy hóa

Hầu hết các polyphenol, đặc biệt là flavonoid và axit phenolic, được khai thác thành các loại thực phẩm chống oxy hóa phổ biến (nutraceuticals) và mang lại một loạt lợi ích cho con người [17]. Trong nghiên cứu trước đây của chúng tôi, lá A.fragrans đã được chứng minh là một nguồn polyphenol tốt [26]. Tuy nhiên, hoạt động chống oxy hóa của chiết xuất từ ​​lá A. aromans và các chất hóa thực vật của nó vẫn chưa được nghiên cứu. Do các cơ chế phản ứng chống oxy hóa khác nhau, ba xét nghiệm ABTS, DPPH và FRAP đã được kết hợp để đánh giá hoạt động chống oxy hóa của các phân đoạn và phân đoạn từ lá A. aromans.

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. Hoạt động giảm trong thử nghiệm FRAP tiết lộ rằng BF-D là hoạt động chống oxy hóa mạnh nhất, theo sau là BF-C và BF-E. (BF). Kết hợp với nhau, BF-C đến E được gửi đến sắc ký cột để phân lập và xác định các chất phytochemical chống oxy hóa.

2.5. Khả năng chống oxy hóa của các hợp chất cô lập

Tất cả các hợp chất được phân lập (hợp chất 1-7) đã được đánh giá về khả năng chống oxy hóa bằng ABTS, hoạt động thu gom gốc DPPH và hoạt động chống oxy hóa FRAP. Tất cả dữ liệu được mô tả trong Bảng 2. Hợp chất 6 và 2 cho thấy hoạt tính chống oxy hóa cao nhất, tiếp theo là 5. Hợp chất 4 có hoạt tính chống oxy hóa trung bình và các hợp chất 1, 3 và 7 được coi là không hoạt động với các hoạt động thu gom gốc ABTS và DPPH dưới 200 μmol TE / g chiết xuất. Sử dụng Vc （các hoạt động loại bỏ tận gốc với 2932,91 ± 93,63 và 1873,56 ± 121,68 umol TE / g chiết xuất tương ứng) làm đối chứng tích cực, hợp chất6 có hoạt tính chống oxy hóa mạnh nhất trong các thử nghiệm loại bỏ gốc ABTS và DPPH với 1580,37 ± 89,32 và 1953,31 ± 109,93 μmol TE / g chiết xuất （p<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="">

Ngoài ra, mối quan hệ cấu trúc-hoạt động chống oxy hóa của các flavonoid (1-6) được thảo luận theo các mức độ tác dụng ức chế khác nhau. Hợp chất 2 có nhiều hoạt tính an-tioxid hơn so với hợp chất 1, 3 và 5, điều này cho thấy nhóm 3, 4- dihydroxy trong dihydrochalcones trong 2 có thể đóng một vai trò quan trọng chống lại hoạt động thu gom gốc ABTS, DPPH và chất chống oxy hóa FRAP hoạt động, và gốc glucose được thay thế ở C -4 'trong 2 có thể đóng một vai trò quan trọng đối với khả năng chống oxy hóa của nó [4]. Hơn nữa, hợp chất 6 thể hiện hoạt tính chống oxy hóa cao nhất so với các hợp chất khác, điều này cho thấy flavan -3- ols (catechin) có thể thể hiện hoạt động thu dọn gốc tốt hơn so với dihydrochalcones và flavanones [27]. Tóm lại, các hợp chất 2, 5 và 6 có hoạt tính chống oxy hóa tốt đã được lựa chọn thêm để có tác dụng bảo vệ tế bào chống lại stress oxy hóa bởi H2O2 trong nghiên cứu tiếp theo.

2.6. Mối quan hệ giữa Hoạt động chống oxy hóa và Nội dung TPC / TFC

Nồng độ TPC và TFC có tương quan cao với hoạt động chống oxy hóa từ các giá trị của FRAP (r {{0}}. 982 và 0. 977) và ABTS (r =0. 959 và 0,965), tương ứng. Ma trận tương quan cũng cho thấy mối tương quan chặt chẽ giữa các giá trị ABTS và FRAP (r =0. 992). Hơn nữa, một phân tích đa biến (PCA), được trích xuất từ ​​dữ liệu của Bảng 1, đã được thực hiện. Như thể hiện trong Hình 2, PCA giải thích 94,44 phần trăm tổng số biến thiên, trong đó PC1 chiếm 84,73 phần trăm phương sai và PC2 chiếm 9,71 phần trăm. Các xét nghiệm FRAP, ABTS và DPPH với EAF và RWF được đặt ở các góc phần tư phía trên bên phải, và nồng độ TPC và TFC với BF và BF-Cto E lần lượt nằm ở các góc phần tư bên phải trong điểm số dương tính PC1. Trong khi đó, DF và BF-A đến B với nồng độ TPC và TFC thấp nằm dọc theo trục của điểm số âm PC1. Những phát hiện này cho thấy rằng nồng độ TPC và / hoặc TFC có liên quan chặt chẽ với khả năng chống oxy hóa, và nồng độ TPCor TFC trong phần nhỏ và phần nhỏ thì giá trị khả năng chống oxy hóa của chúng càng cao. Những kết quả này cho thấy rằng hàm lượng phenolic và flavonoid cao trong các phần nhỏ và phần nhỏ khác nhau từ lá A. aromans có thể góp phần vào hoạt động chống oxy hóa.

Hình 2. Phân tích PCA trên tổng số phenol, flavonoid và hoạt động chống oxy hóa. Các nghĩa có các chữ cái khác nhau chỉ ra sự khác biệt đáng kể (p<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="">

Bài viết này được trích từ Molecules 2021, 26, 3690. https://doi.org/10.3390/molecules26123690 https://www.mdpi.com/journal/molecules