Promjene u razinama feniletanoidnih glikozida, antioksidativnoj aktivnosti i drugim svojstvima kvalitete u kriškama Cistanche Deserticola obradom parom

Fang Peng, Jun Chen, Xia Wang, Changqing Xu, Tonguing Liu i Rong Xu

Institut za razvoj ljekovitog bilja, Kineska akademija medicinskih znanosti, Peking Union Medical College; 151 Malianwa Road, Peking 100193, Kina

Ningxia Yongning plantaža bilja Cistanche; Yonghuang Road, Yinchuan 750100, Kina.

Kontakt:joanna.jia@wecistanche.com

Sažetak

Istraživali smo učinak vremena kuhanja na pariCistanchedeserticola YC MA kriške analizom razina bioaktivnih spojeva, antioksidativne aktivnosti i gubitka težine u usporedbi sa svježim, izravno osušenim u pećnici i blanširanim uzorcima. Svježi uzorci imali su izrazito niske razine feniletanoidnih glikozida i antioksidativno djelovanje. Niže razine gubitka težine i veće količine topivih šećera, polisaharida i razrijeđenih ekstrakata topivih u etanolu pronađene su kada su kriške kuhane na pari umjesto blanširane. Kriške kuhane na pari 5 i 7 minuta sadržavale su značajno (str<0.05) higher="" amounts="" of="" acteoside,="" isoacteoside,="" and="" 2′-acetylacteoside="" than="" directly="" oven-dried="" samples.="" however,="" soluble="" sugars="" and="" dilute="" ethanol-soluble="" extracts="" decreased="" gradually="" throughout="" the="" steaming="" process.="" the="" concentration="" of="" polysaccharides="" fluctuated="" during="" the="" steaming="" process.="" the="" steaming="" time="" had="" a="" consistent="" effect="" on="" antioxidant="" properties="" evaluated="" by="" oxygen="" radical="" absorbance="" capacity="" (orac),="" 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl="" free="" radical="" scavenging="" activity="" (dpph),="" and="" ferric="" reducing="" antioxidant="" property="" (frap),="" showing="" a="" significant="" increase="" and="" reaching="" 108.62,="" 23.08,="" and="" 11.68="" micromoles="" trolox="" per="" mass="" of="" fresh="" slice="" (μmol="" te/g="" fw),="" respectively.="" the="" present="" results="" suggest="" that="" fresh-cut="" c.="" deserticola="" can="" be="" subjected="" to="" approximately="" 5–7="" min="" of="" steaming="" to="" improve="" phenylethanoid="" glycoside="" levels="" and="" antioxidant="" activity,="" while="" still="" preserving="" the="" amounts="" of="" soluble="" sugars,="" polysaccharides,="" and="" dilute="" ethanol-soluble="" extracts.="" these="" results="" would="" help="" to="" improve="" the="" production="" process="" for="" fresh-cut="" chinese="" medicines="" and="" increase="" the="" understanding="" of="" their="" associated="" health="">

cistancheučinak izbjeljivanja na kožu do antioksidacije

Ključne riječi: kuhanje na pari;Cistanchedeserticola; feniletanoidni glikozid; antioksidativno djelovanje; svježe rezano

CistanchedeserticolaYC MA (Orobanchaceae), poznatiji kao "pustinjski ginseng", dugo se koristio kao tonik u Kini i Japanu. Mesnate stabljike se režu na kriške za liječenje raznih bolesti uključujući impotenciju, žensku neplodnost, osjećaj hladnoće u slabinama i koljenima i starački zatvor. Posljednjih je godina nekoliko studija pokazalo njegovu učinkovitost na eksperimentalnim modelima koji su povezani s neurološkim poremećajima, posebice Alzheimerovom bolešću i Parkinsonovom bolešću.1) Tržište zdrave hrane postaje sve više zainteresirano za ovaj korisni prirodni dodatak prehrani. Vino i čaj od sočnih stabljika popularna su zdrava hrana koja ublažava umor i poboljšava učenje i pamćenje. C. deserticola je bogat izvor feniletanoidnih glikozida, polisaharida i topivih šećera, koji uglavnom pokazuju antioksidativno, 2,3) neuroprotektivno, 4,5) hepatoprotektivno, 6) jačanje imuniteta, 7-9) laksativno, 10) i anti -starenje11), među kojima se antioksidativno djelovanje smatra osnovom ostalih farmakoloških djelovanja. Ehinakozid i akteozid reprezentativni su markeri za kontrolu kvaliteteCistanchesHerbau Kineskoj farmakopeji (izdanje 2015.), zahvaljujući njihovoj pretežnoj zastupljenosti, specifičnosti roda i značajnim bioaktivnostima. Određivanje razrijeđenih ekstrakata topivih u etanolu također je sadržano u kontroli kvaliteteCistanchesHerba. cistanozid A, izoakteozid i 2'-acetilakteozid također su prijavljeni da ih ima u izobilju u C. deserticola. 12)

Sve veća potražnja za C. deserticola uvelike je potaknula njezin uzgoj. C. deserticola pripada višegodišnjoj parazitskoj biljci, koja uglavnom raste u sušnim ili polusušnim područjima sjeverozapadne Kine. 13) Odmah nakon žetve, ove jako slatke, teške sirove stabljike moraju se osušiti kako bi se spriječio gubitak sadržaja hranjivih tvari i kvarenje. Svježe stabljike obično sadrže 75-85 posto vode, a za njihovo očuvanje razinu vode treba spustiti ispod 10 posto. U većiniCistanche- proizvodne regije, cijele svježe stabljike stavljaju se na otvorena polja oko 2 mjeseca radi preliminarnog procesa sušenja. Osušeni materijal se zatim transportira u tvornice, namače u vodi, reže na kriške i ponovno suši. Kašnjenje obrade narezaka može biti rezultat slabo obrazovanih ili loše opremljenih poljoprivrednika. No, glavni problem je nedostatak znanja i tehnologije koji bi omogućili učinkovit proizvodni proces.

Visoka toplinska obrada naširoko se koristi na povrću i voću i može inhibirati rast mikroba i produljiti vijek trajanja.14-16) Međutim, također može dovesti do promjena u izgledu i sastavu hranjivih tvari. Pokazalo se da se određene bioaktivne komponente17) i farmakološke aktivnosti poput antioksidativne aktivnosti18) povećavaju u ljekovitom bilju nakon kuhanja na pari. Stoga kuhanje C. deserticola na pari može poboljšati nekoliko zdravstvenih prednosti. Zabilježeno je da korištenje kuhanja na pari ili blanširanja svježe izrezane C. deserticola povećava količinu ehinakozida i akteozida.19,20) Međutim, nije provedeno detaljno istraživanje za usporedbu promjena u bioaktivnim spojevima i antioksidativnoj aktivnosti. svježe rezane C. deserticola tijekom procesa kuhanja na pari. Stoga je cilj ove studije bio ispitati učinak vremena kuhanja na pari (1, 3, 5, 7 min) na broj feniletanoidnih glikozida, polisaharida, topivih šećera, razrijeđenih ekstrakata topivih u etanolu, gubitak težine i antioksidativna svojstva u C kriške deserticole u usporedbi s tri druge skupine (svježe, izravno sušene u pećnici, blanširane).

cistancheimaju učinke izbjeljivanja kože iantioksidacija

Eksperimentalno

Kemikalije

Kemikalije analitičkog stupnja: metanol, etanol, D-glukoza, sumporna kiselina, kalijev hidrogenfosfat i kalijev dihidrogenfosfat monohidrat nabavljene su od Beijing Chemical Works (Peking, Kina). Mravlja kiselina i fenol nabavljeni su od Sinopharm Chemical Reagent Co. (Šangaj, Kina). Metanol kvalitete HPLC kupljen je od Fisher Scientific (Toronto, Kanada). Deionizirana voda dobivena je korištenjem Milli-Q sustava (Millipore Corp., Bedford, MA, SAD). 2,2-difenil-1-pikrilhidrazil (DPPH) osigurao je Alfa Aesar (Ward Hill, MA, SAD) i 2,2′-azobis(2-amino-propan) dihidroklorid (AAPH ) Adamas-beta (Šangaj, Kina). 6-Metoksi-2,5,7,8- te-trametilkroman-2-karboksilna kiselina (Trolox), 2,6-di-tertbutil-p-krezol ( BHT) i fluorescein (natrijeva sol) (FL) dobiveni su od TCI (Tokio, Japan), a pribor za ispitivanje ukupnog antioksidativnog kapaciteta (T-AOC) od Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute (Nanjing, Kina). Standardi za akteozid (111530-200706) i ehinakozid (111670-200503) kupljeni su od Nacionalnog instituta za kontrolu hrane i lijekova (Peking, Kina). Standarde za 2'-acetilakteozid, cistanozid A i izoakteozid je kao dar predstavio dr. Zhiguo Ma. Čistoća svakog referentnog spoja određena je na više od 98 posto normalizacijom površine pika koju je detektirao HPLC-diodni niz detektora (DAD).

Obrada materijala i određivanje gubitka težine

Uzorci su prikupljeni u proljeće 2014. na plantaži NingxiaCistanchesHerba (106.08 stupanj N, 38,24 stupanj E, 1124,2 m) u Kini, a identificirao ga je jedan od nas (prof. Jun Chen). Uzorak vaučera pohranjen je u Institutu za razvoj ljekovitog bilja, Kineske akademije medicinskih znanosti, Medicinskog fakulteta Peking Union. Oko 3 kg stabljika C. deserticola je nasumično sakupljeno i isprano čistom vodom. Keramičkim nožem uklonjeni su dijelovi cvata, a zatim su stabljike izrezane na ploške debljine 3 mm. Svaka kriška od 10{{30}} g izmjerena je u težini (W0) kao replika. Procijenjeno je sedam eksperimentalnih tretmana s tri ponavljanja po tretmanu. Za kuhanje na pari, četiri serije kriški stavljene su u vodenu paru od 93 stupnja na 1, 3, 5 ili 7 minuta. Za blanširanje, jedan tretman je stavljen u vodu od 96 stupnjeva na 5 minuta. Svježe i izravno osušene kriške bile su druga dva tretmana prijavljena u ovom eksperimentu. Obrađene kriške su izvagane (W1) i osušene na 60 stupnjeva u pećnici. Osušene kriške su zatim ponovno izvagane (W2), samljevene i usitnjene u prah (65 mesh). Prahovi uzorka pohranjeni su u vakuumskim vrećicama na -20 stupnjeva do dana analize. Gubitak težine izračunat je na sljedeći način: gubitak težine nakon obrade visokom toplinom ( postoci )=[(W0−W1)/ W0]×100, gubitak težine nakon sušenja u pećnici ( postoci )=[(W0 −W2)/W0]× 100, gdje je W0 početna težina, a W1 i W2 su težine izmjerene nakon obrade visokom toplinom odnosno sušenja u pećnici.

Feniletanoidni glikozidi i antioksidativna svojstva

Ekstrakcija uzoraka

Uzorak u prahu od {{0}}.5-g ekstrahiran je s 25 mL 60-postotne vodene otopine metanola pomoću KQ-250DE ultrazvuka (Kunshan Ultrasonic Instrument Co., Jiangsu, Kina) na 40 kHz, 200 W i 40 stupnjeva 30 min. Nakon ekstrakcije, tretirani uzorci su centrifugirani 10 minuta na 4600 x g (TD5; Hunan Herexi Instrument & Equipment Co., Hunan, Kina). Supernatant je filtriran kroz filter veličine pora od 0.45-µm za naknadne analize.

Određivanje feniletanoidnih glikozida

Određivanje ehinakozida, cistanozida A, akteozida, izoakteozida i 2'-acetilakteozida iz uzoraka C. deserticola provedeno je kako su opisali Ma et al.21) uz neke modifikacije. Analiza je provedena korištenjem 2695-2996 HPLC instrumenta (Waters Corp., Milford, MA, SAD) s ultraljubičastom apsorpcijom praćenom na 330 nm. Odvajanje je provedeno na koloni Merck Purospher® Star RP-C18 (250 mm×4,6 mm, 5 µm) koja je radila na 30 stupnja. Mobilna faza pri brzini protoka od 1 mL/min sastojala se od otapala A (metanol) i otapala B ({{30}}.1 posto vodene otopine mravlje kiseline, v/v). Gradijentno eluiranje radilo se na sljedeći način: 28 posto A (0–10 min), 28–38 posto A (10–30 min), 38 posto A (30–45 min) i volumen injekcije je bio 10 µL. Mješovita otopina koja sadrži pet referentnih standarda pripremljena je otapanjem referentnih standarda u 60 postotnom metanolu do konačne koncentracije od 0,20 mg/mL za ehinakozid, 0,21 mg/mL za akteozid, 0,20 mg/mL za 2'-acetilakteozid, 0,05 mg/ mL za cistanozid A i 0,05 mg/mL za izoakteozid. Otopina je zatim razrijeđena do sedam različitih koncentracija kako bi se uspostavile kalibracijske krivulje. Koncentracija feniletanoidnih glikozida u uzorcima izražena je u g/kg svježe mase (FW).

Određivanje kapaciteta apsorpcije kisikovih radikala (ORAC)

ORAC test je proveden kako su opisali Huang et al.22) uz neke modifikacije. Kao pozitivna kontrola korišten je sintetski antioksidans BHT. Ukratko, 25 µL razrijeđenih ekstrakata uzorka i 160 µL FL pomiješano je u 96-mikroploči s jažicama. Smjesa je inkubirana na 37 stupnjeva 15 minuta, prije dodavanja 20 µL AAPH. Fluorescencija je praćena korištenjem 485 nm (ekscitacija) i 520 nm (emisija) u 3-min intervalima tijekom 72 minute korištenjem Fluoroskan Ascent FL (Thermo Scientific, Waltham, MA, SAD). Trolox (2,5–50,0 µmol/L) korišten je kao referentni standard, a rezultati su izraženi kao mikromoli troloxa po masi svježeg odrezaka, µmol TE/g FW.

Određivanje 2,2-difenil-1-pikrilhidrazil aktivnosti hvatanja slobodnih radikala (DPPH)

DPPH test je izveden kako su opisali Goupy et al.23) uz neke modifikacije. Kao pozitivna kontrola korišten je sintetski antioksidans BHT. Ukratko, 1 ml razrijeđenog ekstrakta uzorka pomiješan je s 1 ml 0.2 mmol/L DPPH metanolne otopine. Otopine su držane u mraku na 25 stupnjeva 90 min, zatim je izmjerena apsorbancija na 517 nm. Trolox (4,0–119,5 µmol/L) korišten je kao referentni standard, a rezultati su izraženi kao mikromoli troloxa po masi svježeg odrezaka, µmol TE/g FW.

Određivanje antioksidativnog svojstva reduciranja željeza (FRAP)

FRAP test je proveden korištenjem T-AOC kompleta za test prema uputama proizvođača.

cistancheimaju funkciju izbjeljivanja kože iantioksidacija

Topljivi šećeri i polisaharidi

Priprema uzoraka topivih šećera

0.5-g praškastog uzorka ekstrahiran je s 25 mL 80-postotne vodene otopine etanola ultrazvukom KQ-250DE na 40 kHz, 150 W i 80 stupnjeva tijekom 30 minuta. Prva ekstrakcijska otopina je filtrirana i prebačena u 50-mL volumetrijsku tikvicu. Sedimenti su ponovno ekstrahirani, a filtrat je pomiješan s prvom ekstrakcijskom otopinom u odmjernoj tikvici 50- mL i napunjen do oznake s 80 postotnom vodenom otopinom etanola. Zatim je 1 mL te otopine pipetirano u staklenu epruvetu od 10- mL da se ispari etanol u kipućoj vodenoj kupelji. Dodana je destilirana voda (5 mL) kako bi se otopio ostatak, zatim je to prebačeno u 100- mL volumetrijsku tikvicu i napunjeno do oznake destiliranom vodom. Na kraju, 2 mL te razrijeđene otopine korišteno je za određivanje topljivih šećera.

Priprema uzorka polisaharida

Sedimenti ekstrahiranja topivih šećera osušeni su na zraku i ekstrahirani s 25 mL destilirane vode KQ- 250DE ultrazvukom na 40 kHz, 150 W i 80 stupnjeva tijekom 30 minuta. Prva ekstrakcijska otopina je filtrirana i prebačena u 50-mL volumetrijsku tikvicu. Sedimenti su ponovno ekstrahirani, a filtrat je pomiješan s prvom ekstrakcijskom otopinom u odmjernoj tikvici 50- mL i do oznake napunjen destiliranom vodom. Zatim je 5- mL otopine toga pipetirano u 50- mL volumetrijsku tikvicu i do oznake napunjeno destiliranom vodom. Na kraju, 2 mL te razrijeđene otopine korišteno je za određivanje polisaharida.

Određivanje topivih šećera i polisaharida

Određivanje topivih šećera i polisaharida provedeno je metodom fenol-sumporna kiselina, kako su opisali Wang i sur.24) Jedan mililitar 6 postotne otopine fenola dodan je u 2 mL otopine uzorka i dobro promiješan. Zatim je brzo dodano 5 mL koncentrirane sumporne kiseline i mućkano 5 min. Smjesa je prebačena u kipuću vodenu kupelj na 15 minuta i brzo ohlađena na sobnu temperaturu za ultraljubičastu detekciju. Ultraljubičasta apsorpcija je praćena na 490 nm u UV2550 spektrofotometru (Shimadzu Co., Kyoto, Japan). Kao slijepa proba korištena je destilirana voda. Referentna standardna bezvodna D-glukoza je točno izvagana i otopljena u destiliranoj vodi do konačne koncentracije od 0,10 mg/mL. Zatim je 1, 2, 3, 4, 5, 6 i 7 ml osnovne otopine pipetirano u sedam 10-mL odmjernih tikvica i do oznake napunjeno destiliranom vodom. Zatim je korišteno sedam različitih koncentracija standardnih otopina za utvrđivanje kalibracijskih krivulja.

Razrijeđeni ekstrakti topivi u etanolu

Uzorci (4.0 g) točno su izvagani kako bi se odredili njihovi razrijeđeni ekstrakti topivi u etanolu, u skladu s metodom opisanom u Kineskoj farmakopeji (izdanje iz 2015.).25) Praškasti uzorak je izvagan (W3) i ekstrahiran s 100 mL 50 postotne vodene otopine etanola u stožastoj tikvici 250- mL uz povremeno mućkanje 6 h i ostavljeno stajati 18 h. Ekstraktivna otopina je filtrirana i 20 ml filtrata je upareno do suhog, osušeno na 105 stupnjeva 3 h i ohlađeno u eksikatoru (silikagel) 30 minuta. Na kraju je količina točno izvagana (W4). Sadržaj razrijeđenog ekstrakta topljivog u etanolu izražen je kao g/kg FW uzorka. Razrijeđeni ekstrakti topljivi u etanolu izračunati su na sljedeći način: razrijeđeni ekstrakti topljivi u etanolu (g/kg FW)=[(W4×5)/W3]×(100−W5)×10, gdje je W3 početna težina , W4 je težina izmjerena nakon ekstrakcije, a W5 je gubitak težine nakon sušenja u pećnici (postotak).

Statistička analiza

Kako bi se razjasnile sve razlike među terapijskim skupinama, primijenjena je jednosmjerna ANOVA koristeći SPSS 13.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, SAD). Razlike su procijenjene Duncanovim testom s granicom značajnosti od 0.05. Podaci su izraženi kao srednja vrijednost±standardna devijacija (SD) (n=3).

Rezultati i rasprava

Gubitak težine

Težina odrezaka C. deserticola izravno određuje njegovu komercijalnu vrijednost na tržištu ljekovitog bilja. Kao što je prikazano u tablici 1, analiziran je gubitak težine C. deserticola nakon obrade visokom toplinom i sušenja u pećnici. Niže razine gubitka težine utvrđene su kada su kriške bile izravno osušene u pećnici, a ne kuhane na pari ili blanširane. Blanširani uzorci imali su najveću razinu gubitka težine. Uzorci kuhani na pari imali su veću razinu gubitka težine uz duže vrijeme kuhanja na pari. Sedam minuta kuhanja na pari, najduže vrijeme za svježe narezane kriške da zadrže oblik pokazalo se značajno (str<0.05) higher="" levels="" of="" weight="" loss="" after="" oven-drying="" than="" 5="" min="" of="" steaming.="" since="" phenylethanoid="" glycosides="" had="" been="" detected="" in="" the="" hot="" water="" (data="" not="" shown),="" it="" suggested="" that="" blanching/steaming="" promoted="" more="" water-soluble="" compounds="" to="" be="" dissolved="" in="" the="" hot="" water.="" concerning="" weight="" loss="" after="" high-heat="" exposure,="" samples="" steamed="" for="" 1="" min="" exhibited="" extremely="" low="" weight="" loss.="" therefore,="" 1="" min="" of="" steaming="" was="" too="" short="" to="" make="" the="">Cistanchetkivo je lomljivo, pa je bilo manje sposobno otpuštati bioaktivne spojeve (kao što su feniletanoidni glikozidi) tijekom naknadnog postupka ekstrakcije, u usporedbi s uzorcima koji su dulje kuhani na pari.

Feniletanoidni glikozidi

Razine ehinakozida, cistanozida A, akteozida, izoakteozida i 2′-acetilakteozida u kriškama C. deserticola obrađenim različitim metodama prikazane su na slici 1. Uzorci kuhani na pari 7 minuta sadržavali su 2,16 g/kg FW ehinakozida i {{6} }.29 g/kg FW cistanozida A, povećanje od -140 odnosno -6 puta, u usporedbi sa svježim kriškama. Sadržaj feniletanoidnih glikozida naglo je porastao kada su svježi uzorci tretirani visokom temperaturom i sušenjem, posebice akteozida, izoakteozida i 2′-acetilakteozida, dok u svježim uzorcima nisu detektirani. Jedan od mogućih razloga za to mogla bi biti razgradnja feniletanoidnih glikozida peroksidazom i -glukozidazom.26) Ovi bi enzimi bili inaktivirani u uzorcima osušenim visokim temperaturama i smanjenim sadržajem vode, što bi dovelo do zadržavanja visokih razina feniletanoidnih glikozida u ekstraktima. Štoviše, feniletanoidni glikozidi su fenolni spojevi koji bi se sintetizirali u svježim biljkama kao odgovor na stres visoke temperature i gubitka vlage.27)

Zabilježeno je da su i kuhanje na pari i blanširanje svježe rezane C. deserticola povećali sadržaj ehinakozida i akteozida.19,20) Međutim, u ovoj studiji, blanširanje je dalo značajan (p<0.05) lower="" concentration="" of="" acteoside="" and="" cistanoside="" a="" than="" drying="" directly.="" regarding="" the="" total="" concentration="" of="" the="" five="" phenylethanoid="" glycosides,="" the="" blanched="" samples="" were="" still="" lower="" than="" the="" directly="" oven-dried="" ones="" (1.73,="" 2.35="" g/kg="" fw,="" respectively).="" slices="" steamed="" for="" 5="" and="" 7="" min="" contained="" significantly=""><0.05) higher="" amounts="" of="" acteoside,="" isoacteoside,="" and="" 2′-acetylacteoside="" than="" directly="" oven-dried="" samples.="" in="" general,="" the="" highest="" levels="" of="" phenylethanoid="" glycosides="" were="" found="" in="" the="" steamed="" samples,="" suggesting="" that="" the="" above-mentioned="" pharmacological="" activities="" produced="" by="" phenylethanoid="" glycosides="" in="" c.="" deserticola="" slices="" may="" be="" enhanced="" by="" steaming="">

Nadalje, otkrili smo da je vrijeme kuhanja na pari ključno za određivanje sadržaja feniletanoidnih glikozida. Ehinakozid, cistanozid A, akteozid i izoakteozid pokazali su sličan trend povećanja tijekom procesa kuhanja na pari, koji je naglo porastao (na 1, 3 minute) i dosegao svoje maksimalne razine na 7 minuta. Nisu primijećene značajne promjene u četiri gore navedena feniletanoidna glikozida tijekom procesa kuhanja na pari od 3 do 7 minuta. Naprotiv, 2'-acetil-

akteozid se značajno povećao (str<0.05) with="" processing="" time.="" notably,="" the="" levels="" of="" phenylethanoid="" glycosides="" in="" slices="" steamed="" for="" 1="" min="" were="" significantly=""><0.05) lower="" than="" directly="" oven-dried="" slices,="" except="" isoacteoside.="" therefore,="" 1="" min="" steaming="" of="" 3-mm="" fresh-cut="" c.="" deserticola="" was="" not="" long="" enough="" to="" inactivate="" the="" above-mentioned="" enzymes.="" higher="" total="" levels="" of="" the="" five="" phenylethanoid="" glycosides="" were="" observed="" when="" the="" slices="" were="" steamed="" for="" 5="" and="" 7="" min="" (3.20,="" 3.52="" g/kg="" fw,="" respectively)="" rather="" than="" directly="" oven="" drying.="" steaming="" from="" 5="" to="" 7="" min="" more="" effectively="" promoted="" the="" extraction="" of="" phenylethanoid="" glycosides="" from="" c.="" deserticola,="" leading="" to="" a="" higher="" level="" of="" phenylethanoid="" glycosides="" in="" the="">

Antioksidativno djelovanje

Antioksidativna svojstva rezova, ispitana ORAC-om, DPPH i FRAP-om, prikazana su na slici 2. Kao što se i očekivalo, vrijednosti ORAC-a pokazale su široku varijaciju među uzorcima, u rasponu od 13,34 µmol TE/g FW u svježim uzorcima, do 108,62 µmol TE/g FW na 7 min kuhanja na pari. Tijekom procesa kuhanja na pari vrijednost ORAC povećala se 4-puta između 1 i 7 minuta kuhanja na pari. Slični trendovi primijećeni su iu testovima DPPH i FRAP, pokazujući brze poraste tijekom tretmana na pari. Iako su uzorci obrađeni parom u početku imali niže antioksidativne vrijednosti (u 1 minuti), pokazali su puno bolje zadržavanje antioksidativnog kapaciteta tijekom procesa. U slučaju blanširanja nisu primijećene značajne razlike u antioksidativnim svojstvima u usporedbi s izravnim sušenjem u pećnici.

ORAC antioksidativna aktivnost bilo u sirovim stabljikama ili kriškama C. deserticola nije prethodno prijavljena. Međutim, etanolni ekstrakti sirovih stabljika C. deserticola izmjereni su u DPPH i FRAP testovima,28) pokazujući visoku antioksidacijsku aktivnost, nešto nižu od 2(3)-t-butil-4-hidroksianizola (BHA) i veći od BHT-a. Štoviše, feniletanoidni glikozidi izolirani iz C. deserticola pokazali su jaku aktivnost uklanjanja DPPH, nešto nižu od askorbinske kiseline29) i veću od -tokoferola.2) C. deserticola može biti potencijalni izvor prirodnih antioksidansa, budući da su antioksidativna svojstva izoliranih čistih spojeva iz C. deserticola bili su viši od nekih sintetskih antioksidansa. Kao što je prikazano u tablici 2, BHT je pokazao značajne rezultate (str<0.05) higher="" antioxidant="" properties="" than="" c.="" deserticola="" slices="" steamed="" for="" 7="" min.="" therefore,="" there="" is="" still="" a="" big="" gap="" between="" c.="" deserticola="" slices="" and="" synthetic="" antioxidants="" of="" equal="">

DPPH analiza koristi mehanizme prijenosa atoma vodika (HAT) i prijenosa jednog elektrona (SET), dok analize ORAC i FRAP slijede načela HAT odnosno SET reakcija.30) U ovoj studiji, opći trendovi antioksidativnog kapaciteta procijenjeni trima testovima bili su vrlo slični. Tako smo potvrdili da su sušene kriške C. deserticola (kuhane na pari, izravno sušene u pećnici i blanširane) imale značajno (p<0.05) higher="" levels="" of="" antioxidant="" activity="" than="" fresh="" ones.="" furthermore,="" steaming="" for="" 5="" and="" 7="" min="" significantly=""><0.05) enhanced="" levels="" of="" antioxidant="" activity="" compared="" with="" directly="" oven="" drying="" and="" blanching.="" overall,="" our="" results="" showed="" that="" steaming="" of="" fresh-cut="" c.="" deserticola="" slices="" was="" effective="" in="" preserving="" phenylethanoid="" glycoside="" levels="" and="" antioxidant="">

Topljivi šećeri, polisaharidi i razrijeđeni ekstrakti topljivi u etanolu

As shown in Fig. 3, levels of soluble sugars and polysaccharides exhibited the following descending order: fresh>directly oven-dried>steamed>blanširan. Blanširane kriške imale su vrlo niske razine topivih šećera, polisaharida i razrijeđenog ekstrakta topivog u etanolu, što je dobro odgovaralo njihovom velikom gubitku težine. Svježi uzorci imali su značajno (str<0.05) higher="" content="" of="" soluble="" sugars="" (62.89="" g/kg="" fw)="" and="" polysaccharides="" (17.36="" g/kg="" fw)="" than="" the="" other="" samples,="" suggesting="" that="" heat="" treatment="" (oven="" drying,="" steaming,="" blanching)="" on="" fresh-cut="" samples="" would="" reduce="" the="" extraction="" of="" soluble="" sugars="" and="" polysaccharides.="" heat="" treatment="" inhibited="" the="" hydrolysis="" of="" phenylethanoid="" glycosides="" to="" release="" glucose,="" rhamnose,="" and="" so="" on.="" moreover,="" heat="" treatment,="" used="" as="" abiotic="" stress="" factors="" on="" fresh="" slices,="" gave="" rise="" to="" the="" synthesis="" of="" several="" phenylpropanoid="" compounds="" including="" phenylethanoid="" glycosides.27)="" particularly,="" sugars="" contained="" in="" the="" slices="" were="" dissolved="" in="" the="" hot="" water="" to="" different="" extents="" by="" steaming="" or="" blanching.="" thus,="" it="" is="" not="" surprising="" to="" see="" that="" the="" content="" of="" soluble="" sugars="" decreased="" by="" 23.88%="" in="" steaming="" and="" by="" 60.82%="" in="" blanching,="" while="" the="" content="" of="" polysaccharides="" decreased="" by="" 41.33%="" in="" steaming="" and="" by="" 53.83%="" in="" blanching,="" compared="" with="" fresh="" slices.="" it="" has="" been="" reported="" that="" the="" steaming="" process="" can="" increase="" reducing="" sugars="" and="" acidic="" polysaccharides="" in="" ginseng="" radix="" et="" rhizoma,18)="" and="" mono="" sugars,="" including="" galactose="" and="" glucose,="" in="" rehmanniae="" radix.17)="" however,="" the="" whole="" dried="" crude="" drugs="" studied="" in="" the="" above-mentioned="" literature="" were="" quite="" different="" from="" the="" fresh-cut="" slices="" used="" in="" the="" present="">

Direktno osušene kriške imale su najveći sadržaj razrijeđenih ekstrakata topivih u etanolu (89,26 g/kg telesne mase), dok su blanširane kriške imale najmanji (47,60 g/kg telesne mase). Iako su sve obrađene kriške C. deserticola zadovoljile standard Kineske farmakopeje (izdanje iz 2015.) da bi bile kvalificirane kao Cistanches Herba, blanširane kriške donijele bi manje zdravstvene koristi od izravno osušenih uzoraka u pećnici zbog ozbiljnog gubitka razrijeđenog etanola topljivog ekstrakti. Što se tiče postupka kuhanja na pari, trend topivih šećera bio je vrlo sličan trendu uočenom za razrijeđene ekstrakte topljive u etanolu, postupno se smanjujući bez značajnih promjena uočenih od 3 do 7 minuta. Koncentracija polisaharida fluktuirala je s blagim porastom tijekom cijelog razdoblja parenja. Primjetno je da je 7 minuta kuhanja na pari pokazalo dobro očuvanje polisaharida, ali veliki gubitak topivih šećera, dok je 5 minuta kuhanja na pari pokazalo obrnuto, u usporedbi s izravnim sušenjem u pećnici.

Zaključak

Po prvi put smo izvijestili o učinku kuhanja na pari na bioaktivne spojeve i antioksidacijsku aktivnost kod svježe rezane C. deserticola i pružili važne informacije za razvoj učinkovitih procesa za tretiranje stabljika C. deserticola nakon žetve. Svježe kriške pokazale su najlošiju učinkovitost za ekstrakciju feniletanoidnih glikozida i antioksidativnih spojeva, otkrivajući da su te tvari sklone enzimatskoj razgradnji. Nasuprot tome, uzorci kuhani na pari imali su najviše razine feniletanoidnih glikozida i antioksidativne aktivnosti. Iako je blanširanje neznatno povećalo sadržaj akteozida, izoakteozida i 2'-acetilakteozida u usporedbi s izravnim sušenjem u pećnici, vrijednosti težine, topivih šećera, polisaharida i razrijeđenih ekstrakata topivih u etanolu dramatično su se smanjile. Za proces kuhanja na pari, razine feniletanoidnih glikozida i polisaharida blago su porasle tijekom vremena. Značajno kuhanje na pari 5 i 7 minuta (str<0.05) enhanced="" total="" levels="" of="" the="" five="" phenylethanoid="" glycosides="" than="" directly="" oven="" drying.="" however,="" the="" longer="" the="" steaming="" process,="" the="" greater="" the="" decrease="" in="" weight,="" soluble="" sugars,="" and="" dilute="" ethanol-soluble="" extracts.="" no="" significant="" decrease="" in="" soluble="" sugars="" was="" observed="" when="" slices="" were="" steamed="" from="" 1="" to="" 5="" min="" compared="" with="" directly="" oven-dried="" samples.="" the="" steaming="" time="" had="" a="" consistent="" effect="" on="" the="" antioxidant="" properties,="" with="" a="" significant="" increase="" evaluated="" by="" the="" dpph,="" orac,="" and="" frap="" assays.="" it="" was="" concluded="" that="" c.="" deserticola="" slices="" can="" be="" successfully="" treated="" with="" 5="" to="" 7="" min="" of="" steaming="" to="" improve="" the="" phenylethanoid="" glycoside="" levels="" and="" antioxidant="" activity,="" while="" preserving="" the="" amounts="" of="" soluble="" sugars,="" polysaccharides,="" and="" dilute="" ethanol-soluble="">

cistancheje inhibitor tirozinaze koji možeantioksidacija

Priznanja

Ovaj rad je podržan od strane projekta Nacionalne zaklade za prirodne znanosti Kine pod potporom br. U14032224 i 81102748, a također je podržan od strane Key Technologies R & D programa Ningxia pod dotacijom br. YKX-12. Zahvaljujemo dr. Zhiguo Ma za predstavljanje standarda, te Yucheng Chang i Yuan Liu za žetvu i sakupljanje biljnog materijala u Ningxia plantaži Cistanches Herba.

Sukob interesa

Autori izjavljuju da nema sukoba interesa.

Dopunski materijali

Mrežna verzija ovog članka sadrži dodatne materijale.

Reference

1) Wang T., Zhang XY, Xie WY, Am. J. Chin. Med., 40, 1123–1141 (2012).

2) Xiong Q., Kadota S., Tani T., Namba T., Biol. Pharm. Bull., 19, 1580–1585 (1996).

3) Sui ZF, Gu TM, Liu B., Peng SW, Zhao ZL, Li L., Shi DF, Yang RY, Carbohydr. Polym., 85, 75–79 (2011).

4) Luo L., Wu XC, Gao HJ, Lv SZ, Wang JH, Wang XW, Chin. Pharm., 24, 2122-2125 (2013).

5) Luo L., Tuerxun A., Wang XW, Chin. J. New Drugs Clin. Rem., 29, 115–118 (2010).

6) Xiong Q., Hase K., Tezuka Y., Tani T., Namba T., Kadota S., Planta Med., 64, 120-125 (1998).

7) Wang XY, Qi Y., Cai RL, Li XH, Yang MH, Shi Y., Acta Lab. Anim. Sci. Sin., 17, 424–427 (2009).

8) Dong Q., Yao J., Fang JN, Ding K., Carbohydr. Res., 342, 1343-1349 (2007).

9) Wang XY, Qi Y., Cai RL, Li XH, Yang MH, Shi Y., Chin. Pharmacol. Bull., 25, 787–790 (2009).

10) Gao JY, Jiang Y., Dai F., Han ZL, Liu HY, Bao Z., Zhang TM, Tu PF, Mod. Brada. Med., 17, 307–310, 314 (2015).

11) Xue DJ, Zhang M., Wu XH, Chen XD, Zhan YC, Chin. J. Chin. Mater. Med., 20, 687-689, 704 (1995).

12) Lu D., Zhang JY, Yang ZY, Liu HM, Li S., Wu BJ, Ma ZG, J. Sep. Sci., 36, 1945–1952 (2013).

13) Xu R., Chen J., Chen SL, Liu TN, Zhu WC, Xu J., Genet. Re kiselo. Crop Evol., 56, 137–142 (2009).

14) Ornelas-Paz Jde J., Yahia EM, J. Sci. Food Agric., 94, 1078–1083 (2014).

15) Yun Z., Gao HJ, Liu P., Liu SZ, Luo T., Jin S., Xu Q., Xu J., Cheng YJ, Deng XX, BMC Plant Biol., 13, 44 (2013).

16) Gorinstein S., Leontowicz H., Leontowicz M., Namiesnik J., Najman K., Drzewiecki J., Cvikrová M., Martincová O., Katrich E., Trakhtenberg S., J. Agric. Food Chem., 56, 4418-4426 (2008).

17) Chang WT, Choi YH, Van Der Heijden R., Lee MS, Lin MK, Kong HW, Kim HK, Verpoorte R., Hankemeier T., Van Der Greef J., Wang M., Chem. Pharm. Bull., 59, 546–552 (2011).

18) Jin Y., Kim YJ, Jeon JN, Wang C., Min JW, Noh HY, Yang DC, Plant Foods Hum. Nutr., 70, 141–145 (2015).

19) Lei L., Wang XY, CN patent 200810059282.7 (2009).

20) Tu PF, Qi XB, Jiang Y., Feng J., CN patent 200410048303.7 (2005.).

21) Ma ZG, Yang ZL, Li P., Li CH, J. Liquid Chromatogr. Relat. Technol., 31, 2838–2850 (2008).

22) Huang D., Ou BX, Hampsch-Woodill M., Flanagan JA, Prior RL, J. Agric. Food Chem., 50, 4437-4444 (2002).

23) Goupy P., Hugues M., Boivin P., Amiot MJ, J. Sci. Food Agric., 79, 1625-1634 (1999).

24) Wang LN, Chen J., Yang MH, Chen SL, Shi Y., Qi Y., Liu TN, Chin. Pharm., 18, 1620-1623 (2007).

25) "Komisija kineske farmakopeje, Farmakopeja Narodne Republike Kine 2015.", svezak IV, China Medical Science Press, Peking, 2015., str. 202.

26) Tamura Y., Nishibe S., J. Agric. Food Chem., 50, 2514-2518 (2002).

27) Hossain MB, Barry-Ryan C., Martin-Diana AB, Brunton NP, Food Chem., 123, 85-91 (2010.).

28) Chen BQ, Liu YX, Kang WY, Fine Chem., 27, 342-345 (2010.).

29) Yang JH, Hu JP, Rena K., Du NS, J. Chin. Med. Mater., 32, 1067–1069 (2009).

30) Prior RL, Wu X., Schaich K., J. Agric. Food Chem., 53, 4290-4302 (2005).