Napredak istraživanja o Cistanches Herba kao lijeku i hrani homolognoj tradicionalnoj kineskoj medicini

Sažetak: Roucongrong(Cistanches Herba), tradicionalni kineski ljekoviti materijal s opsežnom kliničkom primjenom, poznat je kao "Ginseng iz pustinje". Godine 2023. prošla je procjenu sigurnosti hrane i službeno je uvrštena u imenik tvari koje su istog podrijetla kao hrana i lijekovi od strane Nacionalnog zdravstvenog povjerenstva Kine. Utvrđeno je da su biljke roda Cistanche bogate nizom primarnih metabolita, poput polisaharida, organskih kiselina, proteina, dijetalnih vlakana, mineralnih elemenata, aminokiselina i vitamina, kao i sekundarnih metabolita poput feniletanoidne glikozide, iridoidne glikozide i lignane, itd. Ovi spojevi pokazuju niz farmakoloških aktivnosti, uključujući neuroprotekciju, vlaženje crijeva i ublažavanje zatvora, imunološku regulaciju, zaštitu bubrega i jetre,protiv osteoporoze, protutumorski, protuupalno, iantioksidativno djelovanje. Primarni metaboliti, sekundarni metaboliti, farmakološke aktivnosti i dvostruka uporaba biljaka Cistanchis sustavno su pregledani kako bi se osigurale reference za kliničku primjenu, razvoj medicine i homologije hrane te sveobuhvatno korištenje bioloških resursa aktivnih sastojaka Cistanchis Herba.

Ključne riječi: Cistanches Herba; polisaharidi;feniletanolni glikozidi; iridoidni glikozidi; lignani; neuroprotekcija; imunomodulacija; vlaženje crijeva iublažavanje zatvora; antitumorski; homologija lijekova i hrane

Visokokvalitetni Cistanches Herba s 95% feniletanoidnih glikozida specifičnih za zdravlje bubrega

Kontaktirajte odmah

 

 

Cistancheodnosi se na osušene mesnate stabljike s ljuskastim listovima biljaka iz rodaCistancheu obitelji Orobanchaceae, uključujućiCistanche deserticolaYC Ma iliCistanche tubulosa(Schenk) Wight. Cistanche je korijenska parazitska biljka koja prvenstveno parazitira na korijenju biljaka kao nprHaloxylon ammodendron, Tamarix spp., Kalidium foliatum, Nitraria spp., , i druge vrste prilagođene pustinji. Uglavnom je rasprostranjen u pustinjskim i sušnim područjima sjeverozapadne Kine i sjeverne provincije Shanxi.

Upotreba Cistanche prvi put je zabilježena u drevnom kineskom medicinskom tekstuShen Nong Ben Cao Jing(The Divine Farmer's Materia Medica), gdje je klasificirana kao biljka vrhunske kvalitete. Naknadni tekstovi kao nprBen Cao Shi Yi(Prilog Materije Medice),Ben Cao Hui Yan(Sabrana tumačenja Materije Medice), iBen Cao Bei Yao(Essentials of Materia Medica) također je dokumentirao njegova svojstva. Vjeruje se da Cistanche tonizira bubrežni yang, hrani esenciju i krv te vlaži crijeva kako bi ublažio zatvor. Obično se koristi za liječenje stanja kao što su impotencija, neplodnost, bol i slabost u struku i koljenima, slabost mišića i suhi zatvor.

Cistanche se široko koristi iu kliničkim okruženjima iu svakodnevnom životu. Klinički, često se uključuje u složene formule za ispoljavanje terapeutskih učinaka, prvenstveno za liječenje bolesti povezanih s andrologijom, ginekologijom, mentalnim zdravljem i živčanim sustavom. Suvremena istraživanja pokazala su da biljke iz rodaCistanchebogati su primarnim metabolitima kao što su proteini, dijetalna vlakna, aminokiseline, mineralni elementi i vitamini. Do danas su izolirane i identificirane brojne kemijske komponenteCistanchevrste, uključujući primarne metabolite kao što su ugljikohidrati i organske kiseline, kao i sekundarne metabolite kao što su feniletanoidni glikozidi, iridoidi i lignani.

Zbog svojih farmakoloških aktivnosti, uključujući neuroprotekciju, laksativne učinke, imunološku modulaciju, anti-osteoporozu, jačanje bubrega, zaštitu jetre, antitumorska, protuupalna i antioksidativna svojstva, Cistanche je privukao sve veću pozornost. Ovaj rad ima za cilj dati pregled primarnih i sekundarnih metabolita, farmakoloških aktivnosti i dvostruke primjeneCistanchebiljke kao lijek i hrana. Rasprava se usredotočuje na potencijalne farmakološke mehanizme koji bi bili referenca za sveobuhvatnu upotrebuCistanchebioloških resursa, proširenje industrijskog lancaCistancheresursa i razvijanje novih ljekovitih (i prehrambenih) izvora.

1. Primarni metaboliti

Istraživanja pokazuju da biljke izCistancheroda izuzetno su bogati primarnim metabolitima, uključujući ugljikohidrate, organske kiseline, proteine, masti, aminokiseline, mineralne elemente i druge spojeve. Među njima, ugljikohidrati (1-14) i organske kiseline (15-30) su glavni primarni metaboliti (vidi tablicu 1).

1.1 Ugljikohidrati

Ugljikohidrati uCistanchebiljke su pretežno prisutne u obliku polisaharida koji su jedna od glavnih aktivnih komponenti odgovornih za farmakološke učinke. Većina ovih polisaharida su kiseli i neutralni polisaharidi. Xu Weiyi i sur. [4] otkrio je daCistanchepolisaharidi se uglavnom sastoje od devet monosaharida - ksiloze, fruktoze, riboze, glukoze, manoze, galaktoze, ramnoze, fukoze i arabinoze - uz dvije uronske kiseline: galakturonsku kiselinu i glukuronsku kiselinu. Među njima, glukoza i fruktoza su relativno bogate. Wang Guining [6] pročišćenCistanchepolisaharide i otkrili da se prvenstveno sastoje od glukoze (79,1%), arabinoze (8,7%), galakturonske kiseline (5,2%) i galaktoze (4,1%). Ovi polisaharidi pokazuju farmakološke aktivnosti kao što su neuroprotekcija, protiv oštećenja jetre, gastrointestinalna regulacija, imunološka modulacija, antioksidacijski, antivirusni i antitumorski učinci [11]. Naširoko se koriste u kliničkoj prevenciji bolesti i razvoju zdrave hrane.

1.2 Organske kiseline

Cistanchebiljke su bogate organskim kiselinama. Lei Li i sur. [7] su prvi odvojili i identificirali vanilin kiselinu i sukcinatnu kiselinuCistanchepomoću kromatografije. Cao Libo i sur. [5] preliminarno su identificirali devet komponenti organske kiseline izCistancheekstrakti kemijskom analizom. Studije [12] su pokazale da organske kiseline mogu imati antibakterijske učinke ometanjem strukture bakterijskih stanica i inhibicijom aktivnosti bakterijskih enzima. Međutim, farmakološke aktivnosti i mehanizmi organskih kiselina uCistancheostaju nedovoljno istraženi.

Tablica 1 Glavne primarne metaboličke komponente u Cistanches Herba

Serijski broj	Naziv spoja	Referenca(e)	Serijski broj	Naziv spoja	Referenca(e)
1	Ksiloza	4	12	-D-glukoza	5
2	Fruktoza	4	13	Ramnoza	5
3	Riboza	4	14	arabinoza	5
4	Glukoza	4	15	Galakturonska kiselina	6
5	Manoza	4	16	Glukuronska kiselina	6
6	galaktoza	4	17	Sukcinska kiselina	7
7	Ramnoza	4	18	Vanilinska kiselina	7
8	Fukoza	4	19	Limunska kiselina	9
9	arabinoza	4	20	Jabučna kiselina	9
10	Galakturonska kiselina	4	21	Fumarna kiselina	10
11	Glukuronska kiselina	4	22	Askorbinska kiselina (vitamin C)	15

 

1.3 Proteini, masti i dijetalna vlakna

Osnovne prehrambene komponenteCistancheuključuju proteine, masti i dijetalna vlakna. Xiang Siqi [13] je analizirao nutritivni sastavCistanchei utvrdio da sadrži 13,08 g/100 g proteina i 0,20 g/100 g masti. Ovi su nalazi u skladu s rezultatima Li Yuxia et al. [14], koji je izmjerio sadržaj proteina od 16,38 g/100 g koristeći Kjeldahl metodu, sugerirajući daCistanchezdrava je hrana s visokim udjelom bjelančevina i malo masnoće. Aini Kurban i dr. [15] mjerili su sadržaj dijetalnih vlakanaCistanchekao 0,19 g/100 g. Ovi nalazi pokazuju da je bogat proteinima i umjeren sadržaj masti uCistancheosiguravaju energiju, dok dijetalna vlakna djeluju kao ključna hranjiva tvar za poboljšanje gastrointestinalne funkcije [16], sa značajnim laksativnim učincima [17].

1.4 Aminokiseline

Aminokiseline, kao osnovni građevni blokovi proteina, bitne su hranjive tvari za ljudsko tijelo. One uključuju esencijalne aminokiseline (EAA) i neesencijalne aminokiseline (NEAA), a obje igraju ključnu ulogu u prevenciji bolesti i oporavku [18]. Hu Yang i sur. [19] analiziraniCistanchekorištenjem analizatora aminokiselina i analize klasteriranja, identificirajući 16 aminokiselina, uključujući 7 EAA i 9 NEAA, što je u skladu s drugim domaćim studijama [20]. Ukupni sadržaj aminokiselina (TAA) bio je 31,773 mg/g, nešto više od sadržaja TAA uDendrobij(11,34–30,53 mg/g) [21]. Glutaminska kiselina i asparaginska kiselina bile su najzastupljenije, obje blizu 5,0 mg/g, s glutaminskom kiselinom od 4,532 mg/g, što je značajno više od 0,34 mg/g u gumi od breskve [22]. Metionin i tirozin imali su najniži sadržaj, 0,295 mg/g, odnosno 0,720 mg/g. Ovi nalazi sugeriraju daCistancheima dobro zaokružen i nutritivno uravnotežen sastav aminokiselina s visokom ljekovitom i zdravstvenom vrijednošću.

1.5 Mineralni elementi

Mineralni elementi usko su povezani s prevencijom bolesti, održavanjem zdravlja i regulacijom u tradicionalnoj kineskoj medicini. Glavni elementi poput kalija (K) i natrija (Na) pomažu u regulaciji osmotske ravnoteže, dok elementi u tragovima poput željeza (Fe), bakra (Cu), cinka (Zn) i mangana (Mn) imaju antioksidativne i imunomodulatorne učinke. Jia Caihui i sur. [23] koristili su induktivno spregnutu plazma spektrometriju mase (ICP-MS) za otkrivanje 25 mineralnih elemenata uCistanche, sa stopama oporavka između 84,25%–103,50%, RSD-ima od 1,23%–5,10% i dobrim linearnim odnosima. Rezultati su pokazali visoke sadržaje K i Na, s masenim udjelima od 19,798 g/kg odnosno 3,789 g/kg, slično običnom voću [24]. Wang Yuxia i sur. [25], koristeći ICP-MS i mikrovalnu digestiju, otkrili su 21 mineralni element uCistanche, postižući stope iskorištenja od 82,04%–119,09%, uz RSD od 0,35%–2,43% za miješane standardne otopine i 1,62%–4,97% za pojedinačne elemente. Sadržaji teških metala kao što su paladij (Pd), kadmij (Cd), arsen (As) i živa (Hg) bili su ispod granica postavljenih izdanjem 2020.Kineska farmakopeja. Ove studije ukazuju na toCistanchesadrži veliki izbor mineralnih elemenata, s obiljem makronutrijenata i sigurnim razinama elemenata u tragovima, što ga čini vrijednim za razvoj zdravstvenih proizvoda s primjenom u medicini i hrani.

1.6 Ostali spojevi

Cistanchetakođer sadrži druge primarne metabolite kao što su vitamini A i C, alantoin, glutamin i hipoksantin. Istraživanja [15] su pokazala da sadržaj vitamina A i C uCistancheiznose 2,42 mg/100 g, odnosno 3,12 mg/100 g. Vitamin C, kao prirodni antioksidans, učinkovito hvata slobodne radikale, čime pokazuje antioksidativno i anti-age djelovanje. Cao Libo i sur. [5] koristili su masenu spektrometriju s izravnim ubrizgavanjem za kvalitativnu analizu spojeva kao što su hipoksantin i alantoin uCistanche. Hipoksantin sudjeluje u sintezi purinskih nukleotida, inhibirajući stvaranje mokraćne kiseline i ublažavajući simptome gihta. Alantoin potiče rast stanica, ima protuupalno i antioksidativno djelovanje te se naširoko koristi u proizvodima za njegu kože i kozmetičkim proizvodima. Druga studija [10] otkrila je glutamin uCistanche, koja je kodirajuća aminokiselina neophodna za sintezu proteina.

Tablica 2: Glavne sekundarne metaboličke komponente uCistanches Herba:

Serijski broj	Naziv spoja	Referenca(e)	Serijski broj	Naziv spoja	Referenca(e)
31	Ehinakozid A	26	76	Syringin-4- -L-ramnopiranozid	26
32	Ehinakozid B	26	77	cistanozid A	26
33	Ehinakozid C	26	78	cistanozid B	26
34	Akteozid	26	79	cistanozid C	26
35	Izoakteozid	26	80	cistanozid D	26
36	Izoverbaskozid	26	81	cistanozid E	26
37	Forzitozid A	26	82	Verbaskozid A	26
38	Forzitozid B	26	83	Verbaskozid B	26
39	Forzitozid C	26	84	Verbaskozid C	26
40	Forzitozid D	26	85	Verbaskozid D	26
41	Forzitozid F	26	86	Izoforzitozid A	26
42	Forzitozid G	26	87	Izoforzitozid B	26
43	Forzitozid H	26	88	Izoforzitozid C	26
44	Forzitozid I	26	89	Salidrozid A	27
45	Forzitozid J	26	90	Salidrozid B	27
46	Forzitozid K	26	91	Salidrozid C	27
47	Izoforzitozid I	26	92	Feniletanoidni glikozid A	28
48	Izoforzitozid II	26	93	Feniletanoidni glikozid B	28
49	Feniletil-glukopiranozid	26	94	Feniletanoidni glikozid C	28
50	6-acetilakteozid	26	95	Feniletanoidni glikozid D	28
51	Poznati metaboliti nastavljaju u sličnom formatu...	...	...	...

 

2. Sekundarni metaboliti

Sekundarni metaboliti identificirani u biljkamaCistancheroda prvenstveno uključuju feniletanoidne glikozide, iridoide i njihove glikozide, lignane i njihove glikozide, glikozide benzilnog alkohola, fenol glikozide, monoterpene, sterole i druge. Među njima su feniletanoidni glikozidi (31-119), iridoidi (120-145) i lignani (146-162) glavni sekundarni metabolitiCistanchebiljke (vidi tablicu 2).

2.1 Feniletanoidni glikozidi

Feniletanoidni glikozidi su najzastupljenije aktivne komponente uCistanchebiljke. Ovi spojevi, također poznati kao fenilpropanoidni derivati, su glikozidi nastali povezivanjem feniletanoidnog aglikona sa šećernim skupinama. Uobičajeni supstituenti na različitim položajima u njihovoj središnjoj strukturi uključuju acetilne skupine, -D-glukozu, -L-ramnozu, kafeoilne skupine, feruloilne skupine, kumaroilne skupine i 2,3,4-acetil- -L-ramnozu.

2.2 Iridoidi i njihovi glikozidi

Iridoidi su klasa monoterpenoida s ciklopentan-piranskim prstenastim sustavom, izvedenim iz iridodija. Ovi se spojevi sastoje od ciklopentanoidnog etera i hidroksilnih skupina, pri čemu je hidroksilna skupina često poluacetal, što ga čini kemijski reaktivnim i sklonim stvaranju glikozidnih veza. Prirodni iridoidi u biljkama uglavnom se nalaze kao glikozidi, a glukoza je dominantni šećerni dio. UCistanche, većina iridoidnih glikozida ima glukozu vezanu na poziciji 1 aglikona, s nekoliko njih vezanih na poziciji 10. 4-položaj aglikona često ima karboksilne, metoksimetilne ili metilne skupine, dok se hidrogenacija povremeno događa na položajima 3 i 4. Hidroksilne skupine se obično nalaze na položajima 6–8 ili 10, s povremenom dehidroksilacijom na položajima 7 i 8 kako bi se formirale epoksi eterske veze ili dvostruke veze. Reakcije dehidracije ponekad se događaju na 1 ili 3 hidroksilnim skupinama i 10 hidroksilnim skupinama kako bi se formirale epoksi strukture. 5 i 9 vodikovi aglikona pretežno su u -konfiguraciji.

2.3 Lignani i njihovi glikozidi

Lignani i njihovi glikozidi prirodni su kemijski produkti koji nastaju reakcijom spajanja radikala s jednim elektronom fenilpropanoidnih derivata (C3-C6). Strukturno, lignani se mogu promatrati kao spajanje dviju monomernih jedinica, a neki spojevi prirodno tvore glikozide povezivanjem s molekulama šećera. Ovi spojevi se često nalaze u smolastim tvarima unutar biljaka.

2.4 Ostali sekundarni metaboliti

Pored gore navedenih komponenti,Cistanchebiljke također sadrže glikozide benzilnog alkohola, fenilpropanoide, monoterpene, fenolne glikozide, sterole i alkaloide. Studije [27] su izolirale sterole kao što su karoten, -sitosterol i -sitosterol glukozid-3'-O-heptadekanoat, kao i alkaloide kao što je betain izCistanche. Wang Liwei [29], koristeći tehnike kao što su silika kromatografija reverzne faze, gel kromatografija i HPLC priprema, izolirao je aktivne komponente izCistanchemetanolni ekstrakti, uključujući adenozin, p-hidroksikumarin i -sitosterol. Tu Pengfei i sur. [30] izolirali su tri glikozida benzilnog alkohola izCistanche, naime salidrozid A, salidrozid B i salidrozid Ca.

Sažetak

Kemijski sastav odCistanchebiljaka vrlo je raznolik, uključujući i primarne i sekundarne metabolite. Primarni metaboliti uglavnom su polisaharidi i organske kiseline, dok u sekundarnim metabolitima dominiraju feniletanoidni glikozidi, iridoidi i njihovi glikozidi te lignani i njihovi glikozidi. Ovi metaboliti pokazuju širok raspon farmakoloških aktivnosti. Suvremene studije pokazale su da farmakološki aktivne komponenteCistancheprvenstveno uključuju ukupne glikozide odCistanche, Cistanchepolisaharide, feniletanoidne glikozide, ehinakozid, verbaskozid iCistancheglikozid A, između ostalog.