Generel situation for forskning i farmakologiske virkninger af Cistanche Deserticola-polysaccharid

Kontakt: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 E-mail:audrey.hu@wecistanche.com

Abstrakt

Cistanche deserticolaer blevet opført som en national grad II-beskyttet plante. som indeholder en række aktive ingredienser, med polysaccharider som en af ​​de vigtigste aktive komponenter. De vigtigste farmakologiske virkninger og mekanismer af C.deserticola polysaccharid, såsom immunregulering, anti-aldringseffekt, forbedring af miltmangel, anti-virus og anti-virus -tumoraktivitet, gennemgås i dette papir.

Søgeord:Cistanche deserticola polysaccharid; udvindingsproces; farmakologisk virkning virkningsmekanisme

Cistancheer en traditionel kinesisk medicin til at genopbygge yang med fremragende virkninger og er kendt som "ørkenginsengen" [1] Den har fået bred opmærksomhed i ind- og udland i de sidste 20 år. På grund af manglen på kilder er den blevet opført som en national beskyttet plante på andet niveau. Undersøgelser har vist, at PI, polysaccharider fra de fleste lægeplanter, har betydelige biologiske aktiviteter, såsom immunregulering, anti-aldring, anti-inflammatorisk og leverbeskyttelse og anti-tumor. Denne artikel gennemgår hovedsageligt de farmakologiske virkninger og mekanismer afCistanche deserticola polysaccharidfor at yde hjælp til dens rationelle udnyttelse.

1 Baggrund

1.1 Kistanches ressourcer til kimplasma

Den oprindelige plante afCistancheer en parasitisk plante af slægten Cistanche, en plante af familien Lydanaceae. Der er omkring 20 arter i verden. Planterne af slægtenCistanche are hovedsageligt fordelt i ørkenområderne i den nordvestlige region. Efter mere end 20 års feltundersøgelse og sammenligning af et stort antal prøver [3-5], fastslås det, at der er 5 arter afCistanche deserticola(C. deserticola YC Ma) i Kina, som er udbredt i dele af Indre Mongoliet, Gansu og Xinjiang, og er parasitære i Haloxylon ammodendron. Og roden af ​​Haloxylon; C. Sinensis G. Beck, distribueret i Indre Mongoliet, Ningxia, Qinghai, Gansu og andre steder. Almindelige værter er Reaumuria Vulgaris, Perlebrænde, Ammopiptanthus mongolicus, Caragana tibetica, Bawang, Si C. tubulosa (Schenk) R. Wight, fordelt i det sydlige Xinjiang, som snylter på Tamarix-planternes rødder; C. salsa (CA Mey.) G. Beck ], distribueret i Indre Mongoliet, Ningxia, Qinghai, Gansu, Xinjiang og andre steder, er der mange værter, såsom saltklo, kvistsaltklo, konveks spids saltklo, rød sand, perlebrænde, Suaeda frugt, Nitraria, Achnatherum splendens osv.; C. salsa var. albifl ora PF Tuet ZC Lou, distribueret i Ningxia og Xinjiang, parasitisk på rødderne af perletræ.

1.2 Kemisk sammensætning

Tu Pengfei [6] og andre gennemførte en systematisk undersøgelse af de kemiske komponenter i indenlandske Cistanche-planter. I alt 101 forbindelser blev isoleret og identificeret. De fandt, at de kemiske komponenter i Cistanche fra forskellige kimplasmer ikke havde nogen signifikant forskel i sammensætning. Den væsentlige forskel i indhold var hovedsageligt benzen. Glykosider. Gennem metoden med immunmodulerende aktivitetssporing blev den første systematiske undersøgelse af ørkenen Cistanche deserticola polysaccharid udført, og 17 nye polysaccharider blev isoleret og identificeret. Det kan ses, at der er mange slags polysaccharider i Cistanche, hvilket er værdigt til vores dybdegående forståelse og udforskning af dets farmakologiske virkninger og virkningsmekanisme.

1.3 Udvindingsproces

For polysaccharidforbindelser bruges varmtvandsekstraktionsmetoden eller vandekstraktionsmetoden generelt til at assistere mikrobølge-, ultralyds-, enzymatisk hydrolyse og andre processer til råekstraktion. I de tidlige dage imprægnerede Zeng Qunli P den knuste Cistanche med varm ethanol og ekstraherede den derefter med kogende vand, efterfulgt af ethanoludfældning, neutralt enzym kombineret med Sevag-metoden til deproteinisering, DEAE-Sephadex A-50 anionbytterkromatografi , Sephacryl S-200 gelfilterlag Analyser, få Cistanche deserticola polysaccharide. For bedre at kunne udvikle og udnytte Cistanche cistanche søger forskere konstant efter ny teknologi til udvinding af Cistanche cistanche polysaccharider, der er energibesparende og tidsbesparende, og som har en høj ekstraktionshastighed. For eksempel brugte Xiao Daoanhui den ortogonale metode til at optimere processen med at bruge Tween 60 til at synergi ultralydsekstraktion af Cistanche cistanche polysaccharider, og effekten var meget god; Teng Liping Ping fandt ved at sammenligne 4 forskellige ekstraktionsmetoder, at ultralyd. Mikrobølgesynergistisk ekstraktion har den bedste effekt.

2 De farmakologiske virkninger og mekanisme af cistanche-polysaccharider

2.1 Regulering af immunaktivitet

Cistanche deserticola polysaccharid har funktionerne at fremme produktionen af ​​interleukin 2 (IL-2), fremme spredningen af ​​immunceller, fremme fagocytose af retikuloendotelsystemet og fremme frigivelsen af ​​modne thymusceller til periferien [10 ].

2.1.1 Fremme af spredning af lymfocytter

Zeng Qunli et al. [7] brugte den kolorimetriske in vitro-observationsmetode for thiazolblåt (MTT) og fandt ud af, at Cistanche deserticola polysaccharidet fremmer frigivelsen af ​​Ca2 plus i lymfocytter, hvilket forårsager stigningen af ​​intracellulær Ca2 plus koncentration og stimulerer ekspressionen af ​​IL {{3} } gen. Fremme spredningen af ​​T-lymfocytter. Højere koncentration af Cistanche deserticola polysaccharid kan ikke kun modstå den hæmmende virkning af høj koncentration af tumornekrosefaktor (TNF-) på proliferationen af ​​lymfocytter, men også synergistisk fremme spredningen af ​​lymfocytter med en lav koncentration af TNF-, og kan også modstå isopropyl Den hæmmende effekt af epinephrin (ISO) og dexamethason (DEX) på lymfocytproliferation. Wang Chengrong et al. [11] bekræftede, at Cistanche deserticola polysaccharid kan fremme splenisk lymfocytter og øge T-cellernes evne til at udskille IL -2.

2.1.2 Forøgelse af aktiviteten af ​​fagocytiske celler

Undersøgelsen af ​​Zhang Tao et al. [12] viste, at Cistanche cistanche-polysaccharider kan regulere immunfunktionen ved at øge den fagocytiske kraft af THP-1-celler og fremme frigivelsen af ​​cytokiner, hvilket er i overensstemmelse med de eksperimentelle resultater af Cai Ruslan et al. [13]. Derudover har Wang Xiangyan et al. [14] fandt, at Cistanche deserticola polysaccharid signifikant kan forbedre fagocytose og sekretionsfunktionen af ​​makrofager.

2.2 Anti-aging

På nuværende tidspunkt er folks forskning i mekanismen for aldring gradvist blevet uddybet, hvilket resulterer i teorier som frie radikaler, telomerer, gener og mitokondrier [15]. Cistanche cistanche polysaccharider har anti-aging effekter på en række forskellige måder.

2.2.1 Fjernelse af frie radikaler

Organismer vil producere en række frie radikaler under deres stofskifte. Frie radikaler kan forstyrre den normale metabolisme af proteiner, fremskynde lipidperoxidation og endda ødelægge baser. Års forskning har vist, at frie radikaler er hovedårsagen til aldring. Wang Guowei et al. [16] har vist, at Xinjiang Cistanche Polysaccharide er en naturlig antioxidant med betydelig virkning, som kan opfange mange frie radikaler såsom superoxidfrie radikaler, hydroxylfrie radikaler og singlet oxygen, og den rensende effekt er positivt korreleret med koncentrationen af ​​polysaccharider. køn. Sun Yun et al. [17] undersøgte virkningerne af Cistanche deserticola polysaccharider på lunge nitrogenoxid og celle apoptose i aldrende mus, og resultaterne viste, at Cistanche deserticola polysaccharider signifikant kan øge serum og lunge superoxid dismutase (SOD) aktivitet og reducere nitrogen væv hæmmer koncentration, celle apoptose, og derved forsinke lunges senescens, og denne effekt er relateret til dosis, høj, medium og lav tre doser, den høje dosis har den bedste effekt. Wu Bo et al. [18] undersøgte virkningerne af Cistanche cistanche polysaccharider på D-galactose-induceret aldring hos mus og observerede, at Cistanche cistanche polysaccharider kan øge aktiviteten af ​​SOD i serum og lever i varierende grad og derved forårsage lipidperoxider (LPO). åbenbart død. Denne konklusion er i overensstemmelse med forskningsresultaterne af Sun Yun et al. [19] og Wang Xiaowen [20]. Wang Xiyao [21] fandt også, at Cistanche deserticola polysaccharid kan øge hydroxyprolin og kollagenfiber. Produktionen af ​​vitaminer reducerer ophobningen af ​​lipofuscin i kroppen og forsinker derved hudens ældning.

2.2.2 Effekt på telomeraseaktivitet

Zhang Hongquan[22] fandt, at en tilstrækkelig dosis af Cistanche cistanche polysaccharid kan genoprette den lave aktivitet af telomerase i hjerte- og hjernevæv hos mus til normale niveauer og derved forsinke ældning af vævsceller, og samtidig har det en effekt på levervæv. Ingen væsentlig effekt.

2.2.3 Effekt på mitokondrier

Mitokondrier er den vigtigste iltforbrugende del af cellen og det vigtigste sted at producere frie radikaler. Xu Hui et al. [23] fandt, at Cistanche cistanche polysaccharider signifikant kan forbedre levermitokondriel membranfluiditet og respiratorisk kædekompleks I plus III, II plus III aktiviteter i D-galactose-inducerede aldrende modelrotter og signifikant reducere levermitokondriel malondialdehyd (MDA). ) Indhold, phospholipase A2 (PLA2-aktivitet), hvilket forbedrer mitokondriernes antioxidantkapacitet, forbedrer mitokondriernes energimetabolisme og forsinker aldring.

2.3 Effekten på indlærings- og hukommelsessvækkelsesmodellen

Yin Ruoxi et al. [24] undersøgelser har vist, at Cistanche cistanche polysaccharider signifikant kan øge ekspressionen af ​​synaptophysin (SYP) og vækstrelateret protein 43 (GAP-43) hos mus med indlærings- og hukommelsessvækkelse forårsaget af scopolamin. Antallet af synapser i hippocampus øger plasticiteten af ​​nervesynapser og lindrer ydeevnen af ​​indlæringsvanskeligheder. Ma Hui et al. [25] observerede, at Cistanche cistanche polysaccharider kan øge SOD-aktiviteten i hjernevæv hos aldrende mus induceret af D-galactose, reducere MDA-indhold, forbedre neuronal skade i hjernevævet og aktivere cAMP-PKA-CREB-signalvejen for at forbedre indlæringshukommelsen værdiforringelse. Yin Gang et al [26] observerede, at Cistanche deserticola polysaccharider kan øge ekspressionen af ​​Bcl-2, reducere ekspressionen af ​​caspase-3, hæmme hippocampus neuronapoptose og forbedre indlærings- og hukommelsesevnen for Alzheimers sygdom model rotter.

2.4 Effekt på en miltmangelmodel

Shi Huifang et al. undersøgte virkningen af ​​Cistanche cistanche polysaccharid på rottemodellen af ​​miltmangel og diarré induceret af rabarber, og resultaterne viste, at cistanche polysaccharid kan øge aktiviteten af ​​fordøjelsesenzymer såsom pepsin og spyt amylase i miltmangel-modellen og lindre, foderforbrug af rotter. Faldet i vægt og vægtvækst kan forbedre fordøjelsesfunktionen væsentligt; klinisk har det en god effekt på behandlingen af ​​fordøjelsesforstyrrelser. Xu Zhengxin et al. [8] undersøgelser har vist, at Cistanche deserticola polysaccharid har en signifikant restitutionseffekt på vægttabet af mus med leverdepression og miltmangel forårsaget af kultetrachlorid.

2.5 Antivirale og antitumorvirkninger

Wang Chengrong et al. [11 fandt, at Cistanche deserticola polysaccharid kan øge indholdet af interferon y (IFN-y) i perifert blod betydeligt. Efter at IFN-y binder sig til den tilsvarende receptor på celleoverfladen, kan det få cellen til at syntetisere antiviralt protein og derved hæmme reproduktionen af ​​viruset: IFN-y kan også forstærke eller initiere værtens immunrespons på tumorceller, fremme immunforsvaret celler til at producere cytotoksiske effekter og dræbe tumorceller. Zhang Hongquan et al. P9 observerede, at Cistanche cistanche-polysaccharid signifikant kan hæmme Lewis-lungekræft og S-sarkom, muligvis ved at øge aktiviteten af ​​naturlige dræberceller (NKC) og IL-2. Er Cistanche deserticola polysaccharider blevet et adjuverende lægemiddel til tumorbehandling3, men den specifikke virkningsmekanisme mangler at blive undersøgt.

2.6 Virkninger på det hæmatopoietiske system

Chen Zhiwei et al. undersøgte den regulatoriske effekt af Cistanche cistanche polysaccharider på hæmatopoiese hos mus med myelosuppressiv anæmi. Resultaterne viste, at cistanche-polysaccharider signifikant kan fremme knoglemarvs-G, /G1-faseceller til S-faseceller og S-faseceller til G, /M-faseceller. Transformation kan fremme proliferation og differentiering af megakaryocytter og erythroide hæmatopoietiske stamceller, reducere knoglemarvsundertrykkelse og fremme hæmatopoiese.

3 Forskningsperspektiver

Cistanche cistanche polysaccharid har mange farmakologiske virkninger såsom immunregulering, anti-aging, forbedring af miltmangel, antivirus, anti-tumor og fremme af hæmatopoiesis. Det er værdigt til yderligere forskning og udvikling. For at udvide udviklingen og udnyttelsen af ​​Cistanche cistanche polysaccharider er det nødvendigt at udføre dybdegående forskning i ressourcefordelingen, biologiske egenskaber, dyrkningsteknikker, kemiske komponenter, farmakologiske effekter, forarbejdning og ekstraktion af Cistanche.

Referencer

[1] Cheng Xiyu, Guo Bin, Ni Wen, et al. Forskningsfremskridt for Cistanche cistanche[J]. Forskning og udvikling af naturlige produkter Fa, 2005, 17(2): 235-241.

[2] Tao Zunwei, Zheng Duo, Di Minglei, et al. Forskningsfremskridt for plantepolysaccharider[J]. Drug Evaluation Research, 2010, 33(2): 148-152

[3] Ma Yunnan. En foreløbig undersøgelse af Cistanche-planter i det indre Mongoliet [J]Journal of Mongolia University: Natural Science Edition, 1960, 11(1): 61-69.

[4] Ma Yuquan. Revision af Cistanche i Indre Mongoliet [J]. Journal of Inner Mongolia University: Natural Science Edition, 1977,23(1):69-75.

[5]Zhang Zhiyun. Forskning i kinesiske Liedanaceae (1)[j]. Plant Research, 1984, 4(4): 111-119.

[6] Tu Pengfei, Jiang Yong, Guo Yuhai, et al. Cistanche deserticola forskning og fælles industriudvikling [J]. Chinese Pharmaceutical Journal, 2011, 46(12): 882-887.

[7] Zeng Qunli, Zheng Yifan, Lv Zhiliang. Immunaktiviteten og mekanismen af ​​Cistanche deserticola polysaccharider [J]. Journal of Zhejiang University (Medical Edition), 2002, 31(4): 60-63.

[8] Xiao Daoan. Optimering af ekstraktionsproces af Cistanche deserticola polysaccharide J. World Science and Technology-Modernization of Traditional Chinese Medicine, 2014, 16(4): 928-931.

[9] Teng Liping, Mu Long. Luo Feng, et al. Ekstraktionsmetode af Cistanche tubulosa rå polysaccharid og dets virkning på fjernelse af diphenyl piratkopiering radikaler [J]. Guizhou Agricultural Sciences, 2011, 3(1); 66-68

[10] Zhu Yonghua, Luo Zemin. Forskningsfremskridt og prospektanalyse af Cistanche cistanche [J. Hunan Forestry Branch Technology, 2000, 27(4): 20-23.

[11] Wang Chengrong, Wu Jinhua, Tu Lirong, et al. Virkningen af ​​Cistanche deserticola polysaccharid på aktiviteten af ​​T-lymfocytter og IFN-y i blodet fra kyllinger immuniseret med ND-vaccine [J]. Sichuan Animal Husbandry and Veterinary Medicine, 2008, (8): 29-30, 32.

[12] Zhang Tao, Xu Wensheng, Jia Yanbin, et al. Virkningen af ​​Cistanche deserticola polysaccharid på THP-1 celle fagocytose og dens mekanisme [J. Life Science Research, 2013, 17(2): 148-150, 155.

[13] Cai RL, Yang MH, Shi Y, et al. Antitræthedsaktivitet af phenylethanoid-rigt ekstrakt fra Cistanche deserticola[J]. Phytother Res,2010,24(2); 313-315.

[14] Wang Xiangyan, Qi Yun, Cai Ruslan, et al. Makrofageaktivering af Cistanche deserticola polysaccharid [J]. Chinese Pharmacological Bulletin, 2009, 25(6): 787-790.

[[15] Chen Hua, Dong Lisen. Forskningsfremskridt i anti-aging virkningerne af Cistanche deserticola polysaccharider [J]. Chinese Journal of Coal Industry Medicine, 2012, 15(2); 310-311.

[16] Wang Guowei, Zhao Fang. Xinjiang Cistanche-polysaccharider fjerner aktive iltfrie radikaler [flere]. Spectroscopy Laboratory, 2011, 283): 1545-1548.

[17] Sun Yun, Xu Feng, Yang Xuanxuan, et al. Virkningen af ​​Cistanche deserticola polysaccharid på nitrogenoxid og celleapoptose i lungerne hos aldrende mus [J]. Chinese Pharmacological Bulletin, 2003, 196): 683-686.

[18] Wu Bo, Fu Yumei. Virkningen af ​​Cistanche deserticola polysaccharid på lipidperoxidation hos aldrende mus [J]. Journal of Guangzhou Medical College, 2004, 34): 27-28.

[19] Sun Yun, Wang Dejun, Zhu Jin, et al. Virkningen af ​​Cistanche cistanche polysaccharider på forholdet mellem lungeproteinindhold og antioxidantfunktion i aldrende mus [[J]. Chinese Pharmacological Bulletin, 2001, 17 (1: 101-103).

[20] Wang Xiaowen, Li Linlin. Muhuya Ti, et al. Antioxidantvirkning af totale glycosider af Cistanche på musevæv [[J. Chinese Journal of Chinese Materia Medica, 1998, 239]: 554-555.

[21] Wang Xiyao. Undersøgelse af de farmakologiske virkninger af polysaccharider [J]. Journal of Benxi Metallurgical College, 2003,5(2):6-8.

[[22] Zhang Hongquan. Virkningen af ​​Cistanche deserticola polysaccharider på immunceller og telomeraseaktivitet hos aldrende mus [C]//Chinese Pharmaceutical Association, China Association of Chinese Materia Medica, Field Committee and Administration. Proceedings of the 6th Symposium on Cistanche Desert Medicinal Plants. 2011:6.

[23] Xu Hui, Wei Xiaodong, Zhang Mingxia, et al. Den beskyttende virkning af Cistanche deserticola polysaccharid på levermitokondrier hos aldrende rotter [[J]. Chinese Journal of Gerontology, 2008, 289): 866-867.

[24] Yin Ruoxi, Li Gang, Yu Tengfei, et al. Beskyttende virkninger af Cistanche deserticola polysaccharid på synaptisk plasticitet hos mus med scopolamin-induceret indlærings- og hukommelsessvækkelse [J]. Chinese Pharmacological Bulletin, 2014, 30(6): 801- 807.

[25] Ma Hui, Yin Ruoxi, Ma Tianyu, et al. Undersøgelse af virkningen og mekanismen af ​​Cistanche deserticola polysaccharider på indlæring og hukommelse af D-galactose-inducerede aldrende mus [C]//Professional Committee of Tonic Pharmacology of Chinese Pharmacological Society. Den 3. kinesiske farmakologiforhandling af det akademiske symposium for selskabets professionelle komité for tonisk farmakologi. 2013: 1.

[26] Yin Gang, Gong Daokai, Liu Ganghui, et al. Virkninger af Cistanche deserticola polysaccharider på indlærings- og hukommelsesevnen og ekspressionen af ​​hippocampale neuroner Bcl-2 og caspase-3 i modelrotter med Alzheimers sygdom[J]. Lishizhen Traditionel Kinesisk Medicin og Materia Medica, 2013, 24(5): 1091-1092.

[27] Shi Huifang, Lin Anping, Zhang Hongquan, et al. Virkningen af ​​Cistanche cistanche polysaccharider på rottemodellen af ​​miltmangel og diarré induceret af rabarber[C]//Chinese Pharmacological Society. Sammendrag af den 7. kinesiske konference om antiinflammatorisk og immunfarmakologi. 2000: 1.

[28] Xu Zhengxin, Sun Yun, Lin Anping, et al. Den immunmodulerende virkning af Cistanche cistanche polysaccharider på kultetrachlorid-induceret leverdepression og miltmangelmus [J]. Chinese Journal of Integrated Traditional Chinese and Western Medicine, 1997, 17(S1): 261- 263, 307.

[29] Zhang Hongquan, Xu Aihua, Li Diandong. Farmakologiske virkninger af cistanche-polysaccharider på tumorer og tumorbærende mus [J]. Chinese Journal of Integrated Traditional Chinese and Western Medicine, 1997, 17(S1): 155-156, 294.

[30] Song Junling, Yang Lan, Tian Qiong, et al. Den beskyttende effekt af blodpladefaktor 4 på cyclophosphamid-induceret kemisk skade på knoglemarvsceller i mus [J]. Journal of the Fourth Military Medical University, 2002, 23(9): 803-805.

[31] Chen Zhiwei, Zhu Peter, Xu Huiyu. Eksperimentel undersøgelse af Cistanche deserticola polysaccharid på hæmatopoietisk regulering hos mus med myelosuppressiv anæmi [J]. Chinese Journal of Traditional Chinese Medicine, 2007, 25(7): 1473-\1474