Optimering af fermenteringsproces for Cistanche Deserticola-pulver og evaluering af dets bioaktive bestanddele

Sep 30, 2026

 

Abstrakt

Cistanche deserticola, også kendt som ørkenginseng, er et velkendt fødevare-medicinsk homologt urtemateriale, der i vid udstrækning anvendes i traditionelle østasiatiske tonicformuleringer. Phenylethanoidglycosider repræsenteret af echinacosid tjener som dets farmakologisk-aktive signaturforbindelser, der udøver antioxidante, anti-inflammatoriske og neurobeskyttende biofunktioner. Ikke desto mindre begrænser dårlig oral biotilgængelighed, der stammer fra lav vandopløselighed og gastrointestinal metabolisk nedbrydning alvorligt den praktiske anvendelseseffektivitet af råCistanche deserticolapulver. Mikrobiel probiotisk fermentering repræsenterer en lovende biokonverteringsstrategi til at bryde plantecellevægsstrukturer, transformere makromolekylære substrater, berige målfytokemikalier og modificere pulverets fysisk-kemiske egenskaber såsom porøsitet og overfladekarakteristika. I denne forskning screenede vi egnede fermenteringsstammer og optimerede nedsænkede fermenteringsparametre forCistanche deserticolapulver, idet der tages echinacosidkoncentration som primær evalueringsindikator. Desuden blev der udført in vitro opløsningstestning for at karakterisere opløsningsadfærd for fermenterede urtepulverprodukter. Eksperimentelle resultater viste detLactobacillus plantarumvar i stand til signifikant at hæve echinacosidindholdet i fermenteret matrix. Både opløsningshastighed og kumulativ opløsningsgrad af echinacosid fra fermenterede pulverprøver var markant bedre sammenlignet med ufermenteret råmateriale. En stabil og skalerbar fermenteringsarbejdsgang blev med succes etableret til retningsbestemt berigelse af vigtige bioaktive ingredienser og forbedring af opløsningsydelsen afCistanche deserticolapulver. Denne undersøgelse leverer kritisk teknisk support til at udvide anvendelsesværdien afCistanche deserticolapå moderne markeder for funktionel mad og kosttilskud.

Nøgleord: Cistanche deserticola; echinacoside;Lactobacillus plantarum; mikrobiel gæring; procesoptimering; biotilgængelighed; in vitro opløsning; urtepulver

1. Introduktion

Den voksende globale forbrugerefterspørgsel efter naturlige plante-afledte næringsmidler har løbende skubbet forskningen i fødevaremedicinske homologe urteråvarer, der stammer fra traditionelle kinesiske medicinsystemer.Cistanche deserticola, en obligatorisk holoparasitisk plante, der vokser i ørkenområder i det nordvestlige Kina, er blevet dokumenteret i klassisk urtelitteratur for dens styrkende virkninger, herunder tonificering af nyre-yang og genopfyldning af essens-blod. Moderne farmakologiske undersøgelser har valideret adskillige sundhedsfremmende bioaktiviteter af dets vigtigste sekundære metabolitter, især phenylethanoidglycosider (PhG'er). Echinacosid og acteosid (verbascoside), to overvejende PhG-forbindelser isoleret fraCistanche deserticola, besidder veldokumenterede antioxidant-, anti-inflammatoriske, neurobeskyttende og reproduktive-regulerende virkninger i cellulære og dyreforsøgsmodeller.

Selvom echinacosid udviser fremragende farmakologisk potentiale i laboratorieanalyser, støder dets orale anvendelse på fremtrædende flaskehalse med biotilgængelighed. Eksisterende farmakokinetiske data indikerer, at echinacosid lider af lav vandopløselighed, og det er sårbart over for hydrolytisk nedbrydning under gastrointestinal pH og intestinal mikrobiel metabolisk transformation. Den rapporterede orale biotilgængelighedsværdi for echinacosid forbliver under 1,3 % i gnavermodeller, hvilket væsentligt svækker den in-vivo farmakologiske styrke af oralt administreret råCistanche deserticolamaterialer. Derfor bliver udvikling af gennemførlige behandlingsteknologier til at forbedre effektivt komponentindhold såvel som opløsningsegenskaber en kritisk udfordring for industriel udvikling afCistanche deserticola-baserede funktionelle kosttilskud.

Mikronisering af urtepulver er en konventionel fysisk modifikationsteknik for kinesiske urteråvarer. Ved at reducere partikeldimensionen og forstørre specifikt overfladeareal kan pulveriseringsbehandling i begrænset omfang forbedre opløsningseffektiviteten af ​​indlejrede bioaktive bestanddele. Imidlertid kan fysisk formaling alene ikke bryde stiv plantecellevæg fuldstændigt eller udføre retningsbestemt biotransformation af bundne fytokemiske stoffer fanget inde i cellevægsmatrixer.

Mikrobiel fermentering, især mælkesyre-bakterie-assisteret bioprocessing, tiltrækker omfattende opmærksomhed i moderne urteforarbejdningsforskning i de senere år. Probiotisk fermentering kan udskille komplekse ekstracellulære enzymcocktails, herunder cellulase, hemicellulase og pectinase, som delvist nedbryder plantecellevæggens polymere komponenter. Sådan biologisk nedbrydning frigiver fytokemikalier, der oprindeligt var bundet i cellevægsnetværk. I mellemtiden kan mikrobielle metaboliske aktiviteter transformere makromolekylære prækursorer, modificere pulveroverflademorfologi, porøsitet og fysisk-kemiske egenskaber på partikeloverfladen, som alle yderligere påvirker opløsnings- og frigivelsesmønstre af urtefunktionelle ingredienser. Adskillige publicerede artikler har bevist, at fermentering af mælkesyrebakterier kan øge det samlede phenol-, flavonoid- eller glycosidindhold i forskellige urtesubstrater, forbedre sammensætningens opløselighed og endda reducere anti-ernæringsmæssige faktorer eller milde toksiske komponenter i plantematricer.

ForCistanche deserticolamateriale, fokuserer de fleste eksisterende undersøgelser stadig på ekstraktionsprocesoptimering, komponentidentifikation eller biologisk aktivitetsevaluering af råekstrakter. Systematisk udforskning af retningsbestemt mikrobiel fermentering afCistanche deserticolapulver er stadig utilstrækkeligt. Det er stadig uklart, hvordan vigtige fermenteringsparametre påvirker berigelseseffektiviteten af ​​signaturmarkørforbindelsen echinacosid, og om fermentativ modifikation kan forbedre dens in-vitro opløsningsydelse, som er tæt korreleret med potentiel oral biotilgængelighed.

Echinacosid blev valgt som kernemålmarkørforbindelse i vores nuværende arbejde, af den grund, at det er den mest repræsentative phenylethanoid glycosid-bestanddel, der er ansvarlig for flere sundhedsmæssige fordele vedCistanche deserticola. Tre store forskningsmål blev defineret i denne artikel: For det første at screene højeffektive mikrobielle stammer, der er i stand til at berige echinacosid iCistanche deserticolapulver matrix; for det andet systematisk at optimere kritiske teknologiske variabler (podningsvolumen, faststof-væske-forhold, fermenteringsvarighed, under fast inkubationstemperatur på 37 grader) og opbygge et stabilt, repeterbart neddykket fermenteringssystem; for det tredje at evaluere in vitro opløsningsprofiler for målbestanddelen efter fermenteringsbehandling for indirekte at verificere potentialet af fermenteringsteknologi til at fremme oral biotilgængelighed af fermenteretCistanche deserticolapulver. Eksperimentelle resultater fra dette projekt forventes at levere innovative tekniske ruter og grundlæggende laboratoriebevis for udvikling af højeffektive kommercielle pulverformede kosttilskudsprodukter fremstillet afCistanche deserticola.
 

Raw Plant Material, Microbial Strains And Chemical Reagents

2. Materialer og metoder

2.1 Rå plantemateriale, mikrobielle stammer og kemiske reagenser

Tørrede urteskiver afCistanche deserticolablev opnået fra Shandong Hongjie Chinese Herbal Pieces Co., Ltd., batchnummer C397233281. Urteskiverne blev yderligere pulveriseret til fint pulver før fermenteringsforsøg. TeststammenLactobacillus plantarumvar tidligere isoleret og bevaret i laboratoriet på College of Biological Science and Technology, University of Jinan. De‑Man‑Rogosa‑Sharpe (MRS) bakteriekulturmedium blev købt fra AoBoxing Biotechnology Co., Ltd., Beijing, Kina. Echinacoside-referencestandard (HPLC-renhed større end eller lig med 98 %) blev hentet fra Yuanye Bio-Technology Co., Ltd., Shanghai, Kina. Acetonitril af kromatografisk kvalitet, fosforsyre af analytisk kvalitet og andre uorganiske kemiske midler blev leveret af Sinopharm Chemical Reagent Group Co., Ltd. Ultrarent vand produceret af laboratorievandrensningsinstrumenter blev brugt til alle opløsningsforberedelsesoperationer.

2.2 Bakteriel aktivering og fremstilling afLactobacillus plantarumaffjedring

Enkelt bakteriekoloni af konserveretLactobacillus plantarumblev plukket fra fast MRS-agarplade og inokuleret i sterilt flydende MRS-medium. Flydende bakteriekultur blev inkuberet i termostatisk rysteinkubator under 37 grader, rystehastighed 160 r/min i 24 timer. Efter dyrkning nåede bakteriesuspensionscelletætheden ca. \\(10^{8}\\) CFU/mL (kolonidannende enheder pr. milliliter). Den fremstillede bakteriesuspension blev midlertidigt opbevaret under 4 graders køleskabsbetingelser til efterfølgende fermenteringspodningsarbejde.

2.3 Etablering af nedsænket gæringssystem vedrCistanche deserticolapulver

80 g afCistanche deserticolapulverråmaterialet blev vejet og overført til en-liters Erlenmeyer-kolbe blandet med renset vand efter et masse-til-volumenforhold på 1:5 (g/ml). Den blandede opslæmning blev steriliseret under højtryksdamptilstand ved 121 grader i 25 minutter. Efter autoklavesterilisering blev fermenteringssubstraterne kølet ned til omgivelsestemperatur . 6 mL præpareretLactobacillus plantarumbakteriesuspension blev tilsat til eksperimentel fermenteringsgruppe; blank kontrolgruppe modtog tilsvarende volumen sterilt deioniseret vand i stedet for bakterielt inokulum. Fermenteringsinkubation forløb under stabilt 37 graders miljø. Prøvealikvoter blev opsamlet på dag 3, dag 4, dag 5 og dag 6 under hele fermenteringsforløbet. Høstede fermenteringsvæskeprøver blev centrifugeret ved 12 000 r/min i 10 minutter, og supernatantfraktioner blev opsamlet og konserveret til senere HPLC kvantitativ bestemmelse af echinacosidkoncentration.

2.4 Højtydende væskekromatografi (HPLC) kvantificering af echinacosid

Agilent 1260 højtydende væskekromatografisystem (Agilent Technologies, Waldbronn, Tyskland) udstyret med YMC-Pack ODS-A kromatografisk søjle (5 μm partikelstørrelse, søjledimension 4,6 mm × 100 mm) blev brugt til kvantitativ analyse af echinacoside. Mobilfasesystemet bestod af opløsningsmiddel A: 0,2 % vandig phosphorsyreopløsning; opløsningsmiddel B: acetonitril af kromatografisk kvalitet. Mobilfase gradientelueringsprocedure blev indstillet som nedenfor: 0 min-15 min: bibehold 95 % mobilfase A; 15 min-28 min: lineær gradientforskydning fra 95 % A ned til 85 % A; 28 min-45 min: lineær gradientforskydning fra 85 % A ned til 80 % A; 45 min-45,01 min: lineær gradientforskydning fra 80 % A ned til 77 % A; 45,01 min-55 min: lineær gradientforskydning fra 77 % A tilbage til 95 % A.

Mobilfasestrømningshastigheden blev kontrolleret til 1,0 ml/min; kolonneovnstemperatur blev stabiliseret ved 30 grader; detektion ultraviolet bølgelængde blev fastsat til 280 nm; prøveinjektionsvolumen for hver kørsel var 30 μL. Ekstern standard kalibreringskurvemetode blev anvendt til beregning af echinacosidkoncentration i fermenteringssupernatantprøver.

 High‑Performance Liquid‑Chromatography (HPLC) Quantification Of Echinacoside

2.5 Enkeltfaktor eksperimentel optimering af fermenteringsparametre

Enkeltfaktor variabel-alternerende eksperimentelt design blev implementeret med echinacosid-indhold målt fra fermenteringssupernatant valgt som primær responsindikator. Alle fermenteringsinkubationer holdt konstant temperaturtilstand på 37 grader.

Inokulationsvolumen gradienttest: faststof-væske-forholdet blev fastsat til 1:5 (g/ml), fermenteringsinkubationsvarighed fastsat til 4 dage. Inokulationsvolumengradient blev indstillet: 1 ml, 3 ml, 5 ml, 7 ml, 9 ml fremstillet \\(10^{8}\\) CFU/mL bakteriesuspension for at evaluere inokulationsvolumenets indflydelse på akkumulering af målforbindelsen.

Faststof-væske forhold gradienttest: inokuleringsvolumen blev fastsat til 3 ml, fermenteringsvarighed fastsat til 4 dage. Faststof-væskeforholdsgradienter inkluderede 1 : 3, 1 : 5, 1 : 8, 1 : 10, 1 : 12 (g/mL), til undersøgelse af substrat-vand-forholdseffekter.

Gæringstidsgradienttest: inokuleringsvolumen fastsat til 3 mL, optimalt faststof-væskeforhold 1 : 5 (g/mL) opnået fra tidligere test blev vedtaget. Fermenteringstidsgradient dækkede 2 d, 3 d, 4 d, 5 d, 6 d for at udforske dynamisk akkumuleringstendens af echinacosid sammen med forlængelse af inkubationstiden.

Efter afslutning af hvert fermenteringsforsøg blev prøver centrifugeret, supernatantvæske blev opsamlet og underkastet HPLC kvantitativ måling af echinacosidkoncentration. Hver eksperimentel behandling blev udført i biologisk tre eksemplarer.

2.6 In vitro opløsningsvurdering

Under screenede optimale fermenteringsteknologiske parametre, fermenteretCistanche deserticolapulverprøve blev forberedt. Ufermenteret rå urtepulver tjente som negativ kontrolprøve. In vitro opløsningstest blev udført for at sammenligne opløsningshastighed og kumulativ opløsningsgrad af echinacosid mellem fermenteret produkt og originalt pulvermateriale. Tidspunkter for prøvetagning af opløsningsmedium blev arrangeret for at registrere dynamisk frigivelsesadfærd af markørforbindelse. HPLC-analyse blev anvendt til at bestemme echinacosidkoncentrationen i opløsningsmediet på hvert tidspunkt til beregning af opløsningshastighed og kumulativ opløsningsprocent.

2.7 Statistisk analyse

Eksperimentelle datasæt blev behandlet ved hjælp af SPSS 22.0 statistisk software. En-vejs variansanalyse (ANOVA) blev udført for at sammenligne signifikant mellem forskellige eksperimentelle grupper.P < 0.05 was defined as statistically significant difference, and P < 0.01 represented extremely significant difference condition. Origin 2018 software was used for plotting experimental trend graphs. All numerical data were presented as mean value ± standard deviation.

3. Resultater

3.1 Foreløbig fermenteringssammenligning mellem forsøgsgruppe og blindkontrolgruppe

Foreløbige nedsænkede fermenteringsforsøgsresultater viste, at forsøgsgruppen inokulerede medLactobacillus plantarumopnåede bemærkelsesværdigt højere echinacosid-koncentration sammenlignet med ikke-inokulerede blank-kontrolgruppe gennem prøvetagningstidspunkter. Echinacosidindholdet i bakterie-fermenteret prøve nåede fremtrædende statistisk forskel i forhold til blindkontrol fra den anden dag af inkubation (P < 0.05). The blank control group only exhibited slight spontaneous fluctuation of echinacoside concentration, without obvious enrichment phenomenon, which verified that metabolic activity of inoculated Lactobacillus plantarumbidrog til retningsbestemt berigelse af echinacoside indeniCistanche deserticolapulverfermenteringsmatrix.

Preliminary Fermentation Comparison Between Experimental Group And Blank Control Group

3.2 Indflydelse af podningsvolumen på echinacosideakkumulering

Inden for podningsvolumen enkeltfaktoreksperiment steg echinacosidkoncentrationen hurtigt, når podningsvolumen steg fra 1 ml til 3 ml, og nåede en topværdi på \\(43,64\\pm0,15\\) mg/ml under 3 ml podningsdosis. Når inokulationsvolumen blev ved med at stige over 3 ml, viste detekterede echinacosidkoncentrationer gradvist faldende tendens. For høj inokulationsdosis ville forårsage hård konkurrence om begrænsede ernæringsressourcer i fermenteringssystemet, forstyrre metabolisk balance og begrænse effektiviteten af ​​målkomponentberigelse. Derfor blev 3 mL podningsvolumen (bakteriel densitet ca. \\(10^{8}\\) CFU pr. gram substratmatrix) valgt som optimal podningsvolumenparameter for efterfølgende eksperimenter.

3.3 Indflydelse af faststof-væskeforhold på echinacosideakkumulering

En enkeltfaktor-test for faststof-væskeforhold indikerede, at echinacosid-indholdet nåede en maksimal værdi \\(40,42\\pm0,15\\) mg/mL ved et faststof-væskeforhold på 1 : 5 (g/mL). Hvis forholdet mellem faststof og væske var for højt (utilstrækkeligt flydende medium), udviste substratopslæmningen for høj viskositet, hvilket hæmmede masseoverførsel, bakteriel spredning og stoftransformationsreaktioner. Når væskeandelen blev for stor (lavt forhold mellem faststof og væske), var substratets næringsstofkoncentration for fortyndet, hvilket også reducerede det endelige berigelsesniveau af echinacosid. Derfor blev faststof-væske-forholdet 1:5 (g/mL) bekræftet som den mest egnede forhold mellem substrat og vand.

3.4 Indflydelse af fermenteringsinkubationstid på echinacosideakkumulering

Baseret på ovennævnte inokuleringsvolumen og faststof-væske-forholdsparametre blev dynamisk ændring af echinacosidkoncentration over fermenteringstiden overvåget. Echinacosid-indhold steg kontinuerligt og opnåede maksimal værdi \\(43,33\\pm0,20\\) mg/mL på den 5. dag af fermenteringsinkubation. Efter at have nået 6-dages inkubationstidspunkt faldt den målelige echinacosid-koncentration moderat, hvilket blev tilskrevet delvis nedbrydning af glycosidforbindelser forårsaget af forlænget mikrobiel metabolisk virkning. Som følge heraf blev optimal fermenteringsinkubationsvarighed bestemt som 5 dage under 37 graders temperatur.

Syntetisering af alle enkelt-faktor optimeringsoutput, den omfattende optimale teknologiske forudsætning for neddykket fermentering forCistanche deserticolapulver blev opsummeret: inokuleringsvolumen 3 ml (ca. \\(10^{8}\\) CFU/g substrat), forhold mellem faststof og væske 1: 5 (g/mL), konstant inkubationstemperatur ved 37 grader, fermenteringsvarighed på 5 dage.

3.5 In vitro opløsning eksperimentel evaluering

Under ovennævnte optimale fermenteringsarbejdsgang, fermenteretCistanche deserticolapulverprøven blev fremstillet til in vitro opløsningsevaluering. Sammenlignet med ufermenteret rå urtepulver udviste fermenteret pulverprøve en tydeligt højere opløsningshastighed og højere kumulativ opløsningsgrad for markørforbindelse echinacosid. Denne observation antydede, at probiotisk fermenteringsbehandling modificerede de fysisk-kemiske egenskaber af urtepulvermatrix og forbedrede opløsningsfrigivelsesevnen af ​​den vigtigste bioaktive bestanddel echinacosid, hvilket antyder dets potentiale for at forbedre oral biotilgængelighed.

 Influence Of Fermentation Incubation Time On Echinacoside Accumulation

4. Diskussion

I nærværende arbejde,Lactobacillus plantarumblev verificeret som en effektiv fermenteringsstamme til retningsbestemt berigelse af echinacosid indeniCistanche deserticolapulver substrat. Ifølge tidligere offentliggjort litteratur kan fermentering af mælkesyrebakterier udskille flere hydrolytiske enzymer for at nedbryde stive plantecellevægsstrukturelle polymerer såsom cellulose og pektin, som frigiver fytokemiske ingredienser fanget inde i cellevægsnetværk. På den anden side kan mikrobiel metabolisk transformation omdanne prækursorstoffer til målphenylethanoidglycosidprodukter, hvilket i fællesskab bidrager til forhøjet echinacosidkoncentration i fermenteret supernatantPMC.

Podningsdosering, forhold mellem fast-flydende substrat og vand og fermenteringsinkubationstid havde alle en fremtrædende indflydelse på den endelige berigelseseffektivitet af echinacoside. For lavt inokuleringsvolumen fører til utilstrækkelig levedygtig bakteriepopulation, hvilket resulterer i utilstrækkelig biokonverteringskapacitet. For høje podningsmængder udløser voldsom intra-art næringsstofkonkurrence i fermenteringssystemet, og massiv metabolisk biproduktakkumulering kan fremskynde delvis nedbrydning af echinacosidglycosidmolekyler. Faststof-væskeforhold regulerer direkte systemets viskositet, masseoverførselseffektivitet og næringsstofkoncentrationsstatus. Overlang fermenteringsinkubation vil forårsage sekundær nedbrydning af målglycosidforbindelsen, hvilket forklarer echinacosidkoncentrationsfald efter fem dages inkubation i vores tidsgradienteksperiment. Derfor er præcis kontrol over disse tre nøgleprocesparametre uundværlig for at opnå stabil høj-echinacoside fermenteretCistanche deserticolapulverprodukter.

Vores in vitro opløsningstestresultater viste, at fermenteret pulver udviste overlegen opløsningsfrigivelsesadfærd af echinacoside i forhold til originalt ufermenteret råpulver. En sådan forbedring kan stamme fra flere årsager: cellevægs partiel nedbrydning induceret af mikrobielle enzymer ændrer pulverets mikromorfologi, øger partikeloverfladeporøsiteten og det specifikke overfladeareal og reducerer den fysiske barriere for ingrediensopløsning. I mellemtiden kan mikrobielle metaboliske processer ændre pulveroverfladens kemiske egenskaber, hvilket yderligere fremmer opløsningen i vandig fase af phenylethanoidglycosidmolekyler. Det skal understreges, at in vitro opløsningsforsøg kun giver indirekte beviser for forbedring af biotilgængeligheden. Virkelig oral biotilgængelighed in vivo kræver stadig yderligere dyrefarmakokinetiske test eller human interventionsforskning for solid validering.

Der er stadig flere begrænsninger for vores nuværende undersøgelse. Dette projekt anvendte enkeltfaktoroptimering frem for respons-overflade multifaktorinteraktionsanalyse, og interaktive effekter mellem forskellige fermenteringsvariable er ikke blevet vurderet kvantitativt. Desuden fokuserede vi hovedsageligt på kvantitativ ændring af markørforbindelse echinacoside; omfattende metabolomisk profilering for hele fermenterede pulvermetaboliske profilskift blev ikke udført i denne undersøgelse. Yderligere forskning kunne anvende LC-MS umålrettet metabolomics-teknologi for systematisk at afsløre fuldskala metabolitvariation efterLactobacillus plantarumgæring afCistanche deserticolapulver. Derudover skal opfølgningsarbejde udføre farmakokinetiske dyreforsøg for at beregne faktiske orale biotilgængelighedsparametre for fermenteretCistanche deserticolapulver og udføre farmakologiske effektverifikationseksperimenter såsom antioxidant-, anti-trætheds- eller neurobeskyttende aktivitetsevaluering.

Fra industriel anvendelsesperspektiv giver denne optimerede neddykkede fermenteringsproces en mulig teknisk vej til opgraderingCistanche deserticola‑relaterede funktionelle‑fødevareråvarer. Til kommerciel fremstilling skal efterfølgende tekniske udforskninger fokusere på opskalering af verifikation af fermenteringsarbejdsgange, udforskning af passende eftergæringstørringsteknologi (vakuumfrysetørring eller spraytørring), evaluering af lagringsstabiliteten af ​​fermenterede færdige pulverprodukter for at understøtte industriel produktion i stor skala.

5. Konklusioner

Strain-screening eksperiment beviste detLactobacillus plantarumkan effektivt fremme retningsbestemt berigelse af nøgle bio-aktiv markør echinacoside indeniCistanche deserticolapulverfermenteringsmatrix.

Gennem enkeltfaktor variabel-alterneringsoptimeringseksperiment blev stabile nedsænkede fermenteringsparametre bestemt forCistanche deserticolapulver: podningsvolumen 3 mL (bakteriel densitet \\(10^{8}\\) CFU/g substrat), forhold mellem faststof og væske 1 : 5 (g/mL), inkubationstemperatur 37 grader, gæringstid 5 dage. Under disse optimerede forhold opnåede echinacoside-indholdet betydelig stigning (P < 0.01).

In vitro opløsningsvurdering viste, at fermenteret pulverprøve havde en hurtigere opløsningshastighed og højere kumulativ opløsningsgrad af echinacosid sammenlignet med ufermenteret råmateriale, hvilket viste lovende potentiale for at forbedre oral biotilgængelighed afCistanche deserticolabioaktive bestanddele.

Denne undersøgelse etablerer en stabil probiotisk fermenteringsteknologi tilCistanche deserticolapulver, tilbyder ny teknisk løsning til at overvinde flaskehals med lav biotilgængelighed af råCistanche deserticolaurtepulver og leverer eksperimentelt grundlag i laboratorieskala til udvikling af højværdi-funktionelle fødevarer og kosttilskudsprodukter afledt afCistanche deserticola.

 In‑Vitro Dissolution Experimental Evaluation

Anerkendelser

Dette forskningsarbejde blev økonomisk støttet af Shandong Provincial Technology Innovation Guidance Project (tilskud nr. YDZX2024111); Nøgleforsknings- og udviklingsprogram i Shandong-provinsen (tilskud nr.. 2023TSGC041, 2023TSGC053).

Interessekonflikter

Forfatterne erklærer ingen interessekonflikt.

Referencer

[1] Chinese Pharmacopoeia Commission. Farmakopé for Folkerepublikken Kina (bind I)[M]. Beijing: China Medical Science Press; 2020.

[2] Wang Y. Effekt- og mekanismeforskning af echinacosid til spermatogen dysfunktion hos rotter[D]. Yanji: Yanbian Universitet; 2020.

[3] Gulinuer Mutelifu, et al. Anti-aging mekanisme forskning af echinacoside[J]. Chinese Journal of Emergency in Traditional Chinese Medicine, 2020, 20(3):140-143.

[4] Zhang N, Chen Z, Hui C, et al. Neurobeskyttende virkninger af echinacoside mod MPTP-induceret neuroskade hos mus [J]. Neuropsykiatrisk sygdom og behandling, 2021, 17:1779-1792.

[5] Chen H, Wang YL. Neuro-beskyttende mekanisme af echinacosid til rygmarvsskadede rotter via PI3K-Akt-eNOS signalvej[J]. Chinese Journal of Modern Applied Pharmacy, 2021, 28(10): 1721-1725.

[6] Li G, Wan B, Han L, et al. Echinacosid lindrede LPS-induceret tarmepitelbetændelse og celleapoptose i rottemodel[J]. Biomedicin & Farmakoterapi, 2021,140:111622.

[7] Li W, Zhou J, Zhang Y, et al. Echinacosid udøver antitumoraktivitet i leverkræftceller ved at hæmme mTOR/STAT3-vejen[J]. International Journal of Molecular Sciences, 2021, 22(1): 304.

[8] Wang Y, Wang F, Ma L C. Kemisk komponentanalyse af traditionel urtemedicin før og efter mikrobiel fermentering baseret på LC-MS/MS[J]. Molecules, 2022,28(1).

[9] Cao G, Xu J, et al. Mikrobiel samfund succession og alkaloid stof transformation under urt fermentering afLactobacillus plantarum[J]. Letters in Applied Microbiology, 2020,70(4):318-325.

[10] Okamoto T, Sugimoto M, Noda S, et al. Interleukin-8-frigivelseshæmmere genereret iArtemisia princepspampanini ekstrakt fermenteret medLactobacillus plantarumSN13T[J]. Frontiers in Microbiology, 2020.

Du kan også lide