トルコのシスタス種からの水性抽出物のフェノール含有量および生物活性に対するinvitroヒト消化シミュレーションの影響パート1
Apr 19, 2022
お問い合わせくださいoscar.xiao@wecistanche.com詳細については
概要：酸化ストレスは、糖尿病、パーキンソン病、心血管疾患、癌などのさまざまな代謝性疾患の重要な前兆の1つです。さまざまな科学的報告によると、二次植物代謝物は酸化ストレスとその有害な影響を防ぐのに重要な役割を果たします。 この点で、この研究は、invitro法を採用することによってトルコのシスタス種からの水性抽出物のフェノールプロファイルと抗酸化および抗糖尿病の可能性を調査するために計画されました。 フェノール含有量のバイオアベイラビリティを推定するために、すべての抽出物にinvitro消化シミュレーション手順を適用しました。 総フェノール、フラボノイド、フェノール酸、およびプロアントシアニジンの含有量は、消化のすべての段階で決定されました。 さらに、割り当てられたマーカーフラボノイド（サリドロシド、ヒペロシド、およびケルシトリン）の量の変化は、高性能薄層クロマトグラフィー（TLC）分析によって監視されました。 抽出物の抗酸化活性の可能性は、それらの詳細な活性プロファイルを明らかにするために様々な方法によって研究されました。 一方、抽出物の抗糖尿病の可能性を評価するために、抽出物のインビトロでのα-アミラーゼおよびα-グルコシダーゼ酵素ならびに糖化最終産物（AGE）阻害活性を決定した。 結果は、トルコのシスタス種の地上部から得られた水性抽出物が豊富なフェノール含有量と潜在的な抗酸化および抗糖尿病活性を持っていることを示しました。 ただし、それらの生物活性プロファイルとマーカーフラボノイド濃度は、人間の消化によって著しく影響を受ける可能性があります。 結果は、生物学的に利用可能なサンプルの総フェノール含有量、抗酸化活性、および糖尿病関連酵素阻害が、すべての抽出物において非消化サンプルよりも低いことを示しました。
キーワード：トルコのシスタス種; 抗酸化活性; 人間の消化シミュレーション; HPTLC; 糖尿病
1.はじめに
ハンニチバナ科は低木と一年生または多年生の草本植物で構成されており、シスタス属はこの科の広く分布しているメンバーの1つです。 50以上のシスタス種が世界中に分布しており、それらは一般に「ロックローズ」と呼ばれています[1]。 以前のinvitroおよびinvivo調査は、Cistus種が抗ウイルス、抗糖尿病、抗酸化、抗菌、および抗炎症活性を持っていることを示しました[2,3]。 さまざまなフェノール化合物（フェノール酸、フラボノイド、プロアントシアニジン）とテルペンがCistus種から分離され、それらの治療効果は一般にこれらの成分に起因します[4,5]。
トルコでは、5つのCistus種、すなわちC. salvifolius L.、C。paroiflorus Lam、C.monspeliensis L.、C.laurifolius L.、およびC.creticusL.が自然に成長します[6]。 トルコの民間療法の民族植物学の記録では、Cistus種のさまざまな器官が救済策として頻繁に文書化されています。 C. laurifolius、C。salviifolius、およびC. creticusの枝から調製された輸液は、エドレミット（Balikesir）地区の糖尿病に対して経口摂取されます[7]。 C.creticusとC.salvifoliusの花から調製された煎じ薬は、マルマリス（ムーラ）の消化性潰瘍に対して内部的に使用されます[8]が、C。laurifoliusの花芽の煎じ薬は同じ目的で使用されます。 アナトリア西部では、C。laurifoliusの葉の煎じ薬は、発熱と腹痛に対して内部で使用され、リウマチ性の痛みに対して、入浴を介して外部で使用されます[9]。
Cistancheは免疫力を向上させることができます
活性酸素種（ROS）の凝集の上昇が酸化ストレスを引き起こすことは十分に証明された事実であり、これは癌、糖尿病、心血管障害、アルツハイマー病などのさまざまな代謝障害の重要な前兆の1つです。したがって、抗酸化剤の利用は、現在の科学的実践においてそのような状態を予防または治療するための一般的な全体論的アプローチになっています。 植物抽出物の抗酸化作用は、膨大な数の研究者によって報告されています[11-14]。 一般的なアプローチとして、植物抽出物の抗酸化能は、一般的にそれらのフェノール含有量に専念しています。 シスタス種もフェノールプロファイルが豊富で、最終的にはかなりの程度の抗酸化活性を持っているという多くの証拠が科学文献で利用可能です。 しかし、体内でのこれらの植物化学物質のバイオアベイラビリティの概念は、これらの研究のほとんどで考慮されていません。
胃腸管の状態が、さまざまなpH条件、酵素作用、および微生物叢のためにフェノール化合物に影響を与えることはよく知られている事実です。 一方、フェノール化合物の化学構造と植物マトリックスも、それらのバイオアベイラビリティに影響を与える重要な要因です[15]。 したがって、本調査では、フェノール含有量の生物学的利用能を推定するために、invitro消化シミュレーション法をすべての抽出物に適用しました。 遷移を監視するために、総フェノール、フラボノイド、フェノール酸、およびプロアントシアニジンの含有量は、消化のすべての段階で測定されました。 さらに、抽出物の抗酸化活性は、それらの包括的な活性プロファイルを明らかにするために、機構的に異なる分光光度法によって研究されました。 消化プロセスによって得られたすべてのサンプルの抗酸化能は、DPPHとDMPD（フリーラジカル捕捉）、FRAPとCUPRAC（金属還元ポテンシャル）、およびTOAC（合計抗酸化能力）アッセイ。 以前は、サリドロシド、ヒペロシド、およびケルシトリンGuzelmericらによってCistus種のマーカーフラボノイドとして決定されました。 [16]したがって、これらのフラボノール配糖体の定性的および定量的測定は、高性能薄層クロマトグラフィーシステムを使用して実行され、それらのバイオアベイラビリティ指標が推定されました。
糖尿病（DM）は一般的な代謝障害であり、膵臓細胞によるインスリン分泌の低下またはインスリンに対する体の反応の欠如によって説明されます。 DMには2つのタイプがあります：インスリン依存性（タイプI）と非インスリン依存性（タイプII）[17]。 2型糖尿病の治療戦略の1つは、食後高血糖を制御することです。これは、「食事後の血流中の血糖値の大幅な上昇」と定義されています。o-アミラーゼやα-グルコシダーゼ、食後高血糖を制御するために不可欠です。 胃腸系では、o-アミラーゼがデンプンを消化してマルトデキストリン、ラクトース、マルトースなどの還元糖にし、-グルコシダーゼがこれらの糖をグルコースに分解します。 したがって、消化酵素の阻害は、食後高血糖を治療するための可能な作用機序と見なされます[18]一方、血糖値の上昇は、「酵素糖化反応の結果として形成される化合物」として定義されるAGEの形成を引き起こす可能性があります（Maillard）糖とタンパク質、核酸と脂質の減少の間」。体内でのAGEの蓄積の増加は、腎症、神経障害、網膜症などを含む多くの糖尿病性合併症を誘発する可能性があります[19]。 アミノグアニジン、イマジネーション、メトホルミンはAGEの合成阻害剤の例であり、アカルボース、ミグリトール、ボグリボースは消化酵素の合成阻害剤であり、過去数十年間使用されてきました[20,21]。 しかし、臨床試験とin vivo実験では、肝毒性、腹部膨満、鼓腸、鼓腸、貧血、嘔吐、心不全など、これらの合成阻害剤の副作用が実証されました[21,22]。 スタッハの有害な影響のために、複数の研究がAGEsに対する植物抽出物の阻害の可能性を含んでいます[23-25]。 植物化学物質、特にフェノール酸、フラボノイド、およびプロアントシアニジン、AGEsおよび関連する酵素作用、すなわち-アミラーゼおよび-グルコシダーゼの形成を有意に阻害した[26-28]。
水抽出（注入または煎じ薬）は伝統医学の一般的な調製技術であるため、この研究は、invitro胃腸消化シミュレーションの前後にトルコのCistus種からの水性抽出物で実施されました。 この点で、水性抽出物とそれらの消化代謝物のフェノールプロファイルと抗酸化および抗糖尿病の可能性を比較調査しました。 参考調査によると、AGEsに対するシスタス抽出物の阻害活性は、この研究で初めて研究されました。 さらに、マーカーフラボノイドの定量分析もHPTLC分析によって達成されました。 胃腸条件におけるフェノール化合物の濃度と生物活性プロファイルの変化を監視するために、すべての抽出物にinvitro消化シミュレーション技術を適用しました。
2.結果
2.1。 サンプルのフェノール含有量の推定
表1に示す結果によると、C。saloifoliusの水性抽出物は、他の研究種よりもフラボノイド、フェノール、フェノール酸の総含有量が高く、C.creticusとC.laurifoliusのND（非消化）サンプルは最高のプロアントシアニジンを持っていました。コンテンツ。 最も有意な減少は、すべての抽出物の総プロアントシアニジン含有量で検出されました。 IN（バイオアベイラビリティ）サンプルのプロアントシアニジン量は、すべての水性抽出物で検出できませんでした。 その結果、水性抽出物のフェノール含有量は、invitroのヒト消化シミュレーション手順によって悪影響を受けました。
サンプルの略語はNDです。非消化。 PG：ガスト後; IN：生物学的利用能; BAvl：バイオアベイラビリティ指数; 結果は、1 gサンプル中の3回の標準偏差（SD）の平均および没食子酸当量（GAE）のmgとして示されました。 結果は、3回の平均±標準偏差（SD）および1 gサンプル中のmgケルセチン当量（QE）として表されました。 D結果は、3回の平均±標準偏差（SD）および1gサンプル中のmgコーヒー酸当量（CAE）として表されました。 F結果は、3回の平均±標準偏差（SD）および1 gサンプル中のmgカテキン当量（CE）として表されました。*水性抽出物の略語：C。creticusのCCA、C.laurifoliusのCLA、CのCMA .monspeliensis、C.parviflorusのCPA、C.salviifoliusのCSA。同じ行の異なる文字は重要性を示します（p<>
表2に示すように、C。salviifoliusの水性抽出物中のサリドロシドおよびヒペロシドの含有量は他の種のものよりも比較的高かったが、ケルシトリンは検出されなかった。 一方、ケルシトリンは、C.creticusからの水性抽出物のすべてのシミュレーションサンプルで最高濃度で検出されましたが、生物学的に利用可能なサンプルではその濃度が大幅に低下しました。 さらに、参照のHPTLCクロマトグラムとオーバーレイUVスペクトル、およびすべての抽出物のトラック内の対応するスポットを図1に示しました。
サンプルの略語はNDです。非消化。 PG：胃後; IN：生物学的利用能; BAvI：バイオアベイラビリティ指数; B結果はmg/g乾燥抽出物として示され、実験は3つの異なる時間で独立して実行されました。*水性抽出物の略語：CCのCCA。 creticus、C。laurifoliusのCLA、C.monspeliensisのCMA、C.parviflorusのCPA、C.salviifoliusのCSA。同じ行の異なる文字は重要性を示します（p<>
図1.（A）サリドロシドのUVスペクトルと、すべての抽出物のトラックの対応するスポットをオーバーレイします。 （B）すべての抽出物のトラック内のヒペロシドおよび対応するスポットのUVスペクトルをオーバーレイします。 （C）ケルシトリンのUVスペクトルと、すべての抽出物のトラックの対応するスポットをオーバーレイします。 （D）HPTLCクロマトグラム：1.CCA ND、2.CCA PG、3.CCA IN、4.CLA ND、5.CLA PG、6.CLA IN、7.Tiliroside（Rf≈0。65 ）、8。水酸化物（Rf≈0。35）、9。ケルシトリン（Rf≈0。45）、10.CMA ND、11.CMAPG、12.CMAIN、13.CPAND、14 .CPAPG、15.CPAIN、16.CSAND、17.CSAPG、18.CSAIN.Mobilephase：EtOAc / CHCl2 / CHCOOH / HCOOH / H2O（100：25：10：10：10：10）：11）;誘導体化：NPR試薬。 可視化：366nm。
2.2。サンプルの抗酸化活性の推定
表3に示すように、Cistus抽出物の生物学的に利用可能なサンプルは、消化されていない胃後の対応物よりも弱いラジカル捕捉抗酸化活性を示しました。 すべての水性抽出物のNDおよびPGサンプルは、有意なDPPHラジカル捕捉活性を示し、参照化合物BHTよりも低いECso値を示しました（ECso値：5.83±0。2ug / mL）。ただし、すべての抽出物は弱いDMPDラジカル捕捉を示しました。参照化合物Trolox（5.82±0。37ug / mL）よりも活性。CPAのND、PG、およびINサンプルは、他の抽出物のサンプルと比較して、より優れたDMPD活性を示しました。
サンプルの略語はNDです。非消化。 PG：胃後; IN：生物学的利用能; BAvI：バイオアベイラビリティ指数; 結果は、ug / mL相当のECsoとして提示され、実験は3つの異なる時間で独立して実行されました。 DPPHスカベンジング活性における参照化合物「BHT」のECso値は、5.83±0 .2 ug/mLと決定されました。 C結果はug/mL相当のEC50として提示され、実験は3つの異なる時間で独立して実行されました。 DMPDスカベンジング活性における参照化合物TroloxのECso値は、5.82±0。37 ug/mLと決定されました。 P結果は1gサンプル中のmMFeSO4当量として表され、実験は3回独立して実施されました。 参照化合物「BHT」のFRAP活性は、4.06±0.42mMFeSO4eqとして検出されました。 in1gサンプル; F結果は1gのサンプル中のmgアスコルビン酸当量（AAE）として示され、実験は3つの異なる時間で独立して実行されました。 結果は1つの単純なアスコルビン酸当量（AAE）として与えられ、実験は3つの異なる時間で独立して実行されました; *水性抽出物の略語：C.creticusのCCA、C.laurifoliusのCLA、C.monspeliensisのCMA、CPAのC.parviflorus、C.salviifoliusのCSA。 同じ行の異なる文字は重要性を示します（p<>
ラジカル捕捉活性アッセイと同様に、Cistus抽出物の生物学的に利用可能なサンプルも、消化されていない胃後のサンプルよりも弱い金属還元および総抗酸化活性を示しました。 抽出物のすべてのNDサンプルは、参照化合物BHT（4。06±0。42mMFeSO4相当）よりも強い、有意な鉄還元抗酸化活性を示しました。 PGサンプルの中で、CSA（44±0.16mMFeSO4相当）のみがBHTよりも優れた活性を示しました。 CUPRACアッセイでは、CSAのNDおよびPGサンプルが、他の種のサンプルの中で最も強力であることが検出されました。 個別に、CCAのINサンプルは、他の水性抽出物の生物学的に利用可能なサンプルよりも優れたCUPRACactivityを持っていました。
2.3。糖尿病関連の酵素阻害活性
表4に示すように、濃度依存性の酵素阻害活性がすべての水性抽出物で見られました。 CPAおよびCSAのNDサンプル（それぞれ75.89パーセント±0。62,8 0。34パーセント±0。19）は、アカルボース（75.80）よりもいくらか高い-アミラーゼ阻害活性を示しました。パーセント±0.02）1mg/mL濃度で; CSAのNDサンプルのみが、両方の濃度で参照化合物ケルセチンよりも高いβ-グルコシダーゼ阻害活性を示しました。
サンプルの略語はNDです。非消化。 PG：胃後; IN：生物学的利用能; BAvl：バイオアベイラビリティ指数; 結果は、3回の平均±標準偏差（SD）として示され、アカルボースを対照群として使用し、75.8±0。0 1 mg / mLで2％阻害、65.45±{{ 10}}。00。5mg/mLで1パーセントの阻害; 結果は、3回の平均±標準偏差（SD）として表され、ケルセチンは、1 mg /mLで80。4±0.03パーセントの阻害、0.5で69.t66±0.05パーセントの阻害で対照群として使用されました。 mg / mL; D結果は、3回の平均±標準偏差（SD）として表され、ケルセチンは1mg / mLで89.33±3.47％の阻害、0.5 mg / mLで72.03±3.04％の阻害で対照群として使用されました。 C.creticusのCCA、C.laurifoliusのCLA、C.monspeliensisのCMA、C.parviflorusのCPA、C.salviifoliusのCSA。同じ行の異なる文字は重要性を示します（p<>
この記事は、Molecules 2021、26、5322から抽出されています。https：//doi.org/10.3390/molecules26175322 https://www.mdpi.com/journal/molecules
