骨粗鬆症の予防におけるCistanche Destericola MA抽出物の作用メカニズムに関する研究の進歩

要約：Cistanche Deserticola MA近年の骨粗鬆症の予防と治療の重要な可能性を実証している伝統的な薬用および食用植物です。ビスホスホネート、カルシトリオール、VDを含む骨粗鬆症の従来の薬物は、さまざまな副作用を誘発し、長期使用すると患者の生理学的負担を増加させる可能性があります。対照的に、C。destericolaは、毒性が低く、副作用が少ないため、独自の利点を提供し、骨粗鬆症管理に特に適しています。研究によると、C。デザイトコラは骨密度と骨量の損失を効果的に軽減することが示されています。それは骨代謝を調節します骨芽細胞活性の強化そして破骨細胞機能の阻害、それにより、骨の微細構造を保存し、その結果、内部骨構造の全体的な安定性を高め、骨折のリスクを軽減します。このレビューの目的は、骨粗鬆症との闘いにおけるC. destericolaの薬理学的影響と分子メカニズムを要約することです。既存の文献を体系的にレビューして分析することにより、C。デザイトコラが骨のリモデリングを調節する潜在的なメカニズムを解明し、臨床応用の見通しを探求しようとします。この研究から得られた洞察は、C。destericolaに由来する機能性食品の開発と臨床応用のための重要な参照を提供することを目的としています。

キーワード：Cistanche Deserticola MA;薬用および食用植物;骨粗鬆症;骨代謝;機構

 

 

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骨粗鬆症一般的な慢性骨格疾患であり、老化した世界集団により、特に閉経後の女性と高齢者の間で、骨粗鬆症の有病率が大幅に増加しています[1]。骨粗鬆症性骨折は、高齢者の障害と死亡率につながる重要な要因の1つです[2]。最近の調査によると、中国で50歳以上の人々の骨粗鬆症の有病率は、女性で20.7％、男性で14.4％であり、60歳以上の女性は男性よりも有意に高い有病率を持っています[3]。関連する治療コストは数千億ドルに達すると予想され、患者の家族や社会に大きな経済的負担を課しています[4]。現在、従来の臨床治療には、主に薬理学的療法、ライフスタイル介入、および理学療法が含まれます[{5-7]。ビスホスホネートは最も一般的に使用される薬物であり、骨折のリスクを効果的に減らすことができますが、長期使用は、顎の骨壊死や非定型大腿骨骨折などの深刻な副作用につながる可能性があります[{8-9]。さらに、選択的エストロゲン受容体モジュレーターや副甲状腺ホルモン類似体などの他の薬物も臨床診療で使用されていますが、その制限があります[10]。カルシウムやビタミンD摂取の増加[{11-12]や適切な体重負荷運動[13]に従事するなどのライフスタイル介入は、骨粗鬆症の予防と治療にプラスの影響を及ぼしますが、遵守は低くなります。低強度パルス超音波などの理学療法はいくつかの可能性を示していますが、それらの長期的な影響とメカニズムにはさらなる研究が必要です[14]。全体として、複数の治療オプションがありますが、骨粗鬆症の治療は依然として多くの課題に直面しており、より効果的な薬物と方法を見つけることは特に重要です。

Cistanche Deserticola一般に「砂漠の高麗人参」として知られているMaは、独自の治療価値を持つ伝統的な中国の薬草型です[15]。伝統的な漢方薬はそれを信じていますCistanche Deserticola腎臓の陽と補充のエッセンスと血液の効果があります[16]。現代の薬理学的研究はそれを発見しましたCistanche Deserticola抗酸化[17]、アンチエイジング[{18-19}]、神経増殖[{20-21}]、抗osteoporosis [{22-23}]、抗炎症[24]、抗抑制[25]などの生物学的効果を示します。特に、研究はそれを示していますCistanche Deserticola抗腫瘍症の重大な可能性を示しています。したがって、このペーパーは、機能性食品の開発と臨床応用の参照を提供するために、骨粗鬆症の治療におけるその薬理学的効果と特定の分子メカニズムをレビューすることを目的としています。Cistanche Deserticola.

 

1。主要なアクティブ成分と抽出Cistanche Deserticola

の化学組成Cistanche Deserticola1980年代に広範囲に研究され始めました。現代の研究技術の継続的な進歩により、研究者は数百の化合物を隔離し、特定しましたCistanche Deserticola薬理学的活動の詳細な分析を実施しました。の主な化学成分Cistanche Deserticolaフェニルエタノイドグリコシド、多糖類、リグナン、イリドイド、モノテルペングリコシド、フェノールグリコシド、ステロール、フラボノイド、アルカロイド、アミノ酸、ミネラル、および揮発性成分を含めます[26-27]。歴史的に, Cistanche Deserticola非常に貴重な強壮剤と見なされており、毎日の食事で一般的に使用されています[28]。現代の研究は、フェニルエタノイドグリコシド、多糖類、イリドイドなどの活性成分がCistanche Deserticola有意な抗酸化、抗疲労、および免疫強化効果を示します[29-31]。したがって、近年、の適用Cistanche Deserticola食品業界では、研究者から広範囲にわたる注目を集めています。これは有望な機能食品成分と見なされ、機能性食品の開発に広く使用されています。例えば、Cistanche Deserticola抽出物（C. deserticola抽出物、CDE）を飲み物に追加して、吸血特性を備えた機能的な飲み物を作成できます。また、Wolfberryや高麗人参などのハーブと組み合わせて、健康ティーやハーブワインを生産することもできます。その多糖類は、発酵飲料を開発するために利用できます[32]。さらに、Cistanche Deserticola粉末または抽出物は、焼き菓子、調味料、スナック食品、特別な栄養価を備えた自然食品添加物として使用でき、豊富な栄養価を提供します。現在、一般的ですCistanche Deserticola市場に出回っている健康製品には、免疫を増やすカプセル、抗疲労錠剤、腎臓調整経口液が含まれます。これらのアプリケーションは、の幅広い可能性を示していますCistanche Deserticola食品業界で。伝統的で革新的な食品を統合することにより、Cistanche Deserticolaそして、その抽出物は、健康食品の重要な成分として機能し、ウェルネス製品の需要の高まりに対応できます。の抽出方法に関する詳細情報Cistanche Deserticolaの主要なコンポーネントを表1に示します。

1.1フェニルエタノイドグリコシド

フェニルエタノイドグリコシドは、主要な活性成分ですCistanche Deserticolaそして、その組成で最も広く研究されている化合物。それらは最高の量で存在し、識別するための重要なマーカーとして機能しますCistanche Deserticola。フェニルプロパノイドとしても知られるフェニルエタノイドグリコシドは、グリコシドとフェニルエタノールアグリコンの組み合わせによって形成される化合物です。代表的なフェニルエタノイドグリコシドの化学構造Cistanche Deserticola表2に示されています。現在までに、研究者は86フェニルエタノイドグリコシド化合物を特定しました。サイスンチェ主にフェニルエタノイドグリコシド、カフェ酸誘導体、およびグリコシドを含む種[27]。その中でも、エキナコシドとアクチェオシドは、の肉質の茎の主要な活性成分です。Cistanche Deserticola[42]および2020年版にリストされています中国の薬コペイアの品質を評価するための重要な指標としてCistanche Deserticola。さらに、多くの研究では、エキナコシドとアクチョシドも骨粗鬆症の治療のための重要な化合物であることが示されています。Cistanche DeserticolaグリコシドA（CIS A）も骨粗鬆症治療に重要な役割を果たしています。

フェニルエタノイドグリコシドの抽出方法Cistanche Deserticola水抽出、エタノール抽出、超音波アシスト抽出、マイクロ波アシスト抽出、酵素支援抽出を含めます[43]。水抽出は通常、温度と湿度の下で比較的安定した水溶性成分に適しています。費用対効果が高く、幅広いコンポーネントを抽出しますが、多くの不純物が含まれることがよくあります。したがって、従来の方法と最新の高度な技術を組み合わせることで、効率を向上させ、抽出収率を向上させることができます。たとえば、Liu Lisha et al。 [33]は、水抽出を使用してフェニルエタノイドグリコシドを抽出しましたCistanche Tubulosa。 1:15（g/ml）の材料と液体の比率の条件下で、8 0°で2時間抽出し、収量は17.59％に達しました。 Gao Jiande et al。 [34]現代のバイオテクノロジーと従来の水抽出と直交実験設計を使用した最適化されたパラメーターを組み合わせた。彼らは、セルラーゼの投与量0.1％、酵素加水分解温度55度、および2.5時間の加水分解時間が7.26％のフェニルエタノイドグリコシド収率をもたらし、従来の水抽出よりも64％改善すると判断しました。 Kong Zheng et al。 [35]は、材料対液体比8：1（ml/g）の63％エタノール溶液を使用し、2時間浸し、1.5時間抽出して3.64％のアクセオシドを得るために抽出します。Cistanche Tubulosa.

ウーホンレイ等[36]フェニルエタノイドグリコシドのエタノール抽出、マイクロ波抽出、および超音波抽出法を比較しました。マイクロ波加熱で細胞構造を破壊することにより成分溶解を加速するマイクロ波抽出は、高い特異性、最小限の損失、効率、速度、シンプルさなどの利点を提供します。ただし、熱に敏感なコンポーネントを損傷する可能性は、さらなる発展を制限します。同様に、超音波抽出は幅広い適用性、シンプルさ、速度、高純度を提供しますが、課題には超音波ブランクゾーンと大規模生産の制限が含まれます。 Wei Yuping et al。 [37] 40度の条件下で超音波抽出、1：41.7（g/ml）、51％エタノール濃度の材料と液体比を使用して、14.36％のフェニルエタノイドグリコシド収率を達成しました。超音波ミクロワブの相乗的抽出は、時間を短縮しながら抽出速度を増加させます。 Ding Huiling et al。 [38]応答表面の方法論を使用した最適化された超音波ミクロ波相乗抽出、40 kHzで超音波周波数を設定し、50 Wでの超音波パワー、15分での抽出時間、14：1（ml/g）での材料と液体と液体の比率、および100 Wで微小抽出速度を達成します。

各抽出方法には独自の利点があり、適切な条件を選択すると、フェニルエタノイドグリコシド抽出の効率を大幅に改善できます。抽出方法の将来の開発は、高効率、省エネルギー、環境への親切、および複数の方法の統合に焦点を当てる必要があります。Cistanche Deserticola.

 

表2 C. destericolaの抽出物にある主なフェニルエタノイド糖質体

化合物	R₁	R₂	R₃	R₄	R₅	R₆	R₇	分子式
エキナコシド	おお	H	H	OAC	おお	RHA	glu	C₃₅H₄₆O₂₀
アクセオシド	オメ	H	H	OAC	おお	RHA	glu	C₂₉H₃₄O₁₅
cis a	おお	CF	H	H	おお	RHA	glu	C₃₀H₃₆O₁₅
CIS b	おお	H	H	H	おお	RHA	glu	C₂₉H₃₂O₁₄
cis c	おお	H	CF	H	おお	RHA	glu	C₃₀H₃₆O₁₅

メモ:

AC：アセチル基（アセチル）。

RHA：-l -rhamnopyranose。

CF：トランスカフェイル群（トランスカフェイル）。

FR：トランスフェルロイル基（トランスフェルロイル）。

glu：-d-グルコピラノース。

 

1.2多糖

多糖類は、伝統的な漢方薬で一般的に使用される活性成分であり、の重要な活性成分の1つですCistanche Deserticola[44]。彼らは、広く利用可能であり、免疫調節を強化し、安全性を提供するという利点を持っています。研究はそれを明らかにしましたCistanche Deserticola多糖（CDP）は、女性の卵巣切除によって引き起こされる骨粗鬆症を予防し、骨量減少を改善する可能性があります。多糖は主に植物細胞内に見られるため、乾燥していますCistanche Deserticola通常、抽出前に砕いてエタノールに浸され、脂質、顔料、および低分子量の糖を除去します。 CDP抽出方法には、お湯/冷水抽出、アルカリ抽出、酵素支援抽出、超音波アシスト抽出が含まれます。粗多糖を抽出した後、セバグ試薬（クロロホルム：n-ブタノール= 4：1（v/v））を使用して、膜分離とアニオン交換クロマトグラフィーを介してさらに分離します。セルロースDE -52は、その高負荷能力、良好な解像度、高流量、および使いやすさのために、多糖類分離に広く使用されています。最後に、多糖類は、アガロース、セファクリル、およびセファデックスゲルろ過カラムを使用して精製されます。

温水や冷水抽出を含む水の抽出は、現在最も広く使用されている方法です。温水抽出は簡単に動作し、有機溶媒を必要とせず、その後の機能的食物発達のための安全性を保証し、多糖類の活性を効果的に保存します。冷水抽出は、多糖構造に対する高温の影響を最小限に抑えますが、低温での溶解度が低いため、抽出収率を低下させる可能性があります。たとえば、Weng Xiang et al。 [39]抽出されたCistanche Deserticola蒸留水を使用して80度の多糖類を2〜3回繰り返し、DEAE -52セルロースカラムを使用して粗多糖を精製し、CCDP -1およびCCDP -2を取得し、それぞれ2.63％と1.13％の収率を獲得しました。 Xiao Xinghui et al。 [40]砂漠のCDPの温水抽出プロセスを最適化し、最適な条件を75度抽出温度、165分抽出時間、および材料と液体比1:55（g/mL）と判断しました。分離と精製のためにマクロパラス樹脂技術を使用して、多糖抽出収量は18.40％に達しました。

さらに、一部の酸性多糖はアルカリ溶液に可溶なため、希釈アルカリを使用して多糖類を抽出できます。ただし、多糖類はアルカリ性条件下で劣化し、収量を減少させたり、構造を変化させたりする可能性があります。ほとんどの多糖類は細胞壁に含まれており、生物学的障壁（つまり、細胞壁、細胞膜）を破壊する生物学的酵素は、多糖類の放出を促進する可能性があり、それにより抽出効率が改善され、潜在的に多糖構造が損傷する可能性があります。 Zeng Hui et al。 [41]は、酵素支援方法を使用して、20 Lの水に粉末を浸し、30 gのセルラーゼ、10 gアミラーゼ、5 gのパパインで55度で1時間前処理し、その後100度で酵素の非活性化と抽出を行い、CDPを抽出しました。多糖類は、DEAE-セファロースセルロースカラムを使用して分離されました。比較的穏やかな条件下で動作する酵素支援抽出は、活性成分をよりよく保存しながら高純度多糖を生成し、多糖抽出の有望な方法になります。ただし、酵素は不安定で、非活性化を起こしやすく、特定の保管条件が必要であり、高価であり、大規模な抽出が困難になります。

超音波アシスト抽出は速度と高収量の利点を提供しますが、比較的低い抽出温度は多糖構造の損傷を防ぎます。 Yang Xiumei et al。 [45]抽出された多糖Cistanche Deserticola超音波アシスト温水エタノール沈殿法を使用して、最適なパラメーターを40度の抽出温度、1、{4}} Wの超音波パワー、1：25の固形液比、および10分の抽出時間として決定し、抽出収量4.41％を達成します。ヤン・ウェン等。 [46]単一因子実験と直交試験を介してCDP抽出プロセスを最適化し、最適な条件を4％の化合物酵素投与量と判断します（セルラーゼ：ペクチナーゼ= 1：3（m/m））、350 w（40 KHZ）、20分の超音波温度の超音波式平均利回りは5.14％でした。現在、多糖類抽出には多数の方法があり、複数のプロセスの使用を組み合わせた使用は、多糖類抽出技術に関する現代の研究の成長傾向となっています。

 

1.3その他のコンポーネント

前述のコンポーネントに加えて、Cistanche Deserticolaまた、リグナン、フェニルエタノールグリコシド、イリドイド、およびそれらのグリコシド、有機酸、ステロール、アミノ酸、ビタミン、揮発性物質、ミネラルも豊富です。リグナンとそのグリコシドは天然化合物のクラスであり、17のリグナンとそのグリコシドは分離され、から識別されていますCistanche Deserticola。たとえば、Nan Zedong et al。 [47]エタノール抽出物から11のリグナン化合物を特定したCistanche Deserticola、（+）-Singaresinol -4 '-O - - D-Glucopyranoside、（+） - Isoeucommin A、Naringenin A、およびAlashangelin A Aを含むCistanche Deserticola。アルカロイドについてCistanche Deserticola、ベタインをコンポーネントとして言及した研究はわずかです。さらに、Hui Ruihua et al。 [48]蒸留 - 抽出法を使用し、ジスルフィドジエチル、ベンズアルディド、3-メトキシアニリン、ベンジルアルコール、フェニルアセトアルデヒド、メントホーン、エウゲノール、カリオフィレン、および酸化物、および溶液など、20を超える揮発性化合物を同定しました。