Abstrakti

Cistanche deserticola, joka tunnetaan nimellä "Rou-Cong-Rong", on hyvin tunnettu lääkinnällinen ja syötävä homologinen yrtti, joka kuuluu Orobanchaceae-perheeseen. Tässä tutkimuksessa arvioitiin systemaattisesti kahden isäntäriippuvaisen Cistanche-lajikkeen aktiivisten komponenttien profiileja ja in vitro antioksidanttikapasiteettia eri kudososissa (ylempi, keskimmäinen, alasegmentti), nimittäin Haloxylon-parasitized Cistanche (HC, Haloxylon ammodendron isäntä) ja Tamarix-parasitized Cistanche (TC, Tamarix ramosissima). Kaikki raaka-aineet on korjattu Cele Countysta, Hotanin prefektuurista, Xinjiangista, Kiinasta.

Bioaktiivisten aineiden osalta havaittiin merkittäviä lajikkeiden välisiä ja kasvin sisäisiä kudoseroja. Tamarix-parasitisoidun Cistanchen kokonaispolyfenolien, flavonoidien, kokonaissokereiden ja verbaskosidin kokonaispitoisuudet osoittivat laskevaa gradienttia: alaosa > keskiosa > yläosa. TC:n alemman segmentin kokonaispolyfenoli (38,35 mg GAE/g DW) ja kokonaisflavonoidipitoisuus (35,61 mg RE/g DW) saavuttivat vastaavasti 2,47-kertaisen ja 10,95-kertaisen HC:n alempaan kudokseen verrattuna. Haloxylon-parasitisoidun Cistanchen ylempi segmentti sisälsi korkeimman ekinakosidipitoisuuden (92,93 mg/g DW) kaikista testatuista näytteistä. Molempien lajikkeiden alakudosten triterpenoidipitoisuudet olivat tilastollisesti korkeammat kuin keski- ja yläkudokset (P<0.05), with HC lower part reaching peak value of 6.75 mg OAE/g DW.

Molemmilla lajikkeilla oli huomattava vapaita radikaaleja poistava antioksidanttikyky. Alemmat segmentit tuottivat ylivoimaisen antioksidanttitehokkuuden: DPPH IC50-arvot olivat 7,15 mg/ml (HC-alempi) ja 5,95 mg/ml (TC-alempi); ABTS⁺ IC50-arvot saavuttivat 5,19 mg/ml (HC-alempi) ja 3,28 mg/ml (TC-alempi). Pearson-korrelaatioanalyysi paljasti merkitsevästi negatiivisen korrelaation IC50-antioksidantti-indikaattorien ja kokonaispolyfenolien, kokonaisflavonoidien, proantosyanidiinien, kokonaissokereiden ja verbaskosidin pitoisuuksien välillä.

Kokeelliset havainnot vahvistavat, että Haloxylon-parasitisoidun Cistanchen yläosissa on runsaasti ekinakosidia; Tamarixin loistaman Cistanchen alaosat keräävät runsaasti polyfenoleja, flavonoideja, sakkarideja ja verbaskosidia. Tämä tietojoukko tarjoaa käytännön teoreettista tukea Xinjiangin viljellylle Cistanche deserticolalle laatustandardien formuloinnissa, raaka-aineiden luokittelussa ja funktionaalisten elintarvikkeiden tuotekehityksessä.

Avainsanat: Cistanche deserticola; isäntä lajike; kudos osa; bioaktiiviset yhdisteet; in vitro antioksidanttiaktiivisuus; syötävä lääkekasvi

1. Johdanto

Cistanche deserticolaon pakollinen ei-fotosynteettinen juuriloisyrtti, joka on dokumentoitu Kiinan farmakopeaan, ja sen kuivattu hilseilevä mehevä varsi toimii perinteisenä tonic-raaka-aineena ravintolisä- ja yrttiteollisuudessa. Kaksi kaupallisesti tärkeää ekotyyppiä kasvaa laajalti Xinjiangin autiomaa-alueilla: yksi loistaa ekotyyppien juurissa.Haloxylon ammodendron(Chenopodiaceae, Haloxylon-host Cistanche) ja muut tartuttavatTamarix ramosissima(Tamaricaceae, Tamarix-isäntä Cistanche)Google....

Stressiä sietävänä loislajina Cistanche voi selviytyä suolaisessa ja alkalimaassa, joenuoma-autiomaassa ja kuivissa hiekkaisissa elinympäristöissä. Xinjiang Hotanin alue on yksi Cistanchen keinotekoisen viljelyn ydinalueesta Kiinassa. Paikallisen viljellyn Cistanchen vuotuinen tuotanto ylittää 8 000 tonnia, mikä vastaa yli 90 % Manner-Kiinan kotimarkkinoiden kysynnästä.

Nykyaikaiset fytokemialliset tutkimukset osoittavat, että fenyylietanoidiglykosidit, polysakkaridit, triterpenoidit, iridoidit ja polyfenoliaineet ovat Cistanche deserticolan tärkeimpiä bioaktiivisia fraktioita. Fenyylietanoidiglykosidit (ekinakosidi ja verbaskosidi edustavina merkkimolekyyleina) on validoitu suorittamaan useita biotoimintoja: hapettumisenesto, suoliston mikrobiston säätely, maksan suojaus, hermostoa suojaavat vaikutukset, immunomodulaatio, kasvainten vastainen ja anti-inflammatorinen bioaktiivisuus solu- ja glykoside-uutteissa... Googlen vesiliukoisten vesiliuosten kokeelliset mallit. Cistanchea on sisällytetty tee-, kiinteisiin juomiin ja yrttiviineihin funktionaalisina elintarvikelisäaineina. Laadukkaan viljellyn Cistanchen kysyntä markkinoilla jatkaa kasvuaan vuosi vuodelta.

Wild Cistanchen luonnonvarat ovat hupenemassa, ja sitä rajoittaa luonnonvaraisten isäntäkasvien populaatioiden väheneminen. Laajamittaisista keinoviljelmistä on tullut tärkein keino tyydyttää teollisuuden raaka-aineiden kulutus. Siitä huolimatta kaupallisten Cistanche-erien laadussa on laajalti epäjohdonmukaisuuksia. Kasvuympäristö, maaperän mineraalien tila, risosfäärin mikrobiyhteisö, isäntäkasvityyppi ja eri kudossegmentit yhdestä mehevästä varresta saavat aikaan huomattavia vaihteluita bioaktiivisten aineiden pitoisuuksissa. Tällainen laadun heterogeenisuus luo esteitä Cistanche-raaka-aineiden yhtenäiselle luokittelulle, laadunvalvonnalle ja loppupään tuotteiden hyödyntämiselle.

Aiemmassa kirjallisuudessa on raportoitu Cistanche-komponenttien välisistä vaihteluista; Kuitenkin systemaattiset vertailevat tiedot, jotka kattavat kaksi suurta Xinjiangin viljeltyä lajiketta ylemmän, keski- ja alaosan varren segmenteissä, eivät ole riittäviä teolliseen vertailuun. Tässä tutkimustyössä otettiin tutkimuskohteiksi Haloxylon-loisloiset Cistanche- ja Tamarix-loiset Cistanchet, jotka kerättiin Cele Countysta (Hotan, Xinjiang). Määritimme useita keskeisiä bioyhdisteitä ja arvioimme DPPH- ja ABTS⁺-vapaita radikaaleja sieppaavan antioksidanttikapasiteetin jokaisessa kudossegmentissä. Korrelaatio kemiallisten aineosien ja hapettumisenestoaineen tehokkuuden välillä laskettiin edelleen. Tuotosten tarkoituksena on tarjota empiirinen perusta Xinjiangin viljellylle Cistanche deserticolalle raaka-aineiden lajittelulle, spesifikaatioiden laatimiselle ja arvokkaiden toiminnallisten tuotekehitysten tekemiselle.

2. Materiaalit ja menetelmät

2.1 Kasvimateriaalit, kemialliset reagenssit ja laboratoriovälineet

Tuoreet Haloxylon-isäntä-Cistanche- ja Tamarix-isäntä-Cistanche-näytteet ovat peräisin Cele Countysta, Hotanista, Xinjiangista Kiinasta. Valittiin ehjät näytteet ilman pintamekaanisia vaurioita. Jokainen kokonainen mehevä varsi jaettiin manuaalisesti tasan kolmeen osaan: ylempi segmentti, keskisegmentti, alasegmentti. Segmentoidut näytteet lyofilisoitiin tyhjiöpakastekuivaimella, jauhettiin, seulottiin 60 meshin seulan läpi, suljettiin ja säilytettiin 4 asteen jääkaapissa myöhempää kemiallista analyysiä varten.

Aidot vertailustandardit: gallushappo, rutiini, proantosyanidiini, oleanolihappo, D-glukoosi, verbaskosidi, ekinakosidi ostettiin Shanghai Yuanye Bio-Technology Co., Ltd:ltä. Kromatografista laatua olevaa metanolia ja muurahaishappoa toimitti Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd. Kotimaiset kemialliset tuotteet olivat kaupallisesti saatavilla.

Tärkeimmät analyysivälineet: Mettler-Toledo PL203/01 elektroninen analyyttinen vaaka; Eppendorf TGL-16M nopea jäähdytetty sentrifugi; DK-98-1 termostaattinen vesihaude; Tecan M200 mikrolevyn lukija; Agilent-1260 Infinity II korkean suorituskyvyn nestekromatografia (HPLC); FD-1A-50-tyhjiöpakastekuivain; Purkinje TU-1810 UV-Vis-spektrofotometri; ultraäänipuhdistuskylpylaite.

2.2 Kokeellinen analyyttinen protokolla

Kaikki uutto- ja havaitsemiskokeet toteutettiin kolmena biologisena rinnakkaisena. Mittausmenetelmiin viitattiin aiemmin julkaistuihin protokolliin pienin muutoksin.

2.2.1 Polyfenolien kokonaispitoisuuden määrittäminen

Folin-Ciocalteu-kolorimetristä määritystä käytettiin polyfenolin kokonaismäärän määrittämiseen. Lyhyesti, 0,3 g Cistanche-jauhenäytettä sekoitettuna 30 ml:aan 70 % etanoliliuosta. Ultraääniuutto suoritettiin 250 W teholla 30 minuutin ajan. Kun oli sentrifugoitu 4 000 r/min 10 minuutin ajan, supernatantti laimennettiin 10-kertaiseksi työnäyteliuokseksi. Ota 1,0 ml näyteliuosta, lisää 5,0 ml tislattua vettä ja 1,0 ml Folin-Ciocalteu-reagenssia. Lisää homogenisoinnin jälkeen 3,0 ml 7,5 % natriumkarbonaatin vesiliuosta. Pidä reaktioseosta pimeässä ympäristössä 30 minuuttia. Tallenna absorbanssilukema aallonpituudella 760 nm. Kalibrointikäyrän laskentakaava: \\(y=0.018x-0,0079\\), \\(R^2=0.9969\\). Lopulliset tulokset ilmaistiin milligrammoina gallihappoekvivalenttia grammaa kohti kuivapainonäytettä (mg GAE/g DW).

2.2.2 Flavonoidin kokonaispitoisuuden määrittäminen

Natriumnitriitti-alumiininitraattikolorimetristä menetelmää käytettiin . 1.0 ml näytenestettä sekoitettiin 0,4 ml:aan 5 % NaNO₂-liuosta, inkuboitiin 6 minuuttia. Lisää 0,4 ml 10 % Al(NO3)3-liuosta ja pidä vielä 6 minuuttia. Ruiskuta sitten 4,0 ml 4 % NaOH-liuosta, lisää 70 % etanolia 10 ml:n kokonaistilavuuteen. Lepää 10 minuuttia ennen spektrofotometristä lukemista 505 nm:ssä. Vakiokäyrä: \\(y=0.0069x-0,0024\\), \\(R^2=0.9991\\). Tulokset esitettiin mg rutiiniekvivalenttia / g kuivapainoa (mg RE / g DW).

2.2.3 Kokonaissokeripitoisuuden määrittäminen

Fenoli-rikkihappo-kolorimetrinen menetelmä otettiin käyttöön. Näyteliuos laimennettiin pitoisuuteen 0,1 mg/ml tislatulla vedellä. Vedä 2,0 ml näyteliuosta, lisää 1 ml fenolireagenssia, kaada hitaasti 5,0 ml väkevää rikkihappoa. Sekoita vorteksi ja kuumenna 100-asteisessa vesihauteessa 30 min. Jäähdytetään ympäristön lämpötilaan, mitataan absorbanssi aallonpituudella 490 nm, tislattu vesi asetetaan nollavertailuksi. Kalibrointikäyrä \\(y=0.0082x-0,002\\), \\(R^2=0.9993\\). Tulokset: mg dekstroosiekvivalenttia grammaa kohti kuivapainoa (mg DE/g DW).

2.2.4 Triterpenoidin kokonaispitoisuuden määrittäminen

Näyteliuosta 0,4 ml siirrettiin koeputkeen. Liuotin haihdutettiin kuumavesihauteessa ja jäähdytettiin sitten. Lisää sekoitettu reagenssi, joka sisältää 0,4 ml 5 % vanilliini-jääetikka-liuosta ja 1,6 ml perkloorihappoa. Inkuboi 15 minuuttia 60-asteisessa vesihauteessa. Jäähdytyksen jälkeen lisää 5,0 ml etyyliasetaattia, homogenisoi ja anna seistä 15 minuuttia. Absorbanssi luettiin 560 nm:ssä. Vakioregressiokaava \\(y=0.048x+0.00766\\), \\(R^2=0.9963\\). Tiedot: mg oleanolihappoekvivalenttia / g kuivapainoa (mg OAE/g DW).

2.2.5 Proantosyanidiinipitoisuuden määrittäminen

Vanilliini-kloorivetyhappo-spektrofotometrinen menetelmä. Ota 0,5 ml näyteliuosta; lisää 3,0 ml 4 % vanilliini-metanoliliuosta ja 1,5 ml väkevää suolahappoa. Reagoi 10 minuuttia huoneenlämpötilassa; havaita absorbanssiarvo 500 nm:ssä. Vakiokäyrä: \\(y=0.422x+0.0812\\), \\(R^2=0.9993\\). Yksikkö: mg proantosyanidiiniekvivalenttia / g kuivapainoa (mg PCE/g DW).

2.2.6 Ekinakosidin ja verbaskosidin HPLC-kvantifiointi

HPLC-detektioparametrit olivat Kiinan farmakopean Cistanchen monografian mukaisia. Kromatografinen pylväs: Alltima C18 analyyttinen kolonni (4,6 mm × 250 mm, 5 μm). Mobiilifaasijärjestelmä: liikkuva faasi A (metanoli), liikkuva faasi B (0,1 % muurahaishapon vesiliuos). Gradienttieluointimenettely: 0–17 min, 26,5 % A / 73,5 % B; 17–20 min, 29,5 % A / 70,5 % B; 20–37 min, 29,5 % A / 70,5 % B. Kolonnin lämpötila pidettiin 25 asteessa; virtausnopeudeksi asetettu 1,00 ml/min; UV-ilmaisun aallonpituus 330 nm; injektiotilavuus 10 μl. Ekinakosidin kalibrointikäyrä: \\(y=17395.5x-11283,4\\), \\(R^2=0.9999\\). Verbaskosidin kalibrointikäyrä: \\(y=13663.1x-15072.6\\), \\(R^2=0.9998\\).

2.2.7 Antioksidanttiaktiivisuuden arviointi in vitro

Näytejauhetta 1,2 g uutettiin absoluuttisella etanoliliuottimella; 250 W ultraääniuutto 40 minuuttia, sentrifugoitu nopeudella 4 500 r/min 15 minuuttia. Supernatanttivarastoliuos (40 mg/ml) laimennettiin sarjassa pitoisuusgradienteiksi (3 mg/ml, 5 mg/ml, 10 mg/ml, 20 mg/ml, 30 mg/ml, 40 mg/ml) antioksidanttitestausta varten.

DPPH vapaaradikaaleja poistava määritys: 96-kuoppaisella mikrolevyllä 50 μL näyteliuosta sekoitettuna 200 μl:aan DPPH-työliuosta. Homogenisoi, inkuboi 30 minuuttia pimeässä, mittaa absorbanssiarvo 517 nm:ssä. DPPH:n radikaalinpoistonopeuden kaava:

\\(DPPH\\radikaali\\puhdistus\\nopeus(\\%)=\\vasen(1-\\frac{A_1-A_2}{A_0}\\oikea)×100\\) Missä: \\(A_0\\)=etanolin ja DPPH-liuoksen absorbanssi; \\(A_1\\)=näyteliuoksen ja DPPH-reagenssin absorbanssi; \\(A_2\\)=näyteliuokseen sekoitettu tislatun veden absorbanssi. Epälineaarista regressiota käytettiin laskettaessa IC50-arvoa (puoliinhiboiva pitoisuus). Alempi IC50-arvo vastaa vahvempaa radikaalien eliminointikykyä.

ABTS⁺-kationiradikaaleja poistava määritys: ABTS-emäliuos (7 mmol/L) sekoitettuna tasaisesti 2,45 mmol/L kaliumpersulfaattiliuoksen kanssa, pidetty pimeässä 12–16 tuntia ABTS⁺-radikaalivarastoliuoksen muodostamiseksi. Ennen mittausta laimenna varastoliuosta vedettömällä etanolilla, kunnes absorbanssi saavutti arvon 0,7 ± 0,20 aallonpituudella 735 nm, tämä määriteltiin ABTS+-työnesteeksi. Mikrolevyn kuoppaan: 50 μL näyteliuosta + 200 μL ABTS⁺ työliuosta. Reagoi 10 minuuttia ympäristön lämpötilassa, rekisteröi absorbanssi aallonpituudella 735 nm. ABTS⁺ radikaalinpoistonopeuden laskentakaava:

?

2.3 Tilastollinen tietojenkäsittely

Kaikki tietojoukot ilmaistiin muodossa "keskiarvo ± standardipoikkeama". GraphPad Prism 9.5 -ohjelmistoa sovellettiin visualisoinnin piirtämiseen; Tilastolaskennassa käytettiin SPSS Statistics 27:ää. Yksisuuntainen varianssianalyysi (ANOVA) suoritettiin ryhmien välisen eron merkitsevyyden tason vertaamiseksi; P<0.05 was regarded as statistically significant difference threshold. Pearson correlation coefficient was calculated for correlation analysis between bio‑constituents and antioxidant IC₅₀ parameters.

3. Tulokset ja analyysi

3.1 Polyfenolin kokonaispitoisuuden vaihtelu

Kokonaispolyfenoli edustaa tärkeitä sekundaarisia fenolisia metaboliitteja, joilla on antioksidanttipotentiaalia. Haloxylon-isäntä Cistanchen eri kudossegmenttien välillä oli merkittävä lajikkeen sisäinen ero (P<0.05). Upper segment of HC delivered highest total‑polyphenol value (27.90 mg GAE/g DW), middle segment exhibited lowest concentration (14.43 mg GAE/g DW). For Tamarix‑host Cistanche, statistical difference among three stem segments was not obvious. Generally speaking, TC accumulated higher total‑polyphenol level compared to HC. Total‑polyphenol value of TC upper, middle and lower tissues reached 1.36‑fold, 2.66‑fold and 2.47‑fold relative to corresponding HC tissue segments respectively.

3.2 Flavonoidin kokonaispitoisuuden vaihtelu

Flavonoidin kokonaispitoisuus osoitti merkittävää kudoksesta riippuvaa gradienttia Tamarix-isäntä Cistanchelle (P<0.05). Lower‑segment total‑flavonoid content of TC reached 35.61 mg RE/g DW, which was 1.66‑fold of middle segment and 3.30‑fold of upper segment of TC. Total‑flavonoid readings of HC upper, middle, lower tissues were merely 3.25 mg RE/g DW, 1.99 mg RE/g DW and 2.52 mg RE/g DW respectively. Every tissue segment of Haloxylon‑host Cistanche was significantly inferior to counterpart Tamarix‑host Cistanche in flavonoid accumulation (P<0.05). Such divergence may be attributed to host‑plant species, soil‑microbiome composition and mineral‑element nutritional circumstance of planting field. Our observation is consistent with former research conclusion: basal root‑adjacent stem part of Cistanche accumulates more flavonoid and polyphenol compounds.

3.3 Kokonaissokeripitoisuuden vaihtelu

Kokonaissokeripitoisuus osoitti huomattavaa segmenttieroa Tamarix-isäntä Cistanchessa (P<0.05). Sugar content progressively increased from upper to lower tissue: upper 56.00 mg DE/g DW; middle 61.11 mg DE/g DW; lower 72.10 mg DE/g DW. In contrast, total‑sugar level of Haloxylon‑host Cistanche maintained narrow range of 14.16‑15.70 mg DE/g DW, without notable tissue‑to‑tissue distinction. Each HC segment had significantly lower total‑sugar concentration than matching TC tissue part (P<0.05). Extreme day‑night temperature difference in Hotan desert climate contributes to carbohydrate accumulation inside Tamarix‑host Cistanche tissues.

3.4 Triterpenoidin kokonaispitoisuuden vaihtelu

Molemmilla kahdella lajikkeella alemman segmentin triterpenoidin kokonaispitoisuus oli tilastollisesti korkeampi kuin keskisegmentin ja ylemmän segmentin (P<0.05). HC lower‑part total‑triterpenoid attained maximum reading 6.75 mg OAE/g DW. TC‑lower triterpenoid concentration (4.59 mg OAE/g DW) was 1.18‑fold versus TC‑middle, 1.13‑fold versus TC‑upper. In general, Haloxylon‑host Cistanche possessed higher total‑triterpenoid pool compared with Tamarix‑host Cistanche (P<0.05).

3.5 Proantosyanidiinipitoisuuden vaihtelu

Proantosyanidiinipitoisuudet osoittivat merkittäviä kudoskohtaisia ​​eroja molemmilla lajikkeilla (P<0.05). Ranking for Haloxylon‑host Cistanche: HC‑lower (0.546 mg PCE/g DW) > HC‑upper (0.423 mg PCE/g DW) > HC‑middle (0.233 mg PCE/g DW). Ranking for Tamarix‑host Cistanche: TC‑lower (0.498 mg PCE/g DW) > TC‑middle (0.447 mg PCE/g DW) > TC‑upper (0.352 mg PCE/g DW). Apart from middle segment, proanthocyanidin contents of HC upper & lower tissues were significantly higher than TC counterpart segments. However, absolute proanthocyanidin magnitude of Cistanche material remained low, matching visual observation: Cistanche stem cross‑section presents whitish color without deep pigmentation characteristic of high‑proanthocyanidin plant organs.

3.6 Verbaskosidin (fenyylietanoidiglykosidimarkkeri) vaihtelu

Tamarix-isäntä Cistanchen verbascoside-taso oli selvästi korkeampi kuin Haloxylon-isäntä Cistanche (P<0.05). Within single TC stem, verbascoside concentration gradient: TC‑lower (265.81 mg/g DW) > TC‑middle (168.39 mg/g DW) > TC‑upper (61.76 mg/g DW). For Haloxylon‑host Cistanche: HC‑lower (59.74 mg/g DW) > HC‑upper (55.06 mg/g DW) > HC‑middle (35.89 mg/g DW). Verbascoside predominantly accumulates at basal lower stem segments for both ecotypes.

3.7 Ekinakosidin vaihtelu (fenyylietanoidiglykosidimerkki)

Ekinakosidin levinneisyysmalli erosi rajusti verbaskosidista. HC-ylempi segmentti saavutti ekinakosidin huippuarvon 92,93 mg/g DW, mikä edustaa korkeinta lukemaa kaikista mitatuista näytteistä. Haloxylon-host Cistanchen ekinakosidipitoisuus pieneni vähitellen yläosasta alaosaan. Sitä vastoin Tamarix-isäntä Cistanche osoitti kasvavaa ekinakosiditasoa siirtymässä ylemmästä tyvikudoksesta alempaan kudokseen. TC-näytteiden ekinakosidipitoisuusalue: 40,78–57,68 mg/g DW. HC-ylemmän segmentin ekinakosidipitoisuus oli 2,27-kertainen, 2,11-kertainen ja 1,61-kertainen verrattuna TC-ylempään, TC-keski- ja TC-alaosaan erikseen. Siitä huolimatta HC-keski- ja HC-alemmat ekinakosidipitoisuudet olivat merkittävästi alle TC-keski- ja TC-alemmat arvot (P<0.05). This divergent spatial‑accumulation feature of two major phenylethanoid glycosides is consistent with many previously‑reported Cistanche investigations. Nutrient translocation flow inside parasitic stem and host‑specific physiological traits are presumed to drive this phenomenon, yet precise molecular regulatory mechanism needs further exploration.

3.8 Tulokset in vitro antioksidanttiaktiivisuudesta

Pienempi IC50-arvo vastaa vahvempaa vapaita radikaaleja poistavaa antioksidanttitehoa. DPPH-radikaalien poistamismääritys: Tamarix-isäntä Cistanche osoitti ylivoimaista aktiivisuutta Haloxylon-isäntä Cistanchea verrattuna. TC:n IC5₀-DPPH: TC-alempi 5,95 mg/ml; TC-keskiarvo 6,57 mg/ml; TC-ylempi 9,94 mg/ml. HC: HC-alempi 7,15 mg/ml; HC-keskiarvo 10,32 mg/ml; HC-ylempi 12,14 mg/ml. Molempien lajikkeiden alemmat segmentit tarjosivat optimaalisen DPPH-radikaaleja eliminoivan kapasiteetin.

ABTS⁺-kationiradikaalien poistotesti synnytti samanlaisen taipumuksen. TC-alempi IC₅₀-ABTS⁺=3.28 mg/ml; TC-keskiarvo 3,53 mg/ml; TC-ylempi 5,98 mg/ml. HC-alempi 5,19 mg/ml; HC-keskiarvo 5,42 mg/ml; HC-ylempi 6,81 mg/ml. Alemmilla varren segmenteillä oli vahvin ABTS⁺-neutralointiteho. Antioksidanttikapasiteetin kokonaisjärjestys: Tamarix-isäntä Cistanche > Haloxylon-isäntä Cistanche; alasegmentti > keskisegmentti > ylempi segmentti kullekin ekotyypille.

3.9 Korrelaatioanalyysi bioaktiivisten yhdisteiden sisällön ja antioksidantin IC₅₀ välillä

Pearson-korrelaatiomatriisi osoitti, että kokonaispolyfenoli-, kokonaisflavonoidi-, proantosyanidiini-, kokonaissokeri- ja verbaskosidipitoisuus korreloi negatiivisesti IC5₀-DPPH- ja IC5₀-ABTS⁺-parametrien kanssa. Negatiivinen korrelaatio tarkoittaa näiden bioaineiden suurempia pitoisuuksia, joilla on pienempi IC₅₀-arvo (voimakkaampi antioksidanttiaktiivisuus). Kokonaisflavonoidilla oli erittäin merkittävä positiivinen korrelaatio verbaskosidin kanssa (P<0.01); total‑polyphenol correlated positively with total‑sugar (P<0.05). The statistical outcome confirms polyphenols, flavonoids, saccharides and verbascoside jointly contribute to in‑vitro antioxidant performance of Cistanche deserticola raw material.

4. Keskustelu

Vertaileva kokeemme osoitti, että isäntäkasvin lajike ja varren kudossegmentti määrittävät yhdessä kemiallisen koostumuksen sormenjäljen viljellylle Xinjiang Cistanche deserticolalle. Tamarixin aiheuttama Cistanche kerää runsasta kokonaispolyfenolia, kokonaisflavonoideja, kokonaissokeria ja verbaskosidia perusvarren alakudoksensa sisään, ja pitoisuus laskee ylöspäin keski- ja yläosaan. Haloxylon-isäntä Cistanchessa ylävarren kudos tiivistää maksimaalisen ekinakosidin; alavarren kudos sisältää suurimman kokonaismäärän triterpenoideja ja proantosyanidiinia. Kudosjakauman tulokset ovat yhdenmukaisia ​​useiden julkaistujen Cistanchen komponenttitutkimusten kanssa, jotka ovat peräisin eri maantieteellisistä alkuperästä.

Hotanin kuivan aavikon äärimmäinen vuorokausilämpötilaero helpottaa hiilihydraattien biosynteesiä ja varastointia, mikä osittain selittää Tamarix-isäntä Cistanche-näytteissä mitatun korkean kokonaissokeripitoisuuden. Kahdella markkerifenyylietanoidiglykosidilla (ekinakosidi, verbaskosidi) on päinvastainen tila-akkumulaatiotaipumus mehevässä varressa: ekinakosidi rikastaa ylempää segmenttiä Haloxylon-isäntäekotyypin osalta, verbaskosidi keskittyy pääasiassa molempien ekotyyppien alaosan perussegmenttiin. Tämä erityinen jakautumismalli voi liittyä loisten ja kasvien ravinteiden kuljetuksiin ja sekundääristen aineenvaihduntatuotteiden biosynteesireittiin, jota isäntäkasvin fysiologiset signaalit moduloivat; taustalla oleva säätelymekanismi vaatii lisää molekyylibiologian tutkimusta.

Teollisuuden näkökulmasta, jos funktionaalisissa kohdetuotteissa on korkea ekinakosidipitoisuus, Haloxylon-host Cistanchen ylemmän segmentin materiaali tulisi valita ensisijaiseksi raaka-aineeksi. Jos tuotannon tavoitteena on polyfenoli-flavonoidi-verbaskosidi-rikas antioksidantti-suuntautunut ravintolisä, Tamarix-host Cistanchen alempi segmentti on parempi vaihtoehto. Mitattavissa olevat kudosten ja lajikkeiden väliset komponenttien väliset aukot osoittavat, että isäntätyypin ja varren segmentin sijainti on tarpeen ottaa huomioon raaka-aineen hankinnan ja laadun arvioinnin aikana Cistanchean liittyvässä ravintolisän valmistuksessa.

Nykyisen tutkimuksen rajoitukset: tässä tutkimuksessa tehtiin vain in vitro -kemiallisia antioksidanttimäärityksiä. In vivo -eläinmallin farmakologisen tehokkuuden ero eri Cistanche-kudossegmenttien välillä vaatii lisätarkastuksia. Lisäksi ympäristötekijät, mukaan lukien istutusvuosi, sadonkorjuukausi ja maaperän ravinteiden tila, voivat myös muuttaa biologisten ainesosien profiilia; monitekijäinen yhdistetty vaikutus olisi otettava huomioon seurantatutkimuksessa.

5. Johtopäätös

Yhteenvetona voidaan todeta, että isäntäkasvityyppi ja varren kudossegmentti vaikuttavat merkittävästi Cele Countysta Xinjiangista kerätyn keinotekoisesti viljellyn Cistanche deserticolan bioaktiivisten komponenttien profiiliin ja in vitro -antioksidanttikapasiteettiin.

Tamarix-isäntä Cistanche sisältää enemmän kokonaispolyfenoleja, flavonoideja, kokonaissokereita ja verbaskosidia verrattuna Haloxylon-isäntä Cistancheen. Nämä aineet saavuttavat huippupitoisuutensa alemmassa varren segmentissä ja vähenevät kohti yläosia.

Haloxylon-isäntä Cistanchen ylemmässä segmentissä on korkein ekinakosidipitoisuus, kun taas sen alemmassa segmentissä on suurin mahdollinen triterpenoidipitoisuus.

Molempien lajikkeiden alemmat varren segmentit tarjoavat vahvemman DPPH- ja ABTS⁺-vapaita radikaaleja sieppaavan antioksidanttiaktiivisuuden. Polyfenolien kokonaismäärä, flavonoidien kokonaismäärä, proantosyanidiinit, kokonaissokerit ja verbaskosidi liittyvät positiivisesti antioksidanttitehoon.

Nämä kokeelliset havainnot tarjoavat käytännön viitteitä Xinjiangissa viljellyn Cistanche deserticolan raaka-aineiden luokitteluun, laatuspesifikaatioiden laatimiseen ja syväprosessointiin.

Viitteet

[1] Kiinan farmakopeakomissio. Kiinan kansantasavallan farmakopea (nide Ⅰ)[M]. Peking: China Medical Science Press, 2020.

[2] Peng XY, Chen JR, Cui HY, et ai. Haihtuvien aineiden analyysi eri isäntä-Cistanchessa Xinjiangista GC-IMS:n[J] perusteella. Elintarviketeollisuuden tiede ja teknologia, 2024,45(9):272-279.

[3] Niu YQ, Zhao Y, Yu XM, et ai. Bioaktiivisten aineiden ja alkuperän ja eron välinen analyysi Cistanche tubulosalle Xinjiangissa[J]. Journal of Light Industry, 2022, 37(6):25–33.

[4] Zhao Y, Yu XM, Wei YP, et ai. Funktionaaliset komponentit ja antioksidanttiaktiivisuustutkimus Cistanche tubulosan[J] eri kudososille. Elintarviketeollisuuden tiede ja teknologia, 2022,43(11):318-325.

[5] Liu HM, Zhao Y, Yu XM, et ai. Laatuanalyysi ja kattava arviointi aavikolla elävästä Cistanche deserticolasta, joka on kerätty useilta Kiinan tuotantoalueilta[J]. Elintarviketeollisuuden tiede ja teknologia, 2023,44(8):341-350.

[6] Feng D, Zhou SQ, Zhou YX, et ai. Cistanche deserticolasta uutettujen kokonaisglykosidien vaikutus HepG2-kasvainsolulinjan energia-aineenvaihduntaan [J]. Ravitsemuksen rajat, 2023, 10:1117364.