En ny lignanforbindelse med tyrosinasehæmmende aktivitet i skallen af passionsfrugt
Passiflora edulis Sims er en urteagtig vinplante, der tilhører Passifloraceae-familien, også kendt som passionsfrugt, æggefrugt, brasiliansk frugt osv. I 2018 oversteg plantagearealet med passionsfrugt i Kina 60000 hektar, hvoraf Guangxi havde et dyrkningsareal på næsten 33350 hektar og et udbytte på 300000 tons, hvilket udgjorde 70% af landets samlede mængde med en produktionsværdi på ca. 2 milliarder yuan. Skindet på passionsfrugter udgør ca. 50% til 55% af vægten af frisk frugt, men under forarbejdningen kasseres skindet ofte, hvilket ikke kun forårsager alvorlig forurening af miljøet, men også resulterer i et stort spild af ressourcer. Derfor kan undersøgelsen af passionsfrugtskallens sammensætning og aktivitet give grundlæggende data til ressourceudnyttelsen af passionsfrugt.
Undersøgelser har vist, at skallen på passionsfrugter ikke kun indeholder polysaccharider, flavonoider og anthocyaniner, men også alkaloider, terpener og andre stoffer. Peng et al. isolerede tre anthocyaniner fra skallen af lilla passionsfrugt. Zhu et al. identificerede 5 anthocyaniner i skindet af lilla passionsfrugt. He et al. rapporterede 12 anthocyaniner i skrællen på Fujians "Purple Fragrant No.1" lilla passionsfrugt. Ud fra dette kan man se, at forskningen i sammensætningen af passionsfrugtskaller hovedsageligt fokuserer på anthocyaniner, mens der er relativt få rapporter om lignaner. Formålet med denne undersøgelse er at udforske de bioaktive komponenter i passionsfrugtskaller yderligere, bortset fra anthocyaniner, og at screene deres aktivitet ved hjælp af tyrosinase activity assay kit og molekylær docking for at øge udnyttelsesværdien af passionsfrugtskaller.
Udbyttet af passionsfrugt i Guangxi steg fra 68500 tons i 2015 til 312800 tons i 2019, og plantearealet er vokset med en gennemsnitlig årlig rate på 35,6% siden 2015 og nåede op på 28280 hektar i 2019. Under produktionen af frugtsaft bliver over 75% affald fra passionsfrugt ikke udnyttet fuldt ud. Hvordan man genbruger bioaktive forbindelser fra passionsfrugtskræl til brug i medicinal-, kosmetik- og fødevareindustrien er et problem, der fortjener grundig forskning.
Tre forbindelser blev opnået ved at rense og isolere huden på passionsfrugt, herunder to simple phenylpropanoider, nemlig sophocarpin og syringin, og en ny forbindelse, inositollignan, som er en ny lignan. Fyrrebarkglykosid er en type glucosid af fyrrebarkalkohol, der kan hæmme svampevækst og sortfarvningsreaktioner. Liu et al. fandt, at syringin har en stærk antiosteoporoseeffekt på ovariektomerede mus, og dens molekylære mekanisme kan være relateret til NF - κ B og PI3K/Akt-signalvejene. Li et al. fandt, at syringin lindrer angiotensin II-induceret hypertrofi af H9c2-kardiomyocytter ved at aktivere AMPK α og autofagi-relaterede signalveje. Baseret på dette udførte vi antiinflammatoriske og antitumoraktivitetstest på inositollignaner, men viste ikke god aktivitet (data ikke offentliggjort). Ved at påvise den tyrosinasehæmmende aktivitet af tre forbindelser blev det konstateret, at forbindelse 1 har tyrosinasehæmmende aktivitet. Men efter screening af tre forbindelser for tyrosinasehæmmende aktivitet blev det konstateret, at inositol lignan har tyrosinasehæmmende aktivitet. Samtidig har molekylære dockingundersøgelser af tyrosinaseproteiner vist, at inositollignin har den laveste bindingsenergi med tyrosinase, hvilket indikerer en stærk bindingseffekt mellem de to. Molekylærdynamiske simuleringer har yderligere verificeret graden og stabiliteten af deres binding. Sammenfattende har denne undersøgelse dykket ned i de bioaktive komponenter i skindet på lilla passionsfrugt, hvilket er gavnligt for at øge skindets brugsværdi og yderligere udvide den økonomiske merværdi af passionsfrugt.