Sammenlignende undersøgelse af tre polysaccharider fra Dendrobium officinale og deres hypoglykæmiske aktivitet
Diabetes er en vigtig kronisk sygdom i dagens samfund, som generelt er opdelt i type I og type II, hvor sidstnævnte tegner sig for ca. 90%, og hovedfunktionen er hyperglykæmi. Langvarig hyperglykæmi vil øge den funktionelle byrde for væv og organer, især vaskulær skade, hvilket vil fremkalde en række akutte og kroniske sygdomme. At reducere blodsukkeret er nøglen til behandling af diabetes. Kliniske hypoglykæmiske lægemidler som insulinanaloger, sulfonylurinstoffer, biguanider, thiazolidinoner osv. har betydelige effekter, men forårsager ofte bivirkninger. Udvikling af sikre og pålidelige hypoglykæmiske lægemidler er blevet et hotspot for forskningen.

Mange undersøgelser har vist, at naturlige polysaccharider har hypoglykæmisk aktivitet. Som en traditionel kinesisk medicinrecept for diabetes er astragalus polysaccharid den vigtigste aktive ingrediens. In vitro-undersøgelser viser, at astragalus-polysaccharid (APS) stimulerer glukoseoptagelsen i L6-myotuber gennem AMP-AMPK-AS160-vejen for at reducere blodsukkerniveauet. Det traditionelle kinesiske kosttilskud wolfberry, som har hypoglykæmisk aktivitet, er blevet undersøgt for at fremme spredning af ø-celler i bugspytkirtlen og insulinudskillelse gennem polysaccharider og opnå effekten af at sænke blodsukkeret. Derudover har polysaccharider fra mange planter som Ophiopogon japonicus, Ganoderma lucidum, Angelica sinensis og ginseng også hypoglykæmisk aktivitet. Det antages generelt, at naturlige polysaccharider hovedsageligt fremmer en stigning i insulinniveauer og et fald i glukagon-niveauer i plasma; forbedrer insulinfølsomheden; hæmmer glykosidaseaktivitet i fordøjelsessystemet; beskytter ø-celler i bugspytkirtlen og andre mekanismer for at opnå blodsukkerreduktion. Naturlige polysaccharider giver rigelige ressourcer til udvikling af hypoglykæmiske lægemidler.

Dendrobium er en traditionel kostbar lægeurt og et nærende yin-produkt, hvis vigtigste bioaktive stoffer er polysaccharider. 2015-udgaven af farmakopéen inkluderer fire typer dendrobium, nemlig Dendrobium officinale, D. nobile, D. chrysotoxum og D. fimbriatum, til medicinsk brug. Forskning viser, at polysaccharid fra D. huoshanense effektivt kan reducere blodsukkeret hos rotter med diabetes. Dendrobium nobile polysaccharid har en betydelig hypoglykæmisk effekt på alloxaninducerede diabetesmus. Derudover fandt nogle forskere, at polysacchariderne fra Dendrobium nobile, Dendrobium candidum og Dendrobium huoshanense kunne reducere blodsukkeret hos alloxaninducerede diabetesmus betydeligt. Dendrobium-polysaccharidressourcerne til sænkning af blodsukkeret har en betydelig udviklingsværdi.

For at finde et mere økonomisk naturligt polysakkarid Dendrobium sammenlignede og analyserede denne artikel polysakkaridindholdet i forskellige Dendrobium-planter. Det viste sig, at den traditionelle lægeurt fra Yunnan, Dendrobium grandiflorum (Tengchong Dendrobium), har et højt udbytte og en stængelvægt, der er 3-5 gange højere end Dendrobium officinale. Dens polysaccharidindhold kan sammenlignes med Dendrobium officinale (38%, DW), hvilket gør den til en fremragende polysaccharidplante med potentiel udviklingsværdi. På baggrund af eksisterende forskning analyserer denne artikel de kemiske egenskaber og den hypoglykæmiske aktivitet af polysaccharider fra Dendrobium officinale og sammenligner dem med traditionelle Dendrobium officinale og Dendrobium nobile, hvilket giver et teoretisk grundlag for udvikling af hypoglykæmiske polysaccharider.

Polysaccharider er de vigtigste medicinske komponenter i Dendrobium officinale, som tilhører samme gruppe som Dendrobium officinale og Dendrobium nobile i farmakopéen. Sammenligningen viser, at udbyttet af polysaccharider i Dendrobium officinale er 1,5 gange så stort som i Dendrobium officinale og 3,42 gange så stort som i Dendrobium nobile, mens polysaccharidindholdet er sammenligneligt med indholdet i Dendrobium officinale, hvilket tyder på et stort potentiale for udvikling. I forholdet mellem struktur og aktivitet for aktive polysaccharider er molekylvægt og monosaccharidsammensætning to vigtige strukturelle oplysninger, der påvirker den biologiske aktivitet af polysaccharider; Molekylernes størrelse er en nødvendig betingelse for, at polysaccharider kan have biologisk aktivitet og er grundlaget for dannelsen af avancerede strukturer. Det antages generelt, at molekylvægten af polysaccharider er relateret til immunaktivitet. Molekylvægten af polysaccharider fra Dendrobium officinale er mindre end for Dendrobium officinale og Dendrobium nobile, men stadig mellem 3,2 og 59 kDa, som er blevet rapporteret som hypoglykæmiske plantepolysaccharider. Antioxidantaktiviteten af naturlige polysaccharider bestemmes hovedsageligt af sammensætningen af monosaccharider, og antioxidantaktiviteten af polysaccharider er en virkningsmekanisme til at sænke blodsukkeret; Monosaccharidsammensætningen af Dendrobium officinale-polysaccharider er stort set den samme som for Dendrobium officinale-polysaccharider med et mannoseindhold på over 75%, hvilket er i overensstemmelse med farmakopéen, der bruger mannoseindhold som standard til måling af de effektive ingredienser i Dendrobium officinale. Til sammenligning er polysaccharider fra Dendrobium officinale tættere på dem fra Dendrobium officinale med hensyn til molekylvægt og monosaccharidsammensætning.

Denne undersøgelse brugte alloxaninducerede hyperglykæmiske mus som model og fandt, at polysaccharider fra Dendrobium officinale, Dendrobium officinale og Dendrobium nobile alle havde hypoglykæmisk aktivitet. Den hypoglykæmiske effekt efter 2 ugers administration var i overensstemmelse med den rapporterede effekt af 12 dages administration af Dendrobium officinale, Dendrobium huoshanense, Dendrobium nobile etc., men signifikant lavere end den positive lægemiddelkontrol. Efter 4 ugers administration var den hypoglykæmiske effekt af polysaccharider fra Dendrobium nobile imidlertid signifikant bedre end den for polysaccharider fra Dendrobium officinale og Dendrobium nobile, og effekten var ikke signifikant forskellig fra den positive lægemiddelkontrol efter 4 ugers administration. Sætningen er:.

Denne artikel sammenligner polysacchariderne fra Dendrobium officinale med dem fra Dendrobium officinale og Dendrobium nobile og finder, at udbyttet af polysaccharider fra Dendrobium officinale er betydeligt højere end de to sidstnævnte. Polysakkaridernes molekylvægt er relativt lav, men monosakkaridernes sammensætning er i overensstemmelse med Dendrobium officinale. Ud over at have en højere biomasse er den hypoglykæmiske aktivitet af polysaccharider fra Dendrobium officinale betydeligt bedre end for Dendrobium officinale og Dendrobium nobile efter 4 ugers administration, hvilket gør det til en potentiel erstatning for Dendrobium officinale-polysaccharider. Desuden er stilken på Dendrobium officinale tyk og lang, hvilket gør den til en fremragende forælder og giver avlsressourcer til udvikling af hypoglykæmiske Dendrobium-polysaccharidressourcer.