Studie über die chemischen Bestandteile von Lignanen und ihre leberzellschützende Wirkung in der chinesischen Wolfsbeere
Leonuri Fructus wird aus den getrockneten und reifen Früchten von Leonurus japonicus Houtt, einer Pflanze aus der Familie der Lamiaceae, gewonnen. Zu seinen medizinischen Eigenschaften gehören die Förderung der Blutzirkulation, die Regulierung der Menstruation, die Reinigung der Leber und die Verbesserung der Sehkraft. Sie wurde erstmals im "Shennong Bencao Jing" beschrieben und ist bekannt für ihren scharfen und milden Geschmack sowie für ihre Fähigkeit, die Sehkraft zu verbessern, die Essenz zu nähren und Feuchtigkeit zu entfernen. Seine medizinische Verwendung hat eine lange Geschichte. Yimucao und Wuweizi sind zwei traditionelle chinesische Arzneimittel, die aus der gleichen Pflanze mit unterschiedlichen medizinischen Bestandteilen gewonnen werden. Auch ihre traditionellen Wirkungen weisen Gemeinsamkeiten und Unterschiede auf. Im "Compendium of Materia Medica" werden die Funktionen und Indikationen der beiden chinesischen Arzneimittel unterschieden: "Yimucao fördert die Blutzirkulation und nährt das Blut... Es ist wirklich die heilige Medizin der Blutfamilie. Wuweizi eignet sich hervorragend zur Behandlung von unregelmäßigen Meridianen bei Frauen, der Geburt von Föten und allen Arten von Blut- und Qi-Krankheiten. Seine Wurzeln, Stängel, Blüten und Blätter werden alle als Medizin verwendet und können zusammen eingesetzt werden. Wenn es um die Behandlung von Hand- und Fußstagnation, Yin- und Bluttrennung, Wind und Hitze, Klärung und Entschlackung der Leberhitze, Verbesserung der Sehkraft und Essenz und Regulierung der Frauenmeridiane geht, dann ist Wuweizi allein gut. Wenn es Schwellungen, Gifte, Wunden und Geschwüre behandelt, kann es Entzündungen beseitigen. Wasser fördert die Blutzirkulation, und wenn eine Frau während der Schwangerschaft an verschiedenen Krankheiten leidet, ist es ratsam, es in Kombination zu verwenden, um Gutes zu tun. Daraus ist ersichtlich, dass sowohl Mutterkraut als auch Wolfsbeere die Funktion haben, die Blutzirkulation zu fördern und Blutstauungen zu beseitigen, wobei Ersteres die Blutzirkulation fördert und Blutstauungen beseitigt, während Letzteres die Leber reinigt und die Sehkraft verbessert. Der Umfang und die Tiefe der aktuellen Forschung über Polygonatum sibiricum sind jedoch weitaus geringer als die über Leonurus heterophyllus. Chemische Studien haben ergeben, dass mehr als 300 chemische Komponenten in Leonurus heterophyllus isoliert und identifiziert wurden, und es gibt zahlreiche Literatur, die seine pharmakologischen Wirkungen und Mechanismen bei der Vasodilatation, der Thrombozytenaggregation und der Regulierung der glatten Uterusmuskulatur erklärt. Es wurden jedoch weniger als 70 Verbindungen in Polygonatum sibiricum beschrieben, wobei die wichtigsten Bestandteile Triterpenoide, zyklische Peptide, Flavonoide, Sterole, Phenylpropanoide, Lignane und Alkaloide sind. Moderne pharmakologische Studien haben gezeigt, dass Polygonatum sibiricum Wirkungen wie Gebärmutterkontraktion, Schutz der Leberzellen, Hemmung der Tyrosinase- und Acetylcholinesterase-Aktivität, Krebsbekämpfung, Entzündungshemmung, Neuroprotektion usw. hat. Die meisten pharmakologischen Studien konzentrieren sich jedoch nur auf die pharmakologischen Wirkungen des Extrakts, während die pharmakologischen Wirkungen und Mechanismen der einzelnen Bestandteile relativ wenig erforscht sind. In der Voruntersuchung fand das Forschungsteam heraus, dass die Tetrahydrofuran-Lignane in den Samen der chinesischen Wolfsbeere eine signifikante leberzellschützende Wirkung haben, und untersuchte den möglichen Wirkmechanismus durch Fluoreszenzfärbung, Western Blot und andere Methoden. Um die Wirkstoffe mit leberschützender Wirkung in Fructus Polygonatum sibiricum weiter zu untersuchen, wurden in dieser Studie verschiedene chromatographische und spektroskopische Verfahren eingesetzt, um 8 Lignane aus der n-Butanol-Fraktion von Fructus Polygonatum sibiricum zu isolieren und zu identifizieren. Anschließend wurden MTT-, Hoechst 33342-Fluoreszenzfärbung und Western-Blot-Techniken eingesetzt, um die schützenden Wirkungen und Mechanismen der Verbindungen bei Leberzellschäden zu charakterisieren.

 

In dieser Studie wurden acht Lignane aus der n-Butanol-Fraktion von Polygonatum sibiricum isoliert und identifiziert, und die Verbindungen 1-8 wurden alle zum ersten Mal aus Polygonatum sibiricum isoliert. Gegenwärtig sind Triterpenoide die wichtigsten Verbindungen, die aus den Samen von Polygonatum sibiricum isoliert wurden, und das Forschungsteam hat bisher 23 Lignane aus Polygonatum sibiricum isoliert. Literaturrecherchen haben ergeben, dass es sich bei den aus Leonurus und Leonurus isolierten monomeren Verbindungen hauptsächlich um Terpenoide handelt, aber es gibt nur wenige Berichte über Lignane in Leonurus. Es wird daher vermutet, dass Lignane unterschiedliche Substanzen zwischen Leonurus und Leonurus sind.

Acetaminophen, auch bekannt als Paracetamol, ist ein fiebersenkendes und schmerzstillendes Arzneimittel auf Anilinbasis. Ein übermäßiger Gebrauch kann leicht zu Leberschäden oder sogar Leberversagen führen, vor allem durch mitochondriale Dysfunktion und Zellapoptose in Leberzellen, was zu schwerer Lebertoxizität führt. Daher wird APAP häufig als Modell für arzneimittelinduzierte Leberschäden verwendet. In diesem Experiment wurde mit APAP ein In-vitro-Modell für Leberschäden erstellt und die isolierten Verbindungen auf ihre leberzellschützende Wirkung untersucht. Die Ergebnisse zeigten, dass die Verbindungen 1 und 3 die durch APAP induzierte Leberzellschädigung signifikant hemmten, mit EC50-Werten von 10,23 ± 2,45 μ mol/L bzw. 5,20 ± 1,28 μ mol/L. In der Zwischenzeit wurde durch Fluoreszenzfärbeexperimente beobachtet, dass Verbindung 3 die Apoptose in HL-7702-Zellen hemmen kann.

Der intrinsische Weg der Zellapoptose wird durch die Proteine der B-Zell-Lymphom-Familie (Bcl-2) reguliert, die ein Protein-Protein-Interaktionsnetzwerk bilden und die Zellapoptose durch Beeinflussung der Permeabilität der äußeren Mitochondrienmembran regulieren. Bcl-2 und Bax sind ein Paar von Schlüsselproteinen, die die Zellapoptose regulieren. Bcl-2 ist ein anti-apoptotisches Protein, das die Widerstandsfähigkeit von Leberzellen gegenüber den meisten DNA-Schadensfaktoren erhöht, während Bax ein pro-apoptotisches Protein ist, das eine erhöhte Durchlässigkeit der mitochondrialen Membran bewirkt und Cytochrom c freisetzt, was zur Zellapoptose führt. Das Verhältnis von Bcl-2- zu Bax-Proteinexpression spiegelt die Überlebensfähigkeit von Zellen wider, nachdem sie durch Apoptose stimuliert wurden. Um den Mechanismus der Verbindung 3 bei der Hemmung der Zellapoptose weiter zu erforschen, wurde die Western-Blot-Technologie eingesetzt, um die Expressionswerte der Bcl-2- und Bax-Proteine zu ermitteln. Die Ergebnisse zeigten, dass Verbindung 3 die Expression des Bcl-2-Proteins hochregulieren, die Expression des Bax-Proteins herunterregulieren und das Bcl-2/Bax-Verhältnis erhöhen konnte, was darauf hindeutet, dass Verbindung 3 durch die Regulierung der Expression von Bcl-2- und Bax-Proteinen antiapoptotische Wirkungen ausüben und dadurch eine schützende Wirkung auf Leberzellen ausüben kann.

Diese Studie untersuchte die pharmakologische Substanzbasis und den Wirkmechanismus der leberzellschützenden Aktivität von Radix Polygonatum sibiricum, um eine Grundlage für die Aufklärung der traditionellen Wirksamkeit von Radix Polygonatum sibiricum zu schaffen und die rationelle Entwicklung und Nutzung medizinischer Ressourcen in der Zukunft zu erleichtern. Bislang hat das Forschungsteam sechs Lignane mit leberzellschützender Aktivität aus Fructus Ranunculi isoliert, darunter Frutoligid A, Fruleoligid B, Lariciresinol-4-O-β-D-Glucosid, (+) Isoquercetin-9'-O-β-D-Glucosid und Artemisinin. Das "Compendium of Materia Medica" legt nahe, dass die chinesische Wolfsbeere gut für die Reinigung der Leber und die Verbesserung der Sehkraft ist, aber es gibt derzeit nur begrenzte Forschung über die materielle Basis und den Wirkmechanismus für die Reinigung der Leber und die Verbesserung der Sehkraft. Durch die Untersuchungen des Forschungsteams wurde festgestellt, dass die Lignane in der chinesischen Wolfsbeere eine gute Leberzellschutzwirkung haben, die möglicherweise die Wirkstoffbasis für die leberreinigende und sehverbessernde Wirkung der chinesischen Wolfsbeere ist.