Untersuchungen zu den chemischen Bestandteilen und der entzündungshemmenden Wirkung von Huaijiang
Huai Jiang ist ein frisches Rhizom von Zingiber officinale Roscoe, einer Pflanze aus der Familie der Ingwergewächse. Er wird in der alten Präfektur Huaiqing hergestellt und ist eine Spezialität des Kreises Bo'ai, Stadt Jiaozuo, Provinz Henan. Er ist auch ein immaterielles Kulturerbe der Provinz und ein Produkt mit nationaler geografischer Angabe in China. Er wird hauptsächlich in den Städten Qinghua, Yueshan (Shangzhuang), Baishan und Xuliang im nördlichen Teil des Kreises Bo'ai und in der Stadt Shanwangzhuang in der Stadt Qinyang angebaut. Er wird seit mehr als 1600 Jahren angebaut. Der Kreis Boai verfügt über lockere und fruchtbare Böden, reichlich Niederschlag, viel Sonne, ein mildes Klima und eine einzigartige natürliche Umgebung, die für das Wachstum des Huai Jiang sehr geeignet ist. Der in der Präfektur Huaiqing produzierte Ingwer gehört zu den besten seiner Art, mit kompakten Stücken, feinen gelben Fäden, frischem und würzigem Geschmack und dichter Konsistenz. Er wirkt kälteresistent, magengesund, schweißtreibend und beseitigt Krankheiten. Er wird zur Behandlung von Erkältung, Wind und Kälte, Erbrechen, Schleim und anderen Krankheiten verwendet.
Gegenwärtig konzentriert sich die Forschung über Huaijiang auf Anbau, Kultivierung und Nährstoffzusammensetzung, und es gibt keine Berichte über systematische Studien zur chemischen Zusammensetzung. Um die pharmakologische Substanzbasis des Huaijiang aufzuklären und eine theoretische Grundlage für seine Entwicklung und Nutzung zu schaffen, isolierte unsere Forschungsgruppe zum ersten Mal systematisch die chemischen Komponenten des Huaijiang und verwendete 1D (1H NMR, 13C NMR, DEPT) und 2D (1H-1H COSY, HSQC, HMBC, NOESY) kernmagnetische Resonanztechniken, um die Strukturen der Verbindungen zu identifizieren. Es wurden insgesamt 12 Verbindungen identifiziert (siehe Abbildung 1). Die Ingwerpflanze gehört zu den medizinischen und essbaren Pflanzen, und Experimente zur oralen Toxizität haben gezeigt, dass Ingwer eine ungiftige Substanz ist. Gingerol ist der wichtigste chemische Bestandteil des pflanzlichen Ingwers, der eine 3-Methoxy-4-Hydroxyphenyl-Struktureinheit und eine starke entzündungshemmende Wirkung aufweist. Die Forschung hat gezeigt, dass die Verbindungen 6-Gingerol, 8-Gingerol, 10-Gingerol und 6-Gingerol eine entzündungshemmende Wirkung haben und ausgiebig untersucht worden sind. Daher wurden die ausgewählten Verbindungen isoliert und für das Screening der entzündungshemmenden Wirkung identifiziert. Sie dienen als Referenz für die Entwicklung und Nutzung von Huaijiang sowie für die Erforschung und Entwicklung von entzündungshemmenden Medikamenten.
Die Pflanze Ingwer enthält hauptsächlich ätherische Öle, Gingerole und Diphenylheptane. In dieser Studie wurden die chemischen Bestandteile von Huaijiang zum ersten Mal systematisch isoliert. Aus der Ethylacetatfraktion von Huaijiang wurden zwölf Verbindungen isoliert, darunter eine Sesquiterpenverbindung, zwei Carbonsäureesterverbindungen, acht Gingerolverbindungen und eine weitere Verbindung. Bei den acht Gingerolkomponenten handelte es sich um zwei Gingerole, drei Gingerole, ein Gingerolketon und zwei Gingeroldiole. Mit Ausnahme von Verbindung 5 wurden die übrigen 11 Verbindungen zum ersten Mal aus Ingwer isoliert, und 4 Verbindungen wurden zum ersten Mal aus Ingwerpflanzen isoliert.
In LPS-induzierten Entzündungszellen steigt die Expression der Stickstoffmonoxid-Synthase (iNOS), die die NO-Produktion katalysiert und die Sekretion des Entzündungsmarkerfaktors Tumor-Nekrose-Faktor alpha (TNF-α) fördert. TNF-α induziert die Expression und Freisetzung von Interleukin-1 (IL-1) und Interleukin-6 (IL-6), wodurch der Kaskadeneffekt von Entzündungsschäden verstärkt und die Entzündungsreaktion weiter verschlimmert wird. Ingwerextrakt kann die erhöhte Freisetzung von NO und Prostaglandin E2 (PGE2) in LPS-induzierten Entzündungszellen hemmen, indem er die mRNA-Expression von iNOS und Cyclooxygenase-2 (COX-2) reduziert, die Expression von Entzündungsfaktoren weiter herunterreguliert, ihre Freisetzung reduziert und entzündungshemmende Wirkungen ausübt. Gingerolverbindungen haben eine signifikante hemmende Wirkung auf die Produktion von Entzündungsmediatoren (NO und PGE2) und zeigen ein klares dosisabhängiges Muster; bei einer Konzentration von 6 μ M ist die entzündungshemmende Wirkung von 6-Gingerol auf die Produktion von NO und PGE2 der von 10-Gingerol überlegen, und die entzündungshemmende Wirkung von 10-Gingerol auf die Produktion von NO und PGE2 ist der von 6-Gingerol und 8-Gingerol überlegen; Die Länge der Kohlenstoffkette von Gingerol beeinflusst seine entzündungshemmende Wirkung, und die ungesättigte Ketonstruktur macht Gingerol wirksamer als Gingerol in seiner entzündungshemmenden Wirkung. Van Breemen et al. verwendeten gereinigte menschliche rekombinante Proteine der Cyclooxygenase-1 (COX1) und der Cyclooxygenase-2 (COX-2) anstelle von Zellexperimenten und stellten fest, dass 8-Gingerol, 10-Gingerol und 10-Gingerol entzündungshemmende Wirkungen ausüben, indem sie die COX-2- und nicht die COX-1-Produktion hemmen; bei einer Konzentration von 1,3 μ M hat 10-Gingerol eine stärkere hemmende Wirkung auf COX-2 als 8-Gingerol. In dieser Studie wurden die Verbindungen (-) - Muurola-4,11-dien, (2Z) - lineares Acetalgingerdiol, 8-Gingerol, 10-Gingerol, 6-Paradol, (3R, 5S) -3,5-Diacetoy-1-(4-hydroxy3-methoxy-phenyl)decan ausgewählt und eine durch Lipopolysaccharid (LPS) induzierte RAW 264.7-Zellen als Modell, mit dem NO-Gehalt als Bewertungsindex und Indomethacin als positive Kontrolle, um die entzündungshemmende Aktivität der Verbindungen zu bewerten; Die Ergebnisse zeigten, dass die Verbindungen (2Z) - lineares Acetal Gingerdiol, 8-Gingerol, 6-Paradol und (3R, 5S) -3,5-Diametoxy-1-(4-hydroxy-3-methoxy-phenyl) Decan im Vergleich zu Indomethacin eine stärkere entzündungshemmende Wirkung hatten, wobei 8-Gingerol eine bessere entzündungshemmende Wirkung zeigte als die Verbindungen (2Z) - lineares Acetalgingerdiol, 6-Paradol und (3R, 5S) -3,5-Diametoxy-1-(4-hydroxy-3-methoxy-phenyl) decan. In diesem Artikel wird die entzündungshemmende Wirkung von 8-Gingerol untersucht, indem es die Expression von iNOS hemmt, die Freisetzung von NO aus LPS-induzierten Entzündungszellen verringert und somit entzündungshemmende Effekte erzielt. Sie bestätigt, dass 8-Gingerol eine gute entzündungshemmende Wirkung hat und ein guter Wirkstoffkandidat für die Entwicklung und Behandlung von Entzündungskrankheiten sein könnte. Diese Studie bereichert nicht nur die Informationen über die chemische Struktur von Huaijiang und bietet eine Grundlage für die Erforschung seiner entzündungshemmenden Wirkung, sondern auch eine Grundlage für die Entwicklung und Nutzung von Huaijiang.