Studie über das spektrale Wirkungsverhältnis des Gesamtpolyphenol- und Gesamtanthrachinongehalts von Rhabarber und dessen antioxidative In-vitro-Aktivität
1956 stellte Harman die Theorie der Alterung durch freie Radikale auf, nach der oxidative Reaktionen die Hauptursache für die biologische Alterung und verschiedene Krankheiten sind. Freie Radikale entstehen vor allem durch Elektronenverluste in den mitochondrialen Atmungsketten oder werden durch enzymatische Reaktionen katalysiert, darunter freie Sauerstoffradikale und andere freie Radikale. Einige Wirkstoffe können direkt oder indirekt auf freie Radikale einwirken, um deren oxidative Angriffe auf Körperzellen rückgängig zu machen. Derzeit haben synthetische Antioxidantien wie Butylhydroxyanisol, Dibutylhydroxymethylether und Propylgallat alle eine gewisse Zytotoxizität. Daher hat die Suche nach effizienten und wenig toxischen Antioxidantien aus Lebensmitteln, Gewürzen und Naturprodukten ebenfalls viel Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Die DPPH-Methode und die ABTS-Methode können für die Bestimmung großer Probenmengen und der antioxidativen Kapazität von hydrophilen und lipophilen Substanzen verwendet werden. Daher ist es notwendig, nach effizienten und wenig toxischen Antioxidantien aus Naturprodukten zu suchen. Rhabarber ist ein traditionelles chinesisches Heilkraut, das aus den Polygonaceae-Pflanzen Rheum palmatum L. und Rheum tanguticum Maxim stammt. Die getrockneten Wurzeln und Rhizome von ex Balf. oder medizinischem Rheum officinale Baill. enthalten hauptsächlich freie und gebundene Anthrachinonderivate, Gerbstoffe, Stilbenglykoside, Polyphenole und andere Komponenten, die pharmakologische Wirkungen wie Durchfall, antibakterielle, hämostatische und antioxidative Wirkung haben. Frühere Studien haben gezeigt, dass Emodin-8-O-β-D-Glucosid und die gesamten Anthrachinonglykoside positiv mit der antioxidativen Aktivität in vitro korreliert sind. Acht Komponenten, darunter Gallussäure, Catechine oder Epicatechine und 2-O-Cinnamoyl-Galloyl-Glukose, haben starke Fängereigenschaften gegenüber freien ABTS-Radikalen.
Die traditionelle Methode zum Screening von Wirkstoffen beinhaltet häufig die Trennung, Reinigung usw., was zweifellos einen höheren Arbeitsaufwand bedeutet und kostspielig und zeitraubend ist. Derzeit ist die spektrale Wirkungsbeziehung beim Screening von Wirkstoffen in der traditionellen chinesischen Medizin weit verbreitet. Sie bezieht sich auf die Erstellung von Fingerabdruck-Spektren und pharmakologischen Experimenten, wobei mathematische Software und Computertechnologie zur Verknüpfung von "Spektren" und "Wirkungen" eingesetzt werden. Diese Methode steht im Einklang mit dem theoretischen System der traditionellen chinesischen Medizin und gleicht die Unzulänglichkeiten der chemischen Fingerabdruckspektren bei der Qualitätskontrolle der traditionellen chinesischen Medizin aus. Die Korrelation zwischen den Qualitäts- und Quantitätsmerkmalen der Fingerabdruckspektren der traditionellen chinesischen Medizin und den Forschungsergebnissen zur biologischen Aktivität chinesischer medizinischer Materialien kann zur Erstellung eines mathematischen Ausdrucks für die Bewertung der Qualität chinesischer medizinischer Materialien verwendet werden. Daher wurde in dieser Studie ein "Spektrum" mit der HPLC-Methode erstellt und eine antioxidative "Wirkung" in vitro mit der DPPH-Methode und der ABTS-Methode ermittelt. Der Gesamtpolyphenolgehalt und der Gesamtanthrachinongehalt von 20 Rhabarberchargen wurden bestimmt, um die Beziehung zwischen der chemischen Zusammensetzung von Rhabarber und seiner antioxidativen In-vitro-Aktivität zu untersuchen und die potenzielle antioxidative Wirkstoffgruppe von Rhabarber zu ermitteln.

Der Gesamtgehalt an Anthrachinon in den 20 Partien Rhabarber-Sud beträgt 1,06 ± 0,08 bis 4,82 ± 0,12 mg/g und der Gesamtgehalt an Polyphenolen 4,92 ± 0,21 bis 10,12 ± 0,11 mg/g. Die 20 Partien Rhabarberscheiben können in vier Kategorien unterteilt werden, nämlich Longxi County und Lintao County, Dangchang County und Li County, Min County und Zhang County und Weiyuan County. Die Peaks 7 (Aloe-Emodin 8-O-Glucosid), 1, 10 (Rhein), 2 und 9 (Aloe-Emodin) haben die Aktivität, freie DPPH-Radikale zu fangen, während die Peaks 7, 2, 9, 10, 3, 8, 12 (Emodin) und 14 (Emodin-Methylether) die Aktivität haben, freie ABTS-Radikale zu fangen. Dies steht im Einklang mit den Veränderungen der Peakflächen bei der In-vitro-Antioxidationschromatographie, was darauf hindeutet, dass die antioxidative Wirkung von Rhabarber das Ergebnis der kombinierten Wirkung mehrerer Komponenten ist. Peak 10 (Rhein) zeigte eine positive Korrelation mit dem ABTS-Radikalfänger, während Peak 7 (Aloe-Emodin 8-O-Glucosid) eine negative Korrelation aufwies. Dies könnte darauf zurückzuführen sein, dass der gemeinsame Peak 10 (Rhein) ein vollständiges, großes, π-konjugiertes System bilden kann. In Ethanollösung sind die Rheinkomplexe möglicherweise instabil und neigen zur Bildung freier radikalischer Zwischenprodukte, was zu einer hohen Hemmungsrate und einer positiven Korrelation führt. Peak 7 (Aloe-Emodin-8-O-Glucosid) ist in Ethanollösung relativ stabil und neigt weniger zur Bildung freier Radikale, was zu einer niedrigeren Hemmungsrate und einer negativen Korrelation führt. Es besteht eine negative Korrelation zwischen den Peaks 2 und 11 in Bezug auf die ABTS-Radikalfängeraktivität. Diese beiden Verbindungen enthalten höchstwahrscheinlich keine oder weniger Hydroxylgruppen, die aktiven Wasserstoff liefern. Die ABTS-Radikalfängeraktivität hängt von der Struktur des Verbindungsmoleküls ab, und die Anzahl und Position der phenolischen Hydroxylgruppen sind die Hauptfaktoren, die die antioxidative Aktivität beeinflussen. Je mehr aktiver Wasserstoff zur Verfügung gestellt werden kann, desto stärker ist die antioxidative Wirkung. Daher wird dieses Projekt die Identifizierung und Charakterisierung der oben erwähnten unbekannten Peaks weiter verbessern, um die pharmakologische Grundlage der antioxidativen Wirkung außerhalb des Gelbkörpers weiter zu klären.
Dieser Versuch berücksichtigt die Instabilität der polyphenolischen Bestandteile und wählt die Ultraschallextraktion, um den Verlust von Bestandteilen unter Hochtemperaturbedingungen zu vermeiden. Durch den Vergleich der Komponenten mit signifikanten Veränderungen der chromatographischen Peakfläche wurde eine anschließende Überprüfung der Antioxidantien durch Vorbereitung einer Flüssigphasentrennung der Monomere durchgeführt. LC-MS und kernmagnetische Resonanztechniken wurden zur Identifizierung der abgetrennten Produkte und zur Klärung der einzelnen Komponenten, die eine Rolle spielen, eingesetzt, was auch eine Richtung für zukünftige Forschung ist. Die Korrelation zwischen den Qualitäts- und Quantitätsmerkmalen der Fingerabdruck-Spektren der traditionellen chinesischen Medizin und den Forschungsergebnissen zur biologischen Aktivität der medizinischen Materialien kann zur Erstellung eines mathematischen Ausdrucks für die Bewertung der Qualität der traditionellen chinesischen Medizin verwendet werden. Auf der Grundlage der Erstellung einer Fingerabdruckkarte von Rhabarber und der Bestimmung der Qualität und Quantität des Gesamt-Anthrachinon- und Gesamt-Polyphenol-Gehalts in Rhabarber-Sudstücken wird in diesem Artikel außerdem das Spektrum-Wirkungs-Verhältnis der antioxidativen Aktivität außerhalb des Gelbkörpers ermittelt, die wirksamen Gruppen von Rhabarber zum Fangen von freien DPPH- und ABTS-Radikalen geklärt und die Bestandteile von Rhabarber identifiziert, die antioxidative Wirkungen ausüben, wie Gallussäure, Emodin und Emodin-Methylether. Dies bietet eine theoretische Grundlage für das Screening und die Unterscheidung der antioxidativen Wirkstoffe von Rhabarber aus verschiedenen Rhabarberregionen.