Forschung über die Aromakomponenten und die antioxidative Aktivität der Blüten von Dendrobium officinale
Dendrobium Sw. ist nach der Gattung Cymbidium die zweitgrößte Gattung in der Familie der Orchideengewächse (Orchidaceae) und hat weltweit etwa 1000 Arten, davon 76 in China. Sie ist hauptsächlich in den Provinzen südlich des Qinling-Gebirges, vor allem in Yunnan, verbreitet. Das Aroma der Dendrobium-Blüten ist vielfältig, und die meisten von ihnen haben sehr unterschiedliche Eigenschaften. Dendrobium bensoniae Rchb.f ist eine epiphytische Pflanze aus der Familie der Orchideengewächse, die im Nordosten Indiens und in Myanmar beheimatet ist. Aufgrund ihres eleganten und einzigartigen Designs sowie ihres angenehmen Duftes ist sie bei den Verbrauchern sehr beliebt und hat sich zu einer wichtigen Zierpflanze im Gartenbau entwickelt. Sie wird weltweit in großem Umfang angepflanzt und hat einen enormen kommerziellen Wert.

Bei Zierblumen aus dem Gartenbau ist der Blütenduft einer der wichtigsten Faktoren, die das sensorische Erlebnis der Verbraucher und den Marktwert frischer Blumen bestimmen. Allerdings gibt es derzeit nur wenig Forschung zu den flüchtigen Verbindungen von Dendrobium-Blüten. In der Literatur ist die Headspace-Festphasen-Mikroextraktion (HS-SPME) die einzige weit verbreitete Methode zur Extraktion des Aromas von Dendrobium-Blüten. Es gibt Studien über die flüchtigen Bestandteile von Dendrobium-Blüten wie D. fimbriatum Hook., D. officinale Kimura et Migo und D. chrysotoxum Lindl. Es gibt jedoch noch einige dringende Fragen, die geklärt werden müssen. Erstens weisen die verschiedenen Arten von Adsorptionssäulen, die in der HS-SPME verwendet werden, eine selektive Verzerrung bei der Anreicherung von Blumenaromastoffen auf, wodurch das gesamte Aromaprofil der ursprünglichen Probe nicht vollständig extrahiert und wiedergegeben werden kann; zweitens haben sich frühere Studien hauptsächlich auf die Untersuchung der flüchtigen Verbindungen in Dendrobium-Blüten konzentriert, ohne deren Aromaeigenschaften zu analysieren.

Darüber hinaus enthalten Dendrobium-Blüten verschiedene Wirkstoffe wie Dendrobium-Polysaccharide, Dendrobin, Flavonoide, Aminosäuren usw., die antioxidative, hepatoprotektive, hypoglykämische und blutdrucksenkende Wirkungen haben. Die Untersuchung der antioxidativen Aktivität der Blüten von Dendrobium officinale ist derzeit einer der Brennpunkte und ein wichtiger Faktor bei der Bestimmung ihrer Entwicklung und ihres Nutzungswertes. Vertreten durch Dendrobium officinale, Dendrobium chrysotoxum, Dendrobium fimbriatum, Dendrobium nobile Lindl, und Dendrobium huoshanense C.Z.Tang und S.J.Cheng, die in das Arzneibuch der Volksrepublik China aufgenommen wurden, sind 31 Dendrobium-Arten von Wissenschaftlern im In- und Ausland als antioxidativ wirksam beschrieben worden, aber die antioxidative Wirkung der Blüten von Dendrobium officinale ist noch nicht erforscht. Daher werden in diesem Artikel die Analyse der Blüten mit der antioxidativen Forschung kombiniert, um gemeinsam den Entwicklungswert und die Verwendungsaussichten der Blüten von Dendrobium officinale zu untersuchen.

In diesem Artikel wird die SAFE-Methode (solvent assisted flavor evaporation) angewandt, um die aus Dendrobium officinale extrahierten Aromastoffe zu trennen. Bei dieser Methode werden verschiedene Lösungsmittel zur Unterstützung der Proben bei der Destillation bei niedriger Temperatur und unter Hochvakuumbedingungen verwendet, wodurch eine effiziente Trennung von flüchtigen und nichtflüchtigen Verbindungen erreicht wird. Durch die Destillation bei niedriger Temperatur kann der Verlust flüchtiger Bestandteile stark reduziert werden. Im Vergleich zu HS-SPME liefert SAFE Aromaextrakte, die näher an der Aromaeinheit liegen und eine bessere experimentelle Reproduzierbarkeit aufweisen. Anschließend wurden die Aromastoffe mittels Gaschromatographie und Massenspektrometrie analysiert, und der relative prozentuale Anteil der einzelnen Komponenten wurde mithilfe der Peakflächen-Normalisierungsmethode berechnet. Darüber hinaus wurde der Geruchsaktivitätswert (OAV) der Aromastoffe berechnet, um die Aromazusammensetzung der Blüten von Dendrobium officinale zu analysieren. In der Zwischenzeit wurde die antioxidative Aktivität des frischen Blütenextrakts von Dendrobium officinale mit Hilfe des Hydroxyl-Radikalfängertests, des DPPH-Radikalfängertests, des ABTS-Radikalfängertests und des Tests zur Wiederherstellung der SOD-Enzymaktivität in menschlichen immortalisierten Kortikalzellen (HaCaT) bewertet.

In diesem Artikel wird erstmals die lösungsmittelbasierte Aromadestillation in Kombination mit der Gaschromatographie-Massenspektrometrie-Technologie zur Extraktion, Analyse und Identifizierung der flüchtigen Bestandteile der frischen Blüten von Dendrobium officinale eingesetzt. Es wurden 51 flüchtige Verbindungen identifiziert, hauptsächlich Aldehyde und Alkohole. Auf der Grundlage der Peakflächen-Normalisierungsmethode und der Berechnung der Geruchsaktivitätswerte der Verbindungen wurden 16 Schlüsselaromastoffe, die in den flüchtigen Verbindungen der frischen Blüten enthalten sind, vorläufig bestätigt. Die wichtigsten Aromatypen waren grünes Grasaroma, süßes Aroma und blumiges Aroma, die mit den frischen und angenehmen Aromacharakteristika der frischen Blüten von Dendrobium officinale mit süßem und honigartigem Aroma übereinstimmen. Die wichtigsten Aromatypen von sechs modifizierten Aromastoffen und drei potenziellen Aromastoffen sind Lipidaroma, süßes Aroma und Aminaroma mit unangenehmem Geruch, die das Hauptaromaprofil der Blüten von Dendrobium officinale darstellen. Die obige Untersuchung klärt die chemische Grundlage des Hauptaromaprofils der Blüten von Dendrobium officinale, und die Analyseergebnisse können die olfaktorischen Eigenschaften der Blüten genauer wiedergeben. Neben den charakteristischen Aromastoffen wie "Blumenduft", "süßer Duft" und "grasiger Duft" wurden auch einige Verbindungen mit "Fettduft" und "Aminduft" in seinem gesamten Aromaprofil gefunden. Wenn man an ihm riecht, kann er zusätzlich zu den oben genannten blumigen Eigenschaften auch leicht fettig und stechend wirken.

Bei der Untersuchung der antioxidativen Aktivität von Extrakten aus Dendrobium officinale-Blüten wurden drei In-vitro-Modelle zum Auffangen freier Radikale, nämlich das Modell zum Auffangen von Hydroxyl-Radikalen, das Modell zum Auffangen von DPPH-Radikalen und das Modell zum Auffangen von ABTS-Radikalen, verwendet, um die antioxidative Aktivität der drei Extrakte aus Dendrobium officinale-Blüten in Kombination mit dem SOD-Enzym-Reparaturmodell für menschliche immortalisierte Kortexzellen zu bewerten. Die Ergebnisse zeigten, dass der 95% Ethanolextrakt von Dendrobium officinale Blumen antioxidative Aktivität in allen vier Modellen zeigte, besonders in den letzten drei Modellen, wo eine starke antioxidative Aktivität beobachtet wurde; Der 60% Ethanolextrakt zeigte eine schwache antioxidative Aktivität in den anderen drei Modellen, außer dass er keine antioxidative Aktivität in der DPPH-Radikalfängerrate zeigte; Der Petroletherextrakt hat nur eine gewisse Hydroxylradikalfängertätigkeit.

Diese Studie hat das Aromaprofil der Blüten von Dendrobium officinale aufgeklärt und ihre wichtigsten Aromakomponenten vorläufig identifiziert. Studien zur antioxidativen Aktivität haben gezeigt, dass Blütenextrakte, insbesondere hochkonzentrierte Ethanolextrakte, eine gute antioxidative Aktivität aufweisen. Die diesbezügliche Forschung bietet eine wissenschaftliche Grundlage für die Erforschung und Entwicklung der täglichen chemischen Essenz von Dendrobium officinale-Blüten und die Entwicklung potenzieller antioxidativer Substanzen.