Optimierung der Polysaccharidextraktion aus der Klettenwurzel mit Hilfe der Response-Surface-Methodik und Untersuchung ihrer entzündungshemmenden Wirkung auf Zellen
Arctium lappa L., eine reife und getrocknete Frucht der Asteraceae-Pflanze, ist in der Ausgabe 2020 des chinesischen Arzneibuchs enthalten. Die moderne Forschung zeigt, dass Arctium lappa wegen seiner verschiedenen pharmakologischen Wirkungen, wie entzündungshemmende, antitumorale, antidiabetische Nephropathie, Immunregulierung, Antivirus, hypoglykämische, harntreibende und abführende Wirkungen, umfassend untersucht wurde. Die derzeitige Forschung zu den Wirkstoffen von Klettenwurzeln konzentriert sich jedoch hauptsächlich auf Lignane, während Polysaccharide, die zu den Hauptbestandteilen der traditionellen chinesischen Medizin auf Fruchtbasis gehören, in Klettenwurzeln weniger untersucht worden sind. Entzündungen sind die erste Verteidigungslinie des körpereigenen Immunsystems und eine natürliche Schutzreaktion des Körpers. Langfristige und chronische Entzündungen können jedoch zum Auftreten von Krankheiten wie Fieber, Asthma, Arteriosklerose, Arthritis, neurodegenerativen Erkrankungen und sogar Krebs führen. Gegenwärtig konzentriert sich die Behandlung von Entzündungen hauptsächlich auf steroidale und nichtsteroidale entzündungshemmende Medikamente, die jedoch nicht über einen langen Zeitraum hinweg eingesetzt werden können, da sie Nebenwirkungen wie Bluthochdruck, Osteoporose, Immunsuppression, hämorrhagische Gastritis, obere Magen-Darm-Geschwüre, Hepatotoxizität, Allergien usw. verursachen können. Daher ist es dringend erforderlich, eine sichere und wirksame neue Arzneimittelquelle zu entwickeln. In den letzten Jahren haben natürliche Polysaccharide aufgrund ihrer Sicherheit, Zugänglichkeit und guten entzündungshemmenden Wirkung große Beachtung gefunden.
Daher wurde in dieser Studie auf der Grundlage der Untersuchung von Einzelfaktorbedingungen die Box-Behnken-Methode in der Reaktionsfläche angewandt, um einen dreifaktoriellen dreistufigen Versuchsplan durchzuführen. Auf der Grundlage der Extraktionsrate von Klettenwurzel-Polysacchariden wurde die optimale Zusammensetzung für den Extraktionsprozess von Klettenwurzel-Polysacchariden ermittelt. Durch die Etablierung eines RAW 246.7-Zell-Entzündungsmodells, das durch Lipopolysaccharid (LPS) induziert wurde, wurden vorläufige Studien über die entzündungshemmenden Mechanismen von Kletten-Samenpolysacchariden durchgeführt, die eine wissenschaftliche Grundlage für die Entwicklung neuer entzündungshemmender Medikamente und die umfassende Nutzung von Kletten-Samenpolysacchariden bilden.

In diesem Artikel wird eine Studie zur Bestimmung der Reichweite von drei Faktoren (Fest-Flüssig-Verhältnis, Zeit und Temperatur) im Extraktionsprozess von Polysacchariden aus Klettenwurzeln durchgeführt. Auf dieser Grundlage wird ein dreifaktorieller kombinierter Versuchsplan mit Box Behnken durchgeführt. Entsprechend der tatsächlichen Extraktionsrate der Klette-Samen-Polysaccharide werden die optimalen Extraktionsbedingungen für Klette-Samen-Polysaccharide ermittelt (Fest-Flüssig-Verhältnis=1:15g/ml, Extraktionszeit 3h, Extraktionstemperatur 80 ℃). Bei der Untersuchung des Wirkmechanismus verschiedener Konzentrationen von Klettsamenpolysacchariden bei zellulären Entzündungen wurde festgestellt, dass Klettsamenpolysaccharide die Sekretion von TNF-α und IL-6 im Überstand von RAW 264.7-Zellen, die durch LPS induziert werden, hemmen können und eine immunregulatorische Rolle spielen können, indem sie relevante Proteine auf dem TLR4/MyD88/NF-κ B-Weg regulieren. Diese Studie kann eine wissenschaftliche Grundlage für die Entwicklung und Anwendung von Kletten-Samen-Polysacchariden schaffen und technische Referenzen für die Entwicklung und Anwendung von Kletten bei entzündungshemmenden Wirkungen liefern.