Die Auswirkung struktureller Unterschiede in Anthocyanen aus schwarzen Gojibeeren auf ihre Stabilität und zelluläre antioxidative Aktivität
Die Schwarzfrüchtige Wolfsbeere ist eine mehrjährige Strauchpflanze, die auf dem Qinghai-Tibet-Plateau wächst. Sie hat viele ökologische Funktionen wie die Verhinderung der Bodenversalzung und die Verbesserung der ökologischen Umwelt. Pharmakologische Studien haben außerdem gezeigt, dass die schwarze Wolfsbeere viele Wirkungen hat, wie z. B. entzündungshemmend, antioxidativ, blutzuckersenkend und lipidsenkend, immunstärkend, gegen Müdigkeit, entzündungshemmend usw. Ihr Wert wird allmählich von der Gesellschaft geschätzt und hat sich zu einem Forschungsschwerpunkt entwickelt.
Anthocyane sind aufgrund ihrer eigenen Struktur und aus anderen Gründen anfällig für Instabilität während der Anwendung, und die Stabilität schränkt die Entwicklung von Anthocyanen ein. Die Hydroxyl- oder Methylgruppe am Substituenten des B-Rings kann die Stabilität verringern, und die Acylierung sowie die Art, Menge und Bindungsstelle der Zuckergruppe wirken sich ebenfalls auf die Stabilität von Anthocyanen aus. Die Forschungen von Chen deuten auch darauf hin, dass externe Metallionen, Oxidationsmittel und Reduktionsmittel einen gewissen Einfluss auf die Stabilität von Anthocyanen in schwarzen Gojibeeren haben. Auch die Struktur der Anthocyane hat einen erheblichen Einfluss auf ihre biologische Aktivität. Die Ergebnisse von Rahman deuten darauf hin, dass die 4'-OH-Methylierung die antioxidative Aktivität von Anthocyanen deutlich verringert, während die Glykoside im Vergleich zur Struktur der Anthocyan-Mutterkerne einen geringeren Einfluss auf die antioxidative Aktivität haben. Es zeigt sich, dass Stabilität und antioxidative Aktivität untrennbar mit der Struktur verbunden sind. Daher kann die Erörterung des Einflusses der Struktur auf beides dazu beitragen, unser Verständnis von Anthocyanen zu vertiefen und ihre weitere Entwicklung und Nutzung zu fördern.
Die schwarze Wolfsbeere ist reich an Anthocyanen, aber die derzeitige Forschung konzentriert sich im Allgemeinen auf unabhängige Studien zur Stabilität der Anthocyane und ihrer pharmakologischen Aktivität. Was beispielsweise die Stabilität betrifft, so hat Hu die pH-Stabilität von Anthocyanen in schwarzen Gojibeeren untersucht, und die Ergebnisse zeigten, dass die Anthocyane mit zunehmendem pH-Wert leichter abgebaut werden. Luan bestätigte außerdem, dass Polyphenol-Extrakte eine gewisse stabilisierende Wirkung auf die Anthocyane in schwarzen Gojibeeren haben. Was die pharmakologische Aktivität anbelangt, so haben die Anthocyane der schwarzen Wolfsbeere eine gute zellschützende Wirkung auf PC12-Zellen und mildern D-Galaktose-induzierte Gedächtnisstörungen. Derzeit gibt es jedoch keine Forschung, die die strukturellen Veränderungen der Anthocyane in schwarzen Gojibeeren auf ihre Stabilität und zelluläre antioxidative Aktivität diskutiert, was die Forschung und Anwendung von schwarzen Gojibeeren und Anthocyanen in gewissem Maße einschränkt. In dieser Studie wurden Anthocyanverbindungen durch Stabilitätsexperimente, computergestützte Chemie und Zellmodelle mit oxidativen Schäden bewertet. Die Erörterung der strukturellen Zusammenhänge kann nützliche Hinweise für die künftige Stabilitäts- und Aktivitätsforschung von Anthocyanen in schwarzen Gojibeeren liefern.
Vier monomere Verbindungen von Anthocyanen aus Lycium barbarum wurden durch semipräparative Hochleistungsflüssigkeitschromatographie gewonnen, und ihre Stabilität und strukturelle Korrelation mit der zellulären antioxidativen Aktivität wurden vorläufig bewertet. Die Ergebnisse zeigen, dass die trans-Struktur unter neutralen und schwach alkalischen Bedingungen eine bessere Stabilität aufweist als die cis-Struktur. Die Erhöhung der Zuckergruppen und die Substitution von Methoxygruppen am B-Ring des Mutterkerns können die Stabilität von Anthocyanen erhöhen. Die Ergebnisse der Molekularsimulation zeigen, dass die trans-Struktur, die Erhöhung der Zuckergruppen und die Substitution von Methoxygruppen am B-Ring die Stabilität durch Verkürzung des molekularen Abstands zwischen dem Mutterkern und der Zuckerkette verbessern können. Die Ergebnisse von Experimenten zur Zelllebensfähigkeit zeigten, dass Anthocyaninverbindungen für Zellen nicht toxisch sind und die durch H2O2 induzierten oxidativen Schäden in SH-SY5Y-Zellen bis zu einem gewissen Grad verbessern können. Insbesondere kann eine Erhöhung der Zuckergruppen den LDH-Spiegel in den geschädigten Zellen deutlich senken, und die trans-Struktur hat einen aktiveren Vorteil als die cis-Struktur, wobei 1 am offensichtlichsten ist. Die Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass die strukturelle trans-Acylierung und die Erhöhung der Anzahl der Zuckergruppen die pH-Stabilität der Anthocyane in Lycium barbarum erhöhen und den LDH-Spiegel der durch H2O2 induzierten oxidativen Schäden in SH-SY5Y-Zellen verbessern kann. In dieser Studie wurden vorläufige Untersuchungen zur Stabilität und zellulären antioxidativen Aktivität von vier aus der schwarzen Wolfsbeere isolierten Anthocyanverbindungen durchgeführt, in der Hoffnung, nützliche Hinweise für die Entwicklung der Stabilität und Aktivität von Anthocyanen in der schwarzen Wolfsbeere in der Zukunft zu liefern.