Caracterización estructural de un nuevo componente polisacárido EP80 de Epimedium sagittatum y su efecto sobre la actividad de enzimas relacionadas con el metabolismo del alcohol
Epimedium Folium, medicina tradicional china, son las hojas secas de plantas medicinales del género Epimedium de la familia de las Berberidáceas. Contiene principios activos como polisacáridos, flavonoides y alcaloides, y está estrechamente relacionado con la salud del hígado. Según la "Fórmula herbal" de Liu Shanshu durante la dinastía Qing, el Epimedium es "acre, dulce y cálido" y puede utilizarse para "nutrir el hígado y los riñones". El "Compendio de Materia Médica" de Wang Ang considera que el Epimedium es "fragante, dulce y cálido, penetra en el hígado y los riñones" y "nutre la puerta de la vida". Huanggong Embroidery's "Seeking Truth from Materia Medica" también cree que el Epimedium "entra específicamente en la puerta de la vida y también entra en el hígado y los riñones". La "Crónica de la Medicina Tradicional China de Shaanxi", editada por el Instituto de Medicina Tradicional China de la Sucursal de Shaanxi de la Academia China de Ciencias Médicas, señala que el Epimedium "entra en los meridianos del hígado y el riñón" y puede "nutrir el hígado y los riñones". En la práctica clínica, el Epimedium se ha añadido a medicinas tradicionales chinas patentadas y a preparados sencillos como la "Cápsula Yigan Jiedu" o a preparados hospitalarios para eliminar los síntomas de lesiones hepáticas. En los últimos años, el impacto del consumo excesivo de alcohol (beber en exceso) en la salud humana, especialmente la lesión hepática alcohólica, ha recibido cada vez más atención en todo el mundo. Tras entrar en el cuerpo humano, el alcohol se descompone y metaboliza en el hígado. Primero es oxidado por la alcohol deshidrogenasa (ALD) a acetaldehído, después es oxidado por la aldehído deshidrogenasa (ACD) a ácido acético y, por último, se descompone en dióxido de carbono y agua. Si la ingesta de alcohol es excesiva o la actividad de las enzimas relacionadas con el metabolismo del alcohol es baja, puede producirse una acumulación de acetaldehído que interfiere con la respiración mitocondrial, genera aductos proteicos y provoca toxicidad hepática. La selección de principios activos con efectos aleccionadores y hepatoprotectores a partir de plantas medicinales, analizando sus estructuras químicas, se ha convertido en un importante tema de investigación en el campo de la química de la medicina tradicional china.
Los polisacáridos vegetales pueden tener funciones como la regulación de la inmunidad, la protección del hígado y la antioxidación. Deng et al. aislaron polisacáridos crudos con actividad de activación de la etanol deshidrogenasa y de eliminación de radicales libres de la morera (Fructus Mori) mediante el método de extracción enzimática. Zhang et al. utilizaron la técnica de precipitación alcohólica graduada para aislar tres componentes polisacáridos de Chimonobambusa quadrinaris: CPS70, CPS75 y CPS80. Entre ellos, el CPS75 mostró una elevada actividad antioxidante in vitro y actividad quelante de metales. Pan et al. utilizaron la extracción ultrasónica para obtener polisacáridos totales de Epimedium koreanum e investigaron su efecto preventivo sobre la lesión hepática alcohólica utilizando un modelo de ratón. Nuestro laboratorio ha descubierto que los polisacáridos totales de Epimedium brevicornu pueden eliminar los radicales libres y prevenir el daño oxidativo del ADN. La tecnología de fraccionamiento en etanol puede utilizar soluciones de etanol de diferentes concentraciones para separar los polisacáridos totales en componentes polisacáridos de diferentes tamaños moleculares, obteniendo así nuevos componentes con mayor uniformidad, mayor actividad y mejores propiedades. Sin embargo, no existen informes sobre el uso de la tecnología de fraccionamiento con etanol para buscar nuevos componentes de los polisacáridos de Epimedium que activen enzimas relacionadas con el metabolismo del alcohol (etanol deshidrogenasa y aldehído deshidrogenasa). En este estudio se utilizó Epimedium sagittatum como material vegetal y se aisló un nuevo componente polisacárido EP80 de Epimedium sagittatum mediante la tecnología de fraccionamiento en etanol. La estructura química del EP80 se caracterizó mediante espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier, dicroísmo circular, experimento con rojo Congo, microscopia electrónica de barrido y otros métodos. También se estudiaron su actividad antioxidante y sus efectos sobre la etanol deshidrogenasa y la aldehído deshidrogenasa, con el objetivo de proporcionar referencias para el desarrollo científico y la utilización integral de los recursos de Epimedium.
En este estudio se aisló y preparó un nuevo componente polisacárido EP80 de la planta medicinal Epimedium sagittatum. La estructura del EP80 se caracterizó mediante espectroscopia UV, espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier, dicroísmo circular, experimento con rojo Congo, microscopia electrónica de barrido y análisis termogravimétrico. Se investigó su capacidad antioxidante in vitro y sus efectos sobre las actividades de las enzimas relacionadas con el metabolismo del alcohol etanol deshidrogenasa y aldehído deshidrogenasa. Los resultados mostraron que la EP80 está compuesta por cuatro monosacáridos, a saber, galactosa, arabinosa, glucosa y xilosa, con un peso molecular de 3,2 × 104Da. Tiene un esqueleto piranósido y una estructura de triple hélice. Presenta un efecto Cotton positivo cerca de 230 nm y un efecto Cotton negativo cerca de 260 nm. La microestructura es irregular y presenta estructuras arrugadas prominentes. El rango de pérdida de peso térmica se concentra principalmente entre 240-350 ℃. El EP80 posee cierta actividad antioxidante y tiene un efecto activador significativo sobre la etanol deshidrogenasa y la aldehído deshidrogenasa. Su efecto activador sobre la aldehído deshidrogenasa es más fuerte que sobre la etanol deshidrogenasa, por lo que merece la pena seguir investigándolo. Este estudio proporciona una referencia para el desarrollo y la utilización de polisacáridos de Epimedium.