Investigación sobre el proceso de hidrólisis y la actividad antioxidante de polisacáridos de cucarachas americanas
La cucaracha americana (Periplaneta Americana L.) es uno de los insectos más grandes del género de las cucarachas. El valor medicinal de las cucarachas está registrado desde hace tiempo en el "Shennong Bencao Jing" y en el "Compendio de Materia Médica" de la dinastía Ming. Desde la década de 1980, investigadores dirigidos por el profesor Li Shunan se han dedicado a la investigación medicinal de las cucarachas americanas. Los extractos de etanol de cucarachas americanas criadas artificialmente se toman por vía oral o tópica para el tratamiento de úlceras, cáncer y otras afecciones. Las investigaciones han descubierto que la composición química de las cucarachas americanas incluye proteínas, aminoácidos, péptidos, azúcares, ácidos grasos, feromonas y otros, con actividades biológicas como efectos antitumorales, antifibrosis hepática, antibacterianos, antivirales y antioxidantes.
Carbohydrates are the most abundant organic compounds on Earth, accounting for three-quarters of the total biomass, while polysaccharides make up approximately 90% of the total. The biological activities of polysaccharides mainly include anti-tumor, hypoglycemic, anti-aging, enhancing bone marrow hematopoietic function, regulating immunity, etc., but safety cannot be generalized across all polysaccharides, extracts, exposures and study settings. Therefore, they have received widespread attention and have great application prospects in the field of medicine. Its activity is related to its relative molecular weight, chemical composition, glycosidic bond configuration, connection mode, and spatial configuration. To understand the characteristics of American cockroach polysaccharides, hydrolysis reaction can be used to analyze the changes in monosaccharide composition and content, providing a basis for quality control of American cockroach polysaccharides. The experiment used American cockroach polysaccharides as the experimental object. Based on single factor experiments, the total peak area of monosaccharides in high-performance liquid chromatography was used as the indicator to optimize the hydrolysis process of American cockroach polysaccharides using response surface methodology to obtain the highest monosaccharide content. In addition, the antioxidant activity of American cockroach polysaccharides was studied, providing reference for the structural identification and subsequent development and utilization of American cockroach polysaccharides.
Este estudio utilizó una combinación de experimentos de factor único y experimentos de superficie de respuesta para optimizar las condiciones del proceso de extracción de polisacáridos de cucarachas americanas y evaluar preliminarmente su capacidad antioxidante. Las condiciones óptimas del proceso para la hidrólisis de los polisacáridos de la cucaracha americana son: tiempo de hidrólisis de 1 hora, temperatura de hidrólisis de 120 ℃, dosificación de TFA de 3,5 mL y área de pico total de 4740,15. Los resultados del ensayo de actividad antioxidante mostraron que los polisacáridos de las cucarachas americanas tienen buena actividad antioxidante, y tienen buena capacidad de barrido contra los radicales libres DPPH, OH y ABTS, con valores IC50 de 0,028, 0,78 y 0,07 mg/mL, respectivamente, y tienen cierta capacidad reductora. Zhang et al. encontraron una cierta correlación positiva entre la proporción de galactosa y arabinosa en los polisacáridos de Bawanghua y su IC50 para eliminar los radicales libres ABTS. Shang et al. realizaron un análisis de correlación de Pearson entre la composición química y la composición de monosacáridos de cinco polisacáridos fúngicos comestibles y su actividad antioxidante (IC50), y descubrieron que el contenido de fucosa, manosa y galactosa influía en la actividad de eliminación de radicales libres ABTS de los polisacáridos; El contenido de glucosa y manosa tiene un impacto significativo en la actividad de barrido de radicales OH de polisacáridos, mientras que el contenido de fucoidan se correlaciona positivamente con el valor IC50 de aniones superóxido en polisacáridos. Ai descubrió que la manosa, la xilosa, la galactosa y la arabinosa tienen un impacto significativo en la actividad antioxidante de los polisacáridos del té. La bibliografía pertinente indica que la actividad antioxidante de los polisacáridos está estrechamente relacionada con su composición de monosacáridos y el contenido de cada monosacárido. El experimento reveló que los polisacáridos de las cucarachas americanas tienen una buena capacidad de eliminación de los radicales libres DPPH, OH y ABTS. Los resultados de la prueba HPLC mostraron que su hidrolizado contiene manosa, clorhidrato de glucosamina, ramnosa, glucosa, galactosa, xilosa, arabinosa y fucosa, con una relación molar de 17,0:13,2:9,6:53,4:21,8:1,0:4,6:1,3. La actividad antioxidante de los polisacáridos de la cucaracha americana puede estar relacionada con su composición de monosacáridos, y queda por estudiar más a fondo en experimentos si la actividad antioxidante de los polisacáridos hidrolizados de la cucaracha americana puede mantenerse o incrementarse.
Correction: 10 September 2026. Removed the generalization that all polysaccharides are non-toxic and free of adverse effects. This targeted correction does not represent a clinical review of every statement in the historical article. See our Editorial Policy.