Purificación, propiedades fisicoquímicas y actividad antioxidante de oligosacáridos de Rehmannia glutinosa fresca
Rehmannia glutinosa Libosch, planta de la familia Scrophulariaceae y género Rehmannia, es el tubérculo de la raíz de Rehmannia glutinosa Libosch. Es una medicina tradicional china de uso común y suele utilizarse en tres formas (Rehmannia fresca, Rehmannia cruda y Rehmannia cocida). La raíz fresca de Rehmannia glutinosa se denomina Rehmannia glutinosa fresca. La Rehmannia glutinosa fresca tiene una naturaleza fría, un sabor dulce y amargo, y tiene los efectos de reducir el azúcar en la sangre, nutrir el hígado y los riñones. Sus efectos especiales se han tratado en la historia de la medicina y se han demostrado clínicamente. La Rehmannia glutinosa fresca tiene la costumbre de comerse fresca en la cultura popular de Henan, como platos fríos y platos salteados. Los compuestos azucarados de la Rehmannia glutinosa ocupan una gran proporción del área total, y sus oligosacáridos son otro tipo de componente activo descubierto después de los glucósidos y los polisacáridos. Se sabe que los oligosacáridos de Rehmannia glutinosa tienen actividades farmacológicas como la tonificación de la sangre y la reducción del azúcar en sangre, y son los ingredientes efectivos de la Rehmannia glutinosa. Debido a las dificultades de almacenamiento y transporte, el desarrollo y la aplicación de la Rehmannia glutinosa fresca están limitados hasta cierto punto. Actualmente, la investigación se centra sobre todo en la Rehmannia glutinosa cruda y cocida, y hay relativamente poca investigación sobre el sistema de Rehmannia glutinosa fresca. Los resultados de la investigación de Jia et al. muestran que el contenido de rafinosa en la Rehmannia glutinosa fresca es de 26,45%, que es significativamente mayor que el de la Rehmannia glutinosa cruda (9,16%) y la Rehmannia glutinosa cocida (5,98%), y tiene un valor potencial para la investigación. En este experimento se utilizaron pastillas frescas liofilizadas como materia prima para preparar oligosacáridos utilizando métodos de ultrasonidos y de agua caliente. Tras su posterior purificación, se obtuvieron dos grupos de fragmentos de oligosacáridos (GRCP y GRSP), y se analizaron sistemática y exhaustivamente sus propiedades fisicoquímicas y su capacidad antioxidante. El objetivo es proporcionar una base teórica para el desarrollo y la utilización de Rehmannia glutinosa fresca.
Utilizando pastillas liofilizadas frescas de Rehmannia glutinosa como materia prima, se extrajeron y purificaron los oligosacáridos contenidos en ellas mediante métodos de ultrasonidos y agua caliente, obteniéndose dos conjuntos de fragmentos, GRCP y GRSP. El contenido en carbohidratos de ambos es de 901,39 y 948,06mg/g, respectivamente. Ambos tienen bajas impurezas y alta pureza, lo que indica una purificación exitosa, que es mucho mayor que la conclusión anterior de que la proporción de rafinosa en los azúcares extraídos es de 26,45%. Este experimento estudió exhaustivamente la extracción, purificación y propiedades fisicoquímicas de la rafinosa en Rehmannia glutinosa fresca. Los resultados mostraron que los principales grupos funcionales en GRCP y GRSP eran los mismos, y los principales componentes eran oligosacáridos, principalmente rafinosa. El análisis térmico mostró que sus estructuras eran relativamente estables por debajo de 205,5 y 209,0 ℃, respectivamente. La composición de monosacáridos de los dos fragmentos es la misma, pero las proporciones son diferentes. La observación por SEM muestra que su aspecto y morfología presentan ciertas diferencias, lo que indica que los distintos métodos de extracción tienen cierta influencia en la estructura de los oligosacáridos. Los resultados del ensayo de actividad indican que ambos grupos de fragmentos tienen cierta actividad antioxidante. Los resultados de la espectrometría de masas también indican que el principal componente de GRCP y GRSP es la estaquiosa, que es un oligosacárido funcional compuesto por 2 moléculas de alfa galactosa, 1 molécula de alfa glucosa y 1 molécula de beta fructosa. Tiene los efectos de regular el equilibrio de la microbiota intestinal y la regulación inmunitaria, y es un excelente ingrediente alimentario funcional. Los oligosacáridos son oligosacáridos formados por la conexión de 2-10 monosacáridos a través de enlaces glucosídicos. El método comúnmente utilizado para extraer oligosacáridos es la extracción con agua y la precipitación con alcohol, que implica la precipitación con etanol 80% en volumen para eliminar los polisacáridos y reducir su interferencia, lo que es beneficioso para la purificación posterior. Wu utilizó etanol 75% para extraer oligosacáridos frescos de Rehmannia, y tomó el sobrenadante para su posterior extracción. Mientras tanto, el etanol con una fracción de volumen de alrededor de 80% se utiliza a menudo para la precipitación para obtener polisacáridos. Como Wang et al. encontró, polisacáridos de diferentes pesos moleculares se pueden obtener por precipitación con etanol en fracciones de volumen de 30%, 60%, y 80%, respectivamente, para obtener polisacáridos de Pleurotus ostreatus. Yang et al. utilizaron etanol 80% para precipitar polisacáridos y los purificaron, obteniendo finalmente polisacáridos de Botrytis cinerea y azufaifo, respectivamente. Ye et al. obtuvieron polisacáridos de Hedyotis diffusa a partir de la precipitación en etanol 90% de la solución de extracción. En este experimento, se añadió cuatro veces el volumen de la solución de extracción a etanol anhidro (con una concentración final de 80%) para la precipitación en alcohol. El precipitado se purificó aún más, y el principal componente del producto purificado final fue la rafinosa, lo que indica que los oligosacáridos estaban presentes en 80% del precipitado de etanol, no todos los cuales eran polisacáridos. La razón de este resultado puede ser que la estaquiosa está encapsulada y fuertemente precipitada por el etanol 80%, o que la estaquiosa tiene una solubilidad limitada en etanol 80% y puede precipitar parcialmente. Sin embargo, las razones específicas aún necesitan más investigación. En el experimento preliminar, el precipitado de alcohol se dializó utilizando una bolsa de diálisis de 3500Da, y se descubrió que el rendimiento de las sustancias azucaradas en la bolsa de diálisis de 3500Da era sólo de 0,61%, lo que indica que la mayoría de las sustancias del precipitado de alcohol tienen pesos moleculares pequeños. Por ello, en la etapa posterior, se utiliza una bolsa de diálisis de 500~1000Da para separar la sustancia purificada de otras sustancias de moléculas pequeñas e impurezas, lo que constituye un método sencillo y eficaz para mejorar la pureza de la muestra. Este estudio proporciona una base teórica para la investigación sistemática y el posterior desarrollo y utilización racionales de los oligosacáridos frescos de Rehmannia, especialmente los recursos de rafinosa.