Optimisation des conditions de sulfatation des polysaccharides de racine de pissenlit et de leur effet protecteur sur les dommages oxydatifs des cellules HepaRG
L'activité des polysaccharides est généralement liée à la composition des unités de sucre, au poids moléculaire, au type de liaisons glycosidiques, à la configuration de la chaîne principale, aux chaînes de ramification et à la configuration spatiale. Par rapport aux polysaccharides originaux, les polysaccharides structurellement modifiés ont une solubilité dans l'eau considérablement améliorée, ce qui est bénéfique pour renforcer l'activité des polysaccharides, et certains d'entre eux peuvent même générer de nouvelles activités biologiques. La phosphorylation, la sulfatation, la carboxyméthylation et l'acétylation sont des méthodes couramment utilisées pour la modification chimique des polysaccharides. Les polysaccharides sulfatés ont attiré de plus en plus l'attention des chercheurs en raison de leurs excellentes activités biologiques, telles que l'anticoagulation, l'anti-inflammation, l'antioxydation, la lutte contre les tumeurs et le renforcement du système immunitaire. La sulfatation des polysaccharides fait référence à la réaction au cours de laquelle les groupes hydroxyles de la chaîne moléculaire des polysaccharides sont remplacés par des groupes sulfates, et le produit résultant est également connu sous le nom de sulfate de polysaccharide. Les méthodes couramment utilisées pour la sulfatation des polysaccharides comprennent la méthode de l'acide chlorosulfonique et de la pyridine, la méthode de l'acide sulfurique concentré, la méthode de Nagasawa, etc. La méthode de la pyridine de l'acide chlorosulfonique présente les avantages de réactifs économiques, de conditions de réaction simples et d'un taux élevé de récupération du produit, et est donc couramment utilisée comme méthode de sulfatation des polysaccharides.
La racine de pissenlit est la racine séchée du pissenlit, une plante de la famille des Astéracées, qui possède diverses activités pharmacologiques telles que l'antioxydation, la réduction des lipides et la protection du foie. Les recherches menées par Ma Hongmei et al. montrent que les polysaccharides sont l'ingrédient actif le plus abondant dans les racines de pissenlit, avec une teneur allant jusqu'à 42,75%. Notre groupe de recherche a constaté que les polysaccharides des racines de pissenlit ont une bonne activité antioxydante in vitro, ce qui se reflète dans leur capacité à piéger les radicaux DPPH, les radicaux hydroxyles et les radicaux anions superoxydes, montrant une certaine relation dose-effet. Cependant, nos recherches ont révélé que la solubilité dans l'eau des polysaccharides de la racine de pissenlit n'est pas très bonne, ce qui limite leur capacité à exercer de meilleurs effets pharmacologiques. La littérature rapporte que la sulfatation des polysaccharides peut améliorer leur hydrosolubilité et renforcer leur activité biologique. C'est pourquoi l'auteur envisage de modifier les polysaccharides de la racine de pissenlit par sulfatation. H2O2 est une molécule commune d'espèces réactives de l'oxygène qui peut induire l'apoptose ou la nécrose des cellules en perturbant les protéines et les lipides, en particulier l'ADN dans le génome et les mitochondries. En raison de sa capacité à augmenter efficacement les niveaux de stress oxydatif intracellulaire et à simuler les dommages causés par les radicaux libres de l'oxygène in vivo, H2O2 est souvent utilisé comme substance modèle pour établir les dommages causés par le stress oxydatif cellulaire in vitro. Par conséquent, cette étude a pour but d'utiliser H2O2 pour établir un modèle de dommage de stress oxydatif cellulaire et d'étudier l'effet protecteur des polysaccharides sulfatés de la racine de pissenlit sur les dommages cellulaires induits par H2O2.
En résumé, cette étude a utilisé la méthode de l'acide chlorosulfonique et de la pyridine pour modifier les polysaccharides de la racine de pissenlit avec de l'acide sulfurique. Le degré de substitution a été utilisé comme indicateur pour optimiser le processus d'estérification de l'acide sulfurique en utilisant la méthodologie de la surface de réponse. Les effets protecteurs des polysaccharides de racine de pissenlit et de leurs sulfates sur les dommages oxydatifs induits par H2O2 dans les cellules HepaRG ont été explorés de manière préliminaire, dans le but de fournir des références précieuses pour le développement et l'utilisation des polysaccharides de racine de pissenlit.

Cette expérience a utilisé la méthode de l'acide chlorosulfonique et de la pyridine pour modifier les polysaccharides de la racine de pissenlit par sulfatation, et a optimisé le processus de sulfatation en utilisant la méthodologie de la surface de réponse. Les conditions optimales pour la réaction de sulfatation ont été obtenues avec une température de réaction de 83 ℃, un rapport pyridine/acide chlorosulfonique de 8 et un temps de réaction de 3 heures. Dans ces conditions, le degré de substitution des polysaccharides sulfatés de racine de pissenlit était de 1,13. Les polysaccharides de racine de pissenlit modifiés par l'acide sulfurique ont un bon effet protecteur sur les cellules endommagées par l'oxydation induite par H2O2. Cette étude indique que la modification par sulfatation contribue à renforcer la capacité antioxydante des polysaccharides de racine de pissenlit, ce qui fournit de nouvelles idées et orientations pour le développement et l'utilisation futurs des polysaccharides de racine de pissenlit.