Amerikai csótányokból származó poliszacharidok hidrolízisének és antioxidáns aktivitásának vizsgálata
Az amerikai csótány (Periplaneta Americana L.) a csótányok nemzetségének egyik legnagyobb rovara. A csótányok gyógyászati értékét már régóta feljegyezték a "Shennong Bencao Jing"-ben és a Ming-dinasztia "Compendium of Materia Medica" című művében. Az 1980-as évek óta a Li Shunan professzor által vezetett kutatók az amerikai csótányok gyógyászati kutatásával foglalkoznak. A mesterségesen felnevelt amerikai csótányok etanolos kivonatát szájon át vagy helyileg szedik fekélyek, rák és más betegségek kezelésére. A kutatások megállapították, hogy az amerikai csótányok kémiai összetétele fehérjéket, aminosavakat, peptideket, cukrokat, zsírsavakat, feromonokat és egyebeket tartalmaz, amelyek biológiai aktivitásai közé tartozik a daganatellenes, májfibrózis elleni, antibakteriális, vírusellenes és antioxidáns hatás.

A szénhidrátok a Földön a legnagyobb mennyiségben előforduló szerves vegyületek, amelyek a teljes biomassza háromnegyedét teszik ki, míg a poliszacharidok az összes biomassza mintegy 90%-jét. A poliszacharidok biológiai aktivitása elsősorban a daganatellenes, hipoglikémiás, öregedésgátló, a csontvelő vérképző funkciójának fokozása, az immunitás szabályozása stb., és alapvetően nem mérgezőek és nincsenek mellékhatásaik. Ezért széles körű figyelmet kaptak, és nagyszerű alkalmazási kilátásokkal rendelkeznek az orvostudomány területén. Aktivitásuk a relatív molekulatömegükkel, kémiai összetételükkel, glikozidos kötéskonfigurációjukkal, kapcsolódási módjukkal és térbeli konfigurációjukkal függ össze. Az amerikai csótány poliszacharidok jellemzőinek megértéséhez a hidrolízis reakció felhasználható a monoszacharid összetétel és tartalom változásainak elemzésére, ami alapot nyújt az amerikai csótány poliszacharidok minőségellenőrzéséhez. A kísérletben az amerikai csótány poliszacharidokat használták kísérleti tárgyként. Egytényezős kísérletek alapján a monoszacharidok teljes csúcsfelületét a nagyteljesítményű folyadékkromatográfiában indikátorként használták az amerikai csótány poliszacharidok hidrolízisfolyamatának optimalizálására a válaszfelület-módszertan segítségével a legmagasabb monoszacharid-tartalom elérése érdekében. Ezenkívül tanulmányozták az amerikai csótány poliszacharidok antioxidáns aktivitását, ami hivatkozási alapot szolgáltatott az amerikai csótány poliszacharidok szerkezeti azonosításához és későbbi fejlesztéséhez és felhasználásához.

Ebben a tanulmányban egytényezős kísérletek és válaszfelületi kísérletek kombinációját alkalmaztuk az amerikai csótányokból származó poliszacharidok extrakciós folyamatának feltételeinek optimalizálására és antioxidáns kapacitásuk előzetes értékelésére. Az amerikai csótány poliszacharidok hidrolízisének optimális folyamatfeltételei a következők: 1 óra hidrolízisidő, 120 ℃ hidrolízis-hőmérséklet, 3,5 ml TFA-dózis és 4740,15 teljes csúcsterület. Az antioxidáns aktivitás vizsgálatának eredményei azt mutatták, hogy az amerikai csótányból származó poliszacharidok jó antioxidáns aktivitással rendelkeznek, és a DPPH, OH és ABTS szabad gyökökkel szemben jó elnyelő képességgel rendelkeznek, az IC50 értékek 0,028, 0,78 és 0,07 mg/ml, és bizonyos redukáló képességgel rendelkeznek. Zhang és munkatársai bizonyos pozitív korrelációt találtak a galaktóz és arabinóz aránya között a Bawanghua poliszacharidokban és az ABTS szabad gyökök tisztítására szolgáló IC50 értékük között. Shang et al. Pearson korrelációs elemzést végzett öt ehető gomba poliszacharidjának kémiai összetétele és monoszacharid-összetétele, valamint antioxidáns aktivitása (IC50) között, és megállapította, hogy a fukóz, a mannóz és a galaktóz tartalma hatással van a poliszacharidok ABTS szabadgyök-lebontó aktivitására; A glükóz és a mannóz tartalma jelentős hatással van a poliszacharidok OH-gyökfogó aktivitására, míg a fucoidan tartalma pozitívan korrelál a poliszacharidok szuperoxid-anionjainak IC50 értékével. Ai megállapította, hogy a mannóz, a xilóz, a galaktóz és az arabinóz jelentős hatással van a tea poliszacharidok antioxidáns aktivitására. A vonatkozó szakirodalom szerint a poliszacharidok antioxidáns aktivitása szorosan összefügg a monoszacharid-összetételükkel és az egyes monoszacharidok tartalmával. A kísérlet megállapította, hogy az amerikai csótányok poliszacharidjai jó tisztító képességgel rendelkeznek a DPPH, OH és ABTS szabadgyökökkel szemben. A HPLC-vizsgálati eredmények azt mutatták, hogy hidrolizátumuk mannózt, glükóz-hidrokloridot, ramnózt, glükózt, galaktózt, xilózt, arabinózt és fukózt tartalmaz, 17,0:13,2:9,6:53,4:21,8:1,0:4,6:1,3 moláris arányban. Az amerikai csótány poliszacharidok antioxidáns aktivitása összefügghet monoszacharid-összetételükkel, és hogy a hidrolizált amerikai csótány poliszacharidok antioxidáns aktivitása fenntartható vagy növelhető-e, még további kísérleti vizsgálatokra vár.