Összehasonlító tanulmány a különböző termesztett fajták citrusfélék héjának flavonoidtartalmáról és antioxidáns aktivitásáról
A citrusfélék termesztése több mint 4000 éves múltra tekint vissza Kínában. A Song-dinasztia idején több tucat citrusfajta létezett. A "Narancsjegyzék" feljegyezte: "Nyolc citrusfajta van, köztük a cirmos és a tejcitrus...; négy citrusfajta van, köztük a sárga és a cirmos. Az utóbbi években a citrusfélék gyümölcshúsának ehető értékére és gazdasági hasznára törekedve számos új citrusfajta termesztése jelent meg, mint például a Ganping, a Qingjian és a Mingmei. Látható, hogy a citrusféléknek az ókortól napjainkig több fajta jellemzője volt, és feljegyzések vannak arról is, hogy héjukat gyógyszerként használták. A Shennong Bencao Jing jegyezte fel először, hogy a mandarin héja a Rutaceae családba tartozó széles héjú citrusfélék nemzetségének különböző termesztett fajtáinak héjából származik. A Kínai Gyógyszerkönyv 2020-as kiadása szerint a szárított mandarinhéj kategóriában a mandarinhéj a Rutaceae növény Citrus reticulata Blanco és termesztett fajtáinak szárított és érett héját jelenti. Négy gyógyászati célú citrusfajtát külön megemlítettek, nevezetesen a Chazhigan C retina 'Chachi' (szárított mandarinhéj), Dahongpao C reticulata 'Dahongpao'、 Wenzhou honey orange C. reticulata 'Unshui', Fu orange C reticulata 'Tangerina'。 Látható, hogy bár többféle citrusfajta létezik, héjuk gyógyászati értéke eltérő. 2002-ben az Egészségügyi Minisztérium kiadta az "Egészségügyi Minisztérium közleménye az egészségügyi élelmiszer-nyersanyagok kezelésének további szabványosításáról (51. sz.)" című közleményt, és kiadta az új "Élelmiszer és gyógyszerként is használható tételek listáját", amely előírta, hogy a narancshéj kettős felhasználású anyag, amely élelmiszer és gyógyszer. Napjainkban a citrusfélék héja, mint gyógyszer és élelmiszer kettős felhasználású anyag, nemcsak a fajta kiválasztásának problémájával szembesül. A citrusfélék termőterületének növekedésével megjelent a citrusfélék feldolgozóipara, amely olyan melléktermékeket állít elő, mint a gyümölcshéj. Egyesek "kevert mandarinhéj" néven kerülnek forgalomba a piacon, míg másokat hulladékként eltemetnek. A különböző citrusfélék héjának alkalmazási értékére vonatkozó kutatás elmarad, ami kaotikus alkalmazási helyzetet eredményez, és kiemelkedő probléma a gyógyászati és ehető kettős felhasználású értékük ésszerűtlen és elégtelen hasznosítása.
A Kínai Gyógyszerkönyv 2020-as kiadásának Chenpi szakasza szerinti Chenpi gyógyászati anyagok minőségellenőrzése csak a heszperidin-tartalom határértékét határozza meg, amely bizonyos korlátozásokkal rendelkezik. A flavonoidok, mint a citrusfélék héjának egyik fő hatóanyaga, olyan farmakológiai tevékenységekkel rendelkeznek, mint a glükóz- és lipidanyagcsere javítása, a szív- és érrendszeri egészség védelme, antioxidáns, gyulladáscsökkentő és daganatellenes hatás. Luo Meixia és társai kutatása kimutatta, hogy a naringin és a heszperidin, amelyeknek magas és jelentős különbségeket mutatnak a tartalmukban, mint több indikátor komponensek használata a mandarinhéj minőségének átfogó értékeléséhez tudományosabb és átfogóbb. Továbbá a naringin és a hesperidin az elhízás megelőzésében, a vérzsírok csökkentésében és a gyulladás elleni küzdelemben is szerepet játszik. Bár a vizsgálatok jelentős különbségeket mutattak ki a különböző citrusfélék héjának flavonoidtartalmában, a Kínai Gyógyszerkönyv 2020-as kiadásának Chenpi részében meghatározott gyógyászati fajtákkal nem végeztek összehasonlítást. Ezért ez a tanulmány 9 féle citrusfélék héját vette kutatási tárgynak, meghatározta az összes flavonoidot, és azonosított 5 olyan flavonoidkomponenst, amelyek stabil kémiai tulajdonságokkal, könnyű extrakcióval és elválasztással, magas tartalommal és egyértelmű biológiai aktivitással (Yunxiang pomelo héj glikozid, hesperidin, édes narancs flavonoidok, Sichuan mandarin héjkivonat és mandarin héjkivonat) és antioxidáns aktivitással rendelkeznek. Klaszterelemzést és TOPSIS-elemzést végeztünk, hogy a citrusfélék héjának gyógyászati és étkezési értékének értékeléséhez némi támpontot nyújtsunk.
A Dahongpao Red Orange (DHP) teljes flavonoidtartalma és antioxidáns kapacitása nem különbözött jelentősen a Wenzhou Honey Orange (CLU), Ponkan (PK), Qingjian (QJ) és Mingjian (MRJ) flavonoidtartalmától, de a CLU és a QJ hezperidin tartalma jelentősen magasabb volt, mint a DHP-é. Az élelmiszeriparban a citrusfélék héját erős antioxidáns tulajdonságai miatt számos területen használják. Például a citrusfélék héjakivonatát természetes tartósítószerként lehet használni sertéshúsok esetében, valamint antioxidáns tulajdonságokkal rendelkező funkcionális élelmiszerként, mint például a citruszselé. A gyógyászati célokra nem használt CLU, PK, QJ és MRJ mind felhasználható természetes antioxidáns-kivonat forrásként. A flavonoidokban található hezperidin tartalma meghaladja a flavonoidtartalom 50%-jét, és olyan élettani funkciókkal rendelkezik, mint a gyulladáscsökkentő, antioxidáns, antibakteriális és a lipidanyagcsere szabályozása. A monomerek a leghatékonyabb antibakteriális szerek, amelyeket a SARS-CoV2 vírus leküzdésére használnak. Heszperidin transzdermális nanoformulákat is kifejlesztettek a Pseudomonas aeruginosa kezelésére és heszperidin nanorészecskéket a környezeti szerves szennyező anyagok kezelésére. A kísérleti eredmények azt mutatják, hogy a CLU és a QJ nyersanyagot szolgáltathat a heszperidin kivonásához.
A klaszter hőtérkép-elemzés gyorsan és átfogóan azonosíthatja és osztályozhatja a mintákat az összetett adatok szűrésével, kivonásával és dimenziócsökkentésével, valamint az eredmények intuitív bemutatásával. Az entrópiasúlyos TOPSIS-módszer egy olyan többkritériumos döntéselemzési módszer, amelyet széles körben alkalmaztak a hagyományos kínai orvoslás minőségértékelésében. E két módszer kombinálásával a gyógynövények minőségének tudományosabb, átfogóbb és objektívebb értékelése valósítható meg. A klaszterező hőtérkép-elemzés eredményei azt mutatták, hogy a narancshéj 9 típusa 3 kategóriába sorolható, és az első kategóriába tartozó minták (DHP, PK, AY38) minősége jobb volt, mint a második-harmadik kategóriába tartozó mintáké. Ugyanakkor ez a tanulmány létrehozott egy átfogó minőségértékelési modellt a Chenpi gyógyászati anyagok számára az entrópiasúlyos TOPSIS módszer segítségével. Az eredmények azt mutatták, hogy a minták DHP és PK átfogó pontszámai az első két helyen álltak, ami azt jelzi, hogy a minőségük viszonylag jó volt. A fenti elemzési módszerek kombináltak és kiegészítik egymást, és az elemzési eredmények kölcsönösen megerősítik egymást, ami átfogóan értékelheti a Chenpi gyógyászati anyagok minőségét. Az összes flavonoidtartalom meghatározásának eredményei alapján a Dahongpao Red Orange (DHP) összes flavonoidtartalma jelentősen magasabb volt, mint az Ehime 38 (AY38), Chunjian (CJ), Wogan (WG) és Ganping (GP) flavonoidtartalma (P<0,05), és a PK és DHP flavonoidok kémiai összetétele és antioxidáns aktivitása hasonlónak bizonyult, ami a gyógyászati célú termesztési fajtaként való potenciáljára utal, ami összhangban van az irodalmi kutatási eredményekkel.
Összefoglalva, ez a tanulmány összehasonlította és elemezte 9 citrusfélék héjának flavonoidjainak kémiai összetevőit és antioxidáns aktivitását, és megállapította, hogy a DHP, CLU, PK, QJ és MRJ mind felhasználható természetes antioxidáns kivonási forrásként. A CLU és a QJ nyersanyagot szolgáltatnak a heszperidin vegyületek kivonásához, és referenciaként szolgálnak a citrusfélék héjából származó melléktermékek fejlesztéséhez. A PK és a DHP flavonoidok kémiai összetétele és antioxidáns aktivitása 9 különböző termesztett narancshéjfajtában hasonló, ami potenciálisan felhasználható gyógyászati célú termesztett fajtaként, és referenciaként szolgál a különböző termesztett narancshéjfajták vegyes felhasználásához a gyógyászatban. Ez a tanulmány azonban csak a flavonoid indikátorok tartalmának meghatározására összpontosított 9 termesztett narancshéjfajtában, viszonylag kevés komponenskategóriával és mintatétellel. A későbbi kutatások során a mintatételeket növelni lehet, és az összetevők több kategóriáját, például az alkaloidokat, poliszacharidokat és illóolajokat átfogóan lehet elemezni a narancshéj gyógyászati és étkezési értékének átfogóbb értékelése érdekében.