Исследование процесса гидролиза и антиоксидантной активности полисахаридов из американских тараканов
Американский таракан (Periplaneta Americana L.) - одно из самых крупных насекомых из рода тараканов. Лекарственная ценность тараканов давно зафиксирована в "Шэньнун бэнькао цзин" и "Сборнике лекарственных средств" династии Мин. С 1980-х годов исследователи под руководством профессора Ли Шунаня посвятили себя изучению лекарственных свойств американских тараканов. Этаноловые экстракты искусственно выращенных американских тараканов принимаются внутрь или местно для лечения язв, рака и других заболеваний. Исследования показали, что химический состав американских тараканов включает белки, аминокислоты, пептиды, сахара, жирные кислоты, феромоны и другие вещества, обладающие биологической активностью, в частности противоопухолевым, противофиброзным, антибактериальным, противовирусным и антиоксидантным действием.

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.

В данном исследовании использовалась комбинация однофакторных экспериментов и экспериментов с поверхностью отклика для оптимизации условий процесса экстракции полисахаридов из американских тараканов и предварительной оценки их антиоксидантной способности. Оптимальными условиями процесса гидролиза полисахаридов американских тараканов являются: время гидролиза 1 час, температура гидролиза 120 ℃, доза TFA 3,5 мл и общая площадь пика 4740,15. Результаты анализа антиоксидантной активности показали, что полисахариды из американских тараканов обладают хорошей антиоксидантной активностью, они обладают хорошей способностью улавливать свободные радикалы DPPH, OH и ABTS, со значениями IC50 0,028, 0,78 и 0,07 мг/мл, соответственно, и обладают определенной восстановительной способностью. Zhang et al. обнаружили определенную положительную корреляцию между соотношением галактозы и арабинозы в полисахаридах Bawanghua и их IC50 для очистки от свободных радикалов ABTS. Shang et al. провели корреляционный анализ Пирсона между химическим составом и моносахаридным составом пяти полисахаридов съедобных грибов и их антиоксидантной активностью (IC50) и обнаружили, что содержание фукозы, маннозы и галактозы влияет на активность полисахаридов по очистке от свободных радикалов ABTS; Содержание глюкозы и маннозы оказывает значительное влияние на активность полисахаридов по вымыванию радикалов OH, а содержание фукоидана положительно коррелирует со значением IC50 супероксид-анионов в полисахаридах. Ай обнаружил, что манноза, ксилоза, галактоза и арабиноза оказывают значительное влияние на антиоксидантную активность полисахаридов чая. В соответствующей литературе указывается, что антиоксидантная активность полисахаридов тесно связана с их моносахаридным составом и содержанием каждого моносахарида. В ходе эксперимента было установлено, что полисахариды американских тараканов обладают хорошей способностью к поглощению свободных радикалов DPPH, OH и ABTS. Результаты ВЭЖХ показали, что их гидролизат содержит маннозу, гидрохлорид глюкозамина, рамнозу, глюкозу, галактозу, ксилозу, арабинозу и фукозу в молярном соотношении 17,0:13,2:9,6:53,4:21,8:1,0:4,6:1,3. Антиоксидантная активность полисахаридов американского таракана может быть связана с их моносахаридным составом, и вопрос о том, можно ли сохранить или увеличить антиоксидантную активность гидролизованных полисахаридов американского таракана, еще предстоит изучить в экспериментах.

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.