Оптимизация процесса экстракции полисахаридов из корня лопуха с использованием методологии поверхности отклика и изучение их противовоспалительного действия на клетки
Arctium lappa L., зрелый и высушенный плод растения семейства Asteraceae, включен в издание Китайской фармакопеи 2020 года. Современные исследования показывают, что Arctium lappa широко изучается благодаря своей разнообразной фармакологической активности, такой как противовоспалительное, противоопухолевое, противодиабетическое, антидиабетическое, антивирусное, гипогликемическое, мочегонное и чистящее действие. Однако современные исследования активных компонентов семян лопуха в основном сосредоточены на лигнанах, в то время как полисахариды, являющиеся одним из основных компонентов, которыми богата фруктовая традиционная китайская медицина, в семенах лопуха изучены в меньшей степени. Воспаление - это первая линия обороны иммунной системы организма и естественная защитная реакция организма. Однако длительное и хроническое воспаление может привести к возникновению таких заболеваний, как лихорадка, астма, атеросклероз, артрит, нейродегенеративные заболевания и даже рак. В настоящее время для лечения воспаления в основном используются стероидные и нестероидные противовоспалительные препараты, однако их нельзя применять длительное время, поскольку они могут вызывать побочные эффекты, такие как гипертония, остеопороз, иммуносупрессия, геморрагический гастрит, язвы верхних отделов желудочно-кишечного тракта, гепатотоксичность, аллергия и др. Поэтому актуальной является разработка безопасного и эффективного нового источника лекарств. В последние годы широкое внимание привлекают природные полисахариды благодаря их безопасности, доступности и хорошей противовоспалительной активности.
Поэтому на основе изучения однофакторных условий в данном исследовании был применен метод Бокса-Бенкена в поверхности отклика для проведения трехфакторной трехуровневой экспериментальной схемы. На основе скорости экстракции полисахаридов семян лопуха был разработан оптимальный состав для процесса экстракции полисахаридов семян лопуха. На модели воспаления клеток RAW 246.7, индуцированного липополисахаридом (ЛПС), проведены предварительные исследования механизмов противовоспалительного действия полисахаридов семян лопуха, что создает научную основу для разработки новых противовоспалительных препаратов и комплексного использования полисахаридов семян лопуха.

В данной статье проводится исследование по определению диапазона трех факторов (соотношение твердой и жидкой фаз, время и температура) в процессе экстракции полисахаридов семян лопуха. На основании этого проведена трехфакторная комбинированная экспериментальная схема с использованием метода Бокса-Бенкена. В соответствии с фактической скоростью экстракции полисахаридов семян лопуха, были получены оптимальные условия процесса экстракции полисахаридов семян лопуха (соотношение твердой и жидкой фазы = 1:15 г/мл, время экстракции 3 ч, температура экстракции 80 ℃). Изучая механизм действия различных концентраций полисахаридов семян лопуха при клеточном воспалении, было установлено, что полисахариды семян лопуха могут подавлять секрецию TNF - α и IL-6 в супернатанте клеток RAW 264.7, индуцированную LPS, и могут играть иммунорегулирующую роль, регулируя соответствующие белки на пути TLR4/MyD88/NF - κ B. Данное исследование может заложить научную основу для разработки и применения полисахаридов семян лопуха, а также предоставить технические рекомендации для разработки и применения лопуха в противовоспалительных эффектах.