Структурная характеристика нового полисахаридного компонента EP80 из Epimedium sagittatum и его влияние на активность ферментов, связанных с метаболизмом алкоголя
Эпимедиум фолиум - традиционное китайское лекарственное средство, представляющее собой высушенные листья лекарственных растений рода Epimedium семейства Berberidaceae. Он содержит такие активные ингредиенты, как полисахариды, флавоноиды, алкалоиды, и тесно связан со здоровьем печени. Согласно "Формуле трав" Лю Шаньшу времен династии Цин, Epimedium обладает "резким, сладким и теплым ароматом" и может использоваться для "питания печени и почек". В "Компендиуме лекарственных средств" Ван Ань считается, что Epimedium "ароматный, сладкий и теплый, входит в печень и почки" и "питает врата жизни". В книге Huanggong Embroidery "Seeking Truth from Materia Medica" также считается, что Epimedium "специально входит в ворота жизни, а также питает печень и почки". В "Хронике традиционной китайской медицины Шэньси", издаваемой Институтом традиционной китайской медицины отделения Шэньси Китайской академии медицинских наук, указывается, что Epimedium "входит в меридианы печени и почек" и может "питать печень и почки". В клинической практике Epimedium добавляют в традиционные китайские патентованные лекарства и простые препараты, такие как "Yigan Jiedu Capsule" или больничные препараты для устранения симптомов повреждения печени. В последние годы во всем мире все больше внимания уделяется влиянию чрезмерного употребления алкоголя на здоровье человека, особенно алкогольному поражению печени. После попадания в организм человека алкоголь расщепляется и метаболизируется в печени. Сначала он окисляется алкогольдегидрогеназой (ALD) до ацетальдегида, затем окисляется альдегиддегидрогеназой (ACD) до уксусной кислоты и, наконец, распадается на углекислый газ и воду. При чрезмерном употреблении алкоголя или низкой активности ферментов, участвующих в метаболизме алкоголя, может происходить накопление ацетальдегида, который нарушает митохондриальное дыхание, образует белковые аддукты и вызывает токсичность печени. Отбор активных ингредиентов с отрезвляющим и гепатопротекторным действием из лекарственных растений и анализ их химической структуры стал важной темой исследований в области химии традиционной китайской медицины.

Растительные полисахариды могут выполнять такие функции, как регулирование иммунитета, защита печени и антиоксидация. Денг и др. выделили неочищенные полисахариды с активацией дегидрогеназы этанола и активностью по выведению свободных радикалов из шелковицы (Fructus Mori), используя метод ферментной экстракции. Zhang et al. использовали метод осаждения градиентным спиртом для выделения трех полисахаридных компонентов из Chimonobambusa quadrinaris: CPS70, CPS75 и CPS80. Среди них CPS75 проявил высокую антиоксидантную активность in vitro и хелатирующую активность металлов. Пан и др. использовали ультразвуковую экстракцию для получения общих полисахаридов из Epimedium koreanum и исследовали их профилактическое действие на алкогольное поражение печени на мышиной модели. В нашей лаборатории было обнаружено, что общие полисахариды Epimedium brevicornu способны сжигать свободные радикалы и предотвращать окислительное повреждение ДНК. Технология фракционирования этанола позволяет использовать растворы этанола различной концентрации для разделения общих полисахаридов на полисахаридные компоненты различных молекулярных размеров, что позволяет получить новые компоненты с более высокой однородностью, более сильной активностью и лучшими свойствами. Однако до сих пор не было сообщений об использовании технологии фракционирования этанола для скрининга новых компонентов из полисахаридов Epimedium, которые активируют ферменты, связанные с метаболизмом алкоголя (этанолдегидрогеназу и альдегиддегидрогеназу). В данном исследовании в качестве растительного материала использовали Epimedium sagittatum и выделили новый полисахаридный компонент EP80 из Epimedium sagittatum с помощью технологии фракционирования этанола. Химическая структура EP80 была охарактеризована с помощью инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье, кругового дихроизма, эксперимента с красным Конго, сканирующей электронной микроскопии и других методов. Также были изучены его антиоксидантная активность и влияние на дегидрогеназу этанола и дегидрогеназу альдегида, что послужит основой для научного развития и комплексного использования ресурсов Epimedium.

 

В данном исследовании выделен и получен новый полисахаридный компонент EP80 из лекарственного растения Epimedium sagittatum. Структура EP80 была охарактеризована с помощью УФ-спектроскопии, инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье, кругового дихроизма, эксперимента с красным Конго, сканирующей электронной микроскопии и термогравиметрического анализа. Были исследованы его антиоксидантная способность in vitro и влияние на активность ферментов этанолдегидрогеназы и альдегиддегидрогеназы, связанных с метаболизмом алкоголя. Результаты показали, что EP80 состоит из четырех моносахаридов, а именно галактозы, арабинозы, глюкозы и ксилозы, с молекулярной массой 3,2 × 104Da. Он имеет пиранозидный скелет и трехспиральную структуру. Он демонстрирует положительный эффект Коттона вблизи 230 нм и отрицательный эффект Коттона вблизи 260 нм. Микроструктура нерегулярная, с выраженными морщинистыми структурами. Диапазон термической потери веса в основном сосредоточен между 240-350 ℃. EP80 обладает определенной антиоксидантной активностью и оказывает значительное активирующее действие на дегидрогеназу этанола и дегидрогеназу альдегидов. Его активирующее действие на альдегид-дегидрогеназу сильнее, чем на этанол-дегидрогеназу, и это заслуживает дальнейшего изучения. Данное исследование служит основой для разработки и использования полисахаридов из Epimedium.