Исследование противовоспалительной активности зеланозидных соединений в фиолетовом стебле Зеландии
Eupatorium adenophorum Spreng - многолетнее полукустарниковое травянистое растение семейства Asteraceae, широко распространенное на юго-западе Китая, например в Юньнани. Пурпурный люцерн - инвазивный вид, который был завезен в Юньнань (Китай) около 1950-х годов. Он обладает сильной репродуктивной способностью и стал сорняком-вредителем в 1970-х годах, вызывая неконтролируемые экологические катастрофы для сельского и лесного хозяйства, а также животноводства в юго-западном регионе. Чтобы эффективно контролировать распространение пурпурной люцерны, некоторые ученые пытались использовать механические, химические и биологические методы борьбы. Хотя сочетание этих трех методов является эффективным способом управления, оно требует больших затрат рабочей силы и материальных ресурсов. Поэтому эффективным способом решения проблемы фиолетового люцерна стало всестороннее изучение, развитие и использование этого богатого природного ресурса с целью превращения отходов в сокровища.
В списке лекарственных растений Юньнани однажды было записано, что все растение пурпурного вьюнка обладает свойствами, способствующими циркуляции крови, регулированию менструаций, очищению от жара и детоксикации. Его можно использовать внутрь для лечения простуды, лихорадки, нарушений менструального цикла, отеков и болей, а наружно - для лечения тинеа педис, безымянных отеков и болей, а также наружных кровотечений. В последние годы с помощью современных методов фармакологических исследований была изучена биологическая активность люцерны пурпурной, которая показала, что она обладает антибактериальной, противовирусной, противоопухолевой, антиоксидантной и инсектицидной активностью. Основываясь на традиционных эффектах регулирования меридианов, стимулирования кровообращения, снижения температуры и отеков, можно сделать вывод, что фиолетовый вьюнок может обладать определенной противовоспалительной активностью. Однако в настоящее время имеется только одно сообщение о противовоспалительной активности продуктов химических реакций эфирного масла люцерны пурпурной, а о противовоспалительной активности природных компонентов, входящих в состав люцерны пурпурной, пока не сообщалось. Поэтому необходимо изучить противовоспалительные активные ингредиенты фиолетового люцерны. Команда проекта провела исследования по экстракции, разделению и очистке фиолетового нахлебника с использованием новой технологии экстракции и разделения и получила такие виды экстракции, как сверхкритическая экстракция CO2 и молекулярное дистилляционное обогащение сверхкритической экстракции CO2, а также два мономера нахлебника (структуру мономера см. на рис. 1). Среди них компоненты люцерны являются основными компонентами участка сверхкритической СО2-экстракции и участка молекулярного обогащения сверхкритической СО2-экстракции. Исходя из этого, в данной статье оценивается противовоспалительная активность частей сверхкритической СО2-экстракции, молекулярно-дистилляционного обогащения и метанольной экстракции вьюнка пурпурного in vitro, ведется поиск эффективных противовоспалительных компонентов и создается основа для использования ресурсов этого растения.
На основе модели клеточного воспаления in vitro в данном исследовании впервые изучена противовоспалительная активность трех видов экстрактов: сверхкритического CO2-экстракта, сверхкритического CO2-экстракта молекулярной дистилляции и метанольного экстракта, а также эуптокса A и 9-оксоагарафрона, полученных из пурпурной люцерны. С точки зрения противовоспалительного действия in vitro, сверхкритический CO2-экстракт и сверхкритический CO2-экстракт молекулярной дистилляции проявляют значительную противовоспалительную активность; сверхкритический CO2-экстракт и сверхкритический CO2-экстракт молекулярной дистилляции богаты кетоновыми компонентами Зеланда, что позволяет предположить, что противовоспалительная активность фиолетового вьюнка связана с кетоновыми веществами Зеланда. Мономеры Euptox A и 9-оксоагарафрона проявляют значительную противовоспалительную активность, причем оба мономера превосходят соответствующие экстракты. Результаты показали, что кетоновые вещества зеелана обладают хорошей противовоспалительной активностью и являются одним из эффективных противовоспалительных компонентов любки пурпурной.
NO - это небольшая газовая молекула, вырабатываемая в основном эндотелиальными клетками сосудов человека. При стимуляции антигенами, ЛПС и некоторыми цитокинами индуцибельная синтаза оксида азота (iNOS) в тканях индуцируется для производства большого количества NO во время воспаления. NO соединяется с O2- и образует более сильный оксидант NO3, тем самым способствуя развитию воспалительных реакций, включая вазодилатацию, отек и местную эритему, увеличивая воспалительную экссудацию. В то же время NO может проникать в клетки, ингибируя цикл трикарбоновых кислот, нарушая энергетический обмен, усугубляя повреждение тканей, и регулировать уровень NO, помогая лечить воспалительные реакции. TNF - α обладает широким спектром биологических свойств, участвуя в воспалительных и иммунных реакциях, противоопухолевых и других патологических процессах. В то же время TNF - α может дополнительно индуцировать выработку таких цитокинов, как IL-6, IL-8, интерлейкин-10 и др. Эти провоспалительные цитокины участвуют в острых реакциях, лихорадочных реакциях, запускают высвобождение хемокинов в организме. Они также могут активировать эндотелиальные клетки, что приводит к повышению проницаемости сосудов. Соединения Zeranone оказывают значительное ингибирующее действие на выработку NO и TNF - α в активированных ЛПС макрофагах мыши, причем эффект является дозозависимым, что указывает на то, что противовоспалительный эффект соединений Zeranone связан с их ингибированием выработки NO и TNF - α. В данном эксперименте изучалась только противовоспалительная активность компонентов пустырника in vitro, в то время как молекулярный механизм действия его компонентов, а также особенности их поглощения и метаболизма in vitro и противовоспалительные механизмы in vivo заслуживают дальнейшего изучения.
В данном исследовании изучалась только противовоспалительная активность in vitro сверхкритического СО2-экстракта и сверхкритического СО2-экстракта молекулярной дистилляции люцерны пурпурной, а также основных соединений люцерны, эуптокса А и 9-оксогерафорона. Вьюнок пурпурный также может содержать небольшое количество структурно сходных соединений, таких как 9-карбонил-12-гидрокси-10,11-дегидролоосестрификат, 9 β - гидроксилоосестрификат и 9-гидроксилоосестрификат ацетат. Противовоспалительная активность in vivo и in vitro и механизмы действия других компонентов люцерны заслуживают дальнейшего систематического изучения.