Wen'e İlaç Kalıntısının Yeniden Ekstraksiyon Süreci ve Beyazlatma Etkinliği Üzerine Araştırma
Wen E Shu, zencefil ailesinden bir bitki olan Curcuma wenyujin Y.H. Chen et C. Ling'in kurutulmuş ana kök sapıdır. Antioksidan, anti-enflamatuar, antibakteriyel, anti romatizmal, anti-tümör, bağışıklık sistemi fonksiyonunu iyileştirme ve antiviral gibi çeşitli farmakolojik etkilere sahiptir. Geniş uygulama değerine sahip geleneksel bir Çin ilacıdır. Curcuma zedoaria'nın ana bileşenleri uçucu yağ, kurkumin, polisakkaritler, fenolik asitler ve alkaloidlerdir ve uçucu yağ 1% ila 2.5%'dir. Curcuma zedoaria'nın ana tıbbi maddelerinden biridir ve klinik uygulamada ekstrakte edilmiş ve uygulanmıştır. Bununla birlikte, birçok ilaç fabrikası, uçucu yağların çıkarılmasında düşük verimliliğe sahip olan fermantasyon sürecinden yağı çıkarmak için genellikle buhar damıtma yöntemini kullanır ve bu da yağ ekstraksiyonundan sonra büyük miktarda fermantasyon kalıntısı birikmesine neden olur. Etkili kullanım yöntemlerinin eksikliği ve yüksek arıtma maliyetleri nedeniyle, her yıl yüzlerce veya binlerce ton fermantasyon kalıntısı yalnızca atık olarak atılabilmekte, bu da ciddi kaynak israfına ve çevre kirliliğine neden olmaktadır. Bununla birlikte, bazı araştırmacılar buhar damıtma yoluyla Curcuma zedoaria'dan uçucu yağın çıkarılmasından sonra kalan kalıntının kimyasal bileşimini analiz etmiş ve Curcuma zedoaria kalıntısında hala curcumin bileşikleri ve curcumin diketonları gibi çeşitli aktif bileşenlerin bulunduğunu tespit etmiştir. Curcumin bileşiklerinin antibakteriyel, antioksidan ve beyazlatma gibi biyolojik aktivitelere sahip olduğu kanıtlanmıştır, bu da Curcuma zedoaria tıbbi kalıntısının ikincil gelişimi ve kullanımında hala büyük bir fizibilite olduğunu göstermektedir.
Wen Yu Jin ekstresi, "Kullanılan Kozmetik Hammadde İsimleri Kataloğu "nun 2021 baskısına dahil edilmiştir, ancak kozmetik alanında kullanımına ilişkin ilgili araştırma literatürü raporları bulunmamaktadır. Kozmetiklerin en yaygın etkinlik iddialarından biri olan beyazlatma, son yıllarda giderek popülerlik kazanmıştır ve cilt rengi esas olarak melanin tarafından belirlenir. Hücreler alfa MSH gibi endojen faktörler tarafından uyarıldığında, çeşitli sinyal yolları aracılığıyla mikroftalmi ile ilişkili transkripsiyon faktörlerinin (MIFT) ekspresyonunu indükler, böylece tirozinazı aktive eder ve melanin üretimini teşvik eder. Ayrıca, reaktif oksijen türleri (ROS) de melanin üretimi sürecinde çok önemli bir rol oynamaktadır. ROS, tirozinaz katalizli oksidasyon sürecinde başlatıcı ve reaktan olup, ilgili proteinlerin etkisiyle melanin sentez genlerinin ekspresyonunu indükleyerek melanin içeriğinde artışa yol açar. Bu nedenle, tirozinaz aktivitesini ve antioksidan aktiviteyi inhibe etmek şu anda beyazlatma için iki temel hedef olarak kabul edilmektedir.
Bu nedenle, bu çalışmanın amacı Curcuma frutescens ekstraktının kozmetik alanındaki potansiyel değerini keşfetmektir. Beyazlatıcı aktif bileşeninin göstergesi olarak toplam kurkumin verimi kullanılarak, Curcuma frutescens ekstraktının optimum ekstraksiyon sürecini optimize etmek için yanıt yüzeyi metodolojisi kullanılmıştır. Aynı zamanda, Curcuma frutescens ekstraktının optimum ekstraksiyon işlemi koşulları altında DPPH, ABTS serbest radikal süpürme ve sıçan melanoma B16 hücrelerinde melanin sentezi ve tirozinaz aktivitesi üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Kozmetik alanında bitki kaynaklarının kullanımını genişletmek ve geleneksel Çin tıbbı kalıntı kaynaklarının çeşitli endüstrilerde ikincil gelişimini ve kullanımını teşvik etmek için bilimsel temel sağlamak, böylece yerel ekonomi ve endüstrinin daha da gelişmesini teşvik etmek.

Curcuma zedoaria tıbbi kalıntısının ekstraktı için optimum ekstraksiyon işlemi, 22 mL/g sıvı/madde oranı, 82% etanol ultrasonik ekstraksiyon ve 55 dakika ultrasonik süre ile yanıt yüzey metodolojisi kullanılarak optimize edilmiştir. Ortalama toplam kurkumin verimi 6,38 mg/g olmuştur. İşlem koşulları basittir, işlem uygun ve kararlıdır ve Curcuma zedoaria'dan uçucu yağ çıkarıldıktan sonra kalan kalıntıdaki kurkumin bileşiklerinin ikincil kullanımı için referans sağlayabilir.
Ayrıca, Wenzhe'nin tıbbi kalıntısının optimum işlemle hazırlanan ekstresi, sırasıyla 24,99 ve 49,72 μg/mL IC50 değerleri ile DPPH ve ABTS serbest radikalleri üzerinde iyi süpürücü etkilere sahiptir. Hücre deneylerinin sonuçları, Curcuma zedoaria kalıntısından 50-800 μg/mL konsantrasyonlarda elde edilen deney gruplarının melanoma B16 hücrelerindeki melanin içeriğini etkili bir şekilde azaltabildiğini ve tirozinaz aktivitesini inhibe edebildiğini göstermiştir.
Kurkumin bileşikleri asidik ve nötr ortamlarda nispeten kararlı özelliklere sahiptir ve organik çözücülerde kolayca çözünür, ancak suda kolayca çözünmez. Kurkumin bileşikleri için geleneksel reflü ekstraksiyon yöntemi zaman alıcıdır, düşük ekstraksiyon oranlarına sahiptir ve kurkumin bileşiklerinin biyolojik aktivitesini sağlamaya elverişli değildir. Aynı zamanda, kurkumin bileşik içeriği için tespit yöntemi de karmaşıktır. Bu nedenle, bu deneyde toplam kurkumin bileşiklerini belirlemek için ultraviyole spektrofotometresi kullanılarak literatürdeki yöntem geliştirilmiş, farklı sıvı-madde oranlarının, etanol konsantrasyonlarının ve ultrason süresinin verimleri üzerindeki etkileri incelenmiş ve yanıt yüzey modellemesi yoluyla ekstraksiyon süreci optimize edilmiştir. Optimizasyondan sonra, Curcuma zedoaria tıbbi kalıntısındaki toplam kurkuminin ekstraksiyon oranı 14.42% artmıştır. Bu yöntem kararlı, uygulanabilir ve iyi bir tekrarlanabilirliğe sahiptir. Ayrıca Curcuma zedoaria kalıntısındaki kurkumin bileşiklerinin optimizasyonu, belirlenmesi ve ikincil kullanımı için teorik bir temel sağlar.
DPPH yöntemi ve ABTS yöntemi, bitki özütlerinin antioksidan özelliklerini değerlendirmek için yaygın olarak kullanılan iki in vitro antioksidan değerlendirme testidir. Bu deney, Curcuma zedoaria tıbbi kalıntısının özütünün iyi antioksidan etkiler gösterdiğini ve hücre deneyleri yoluyla daha fazla doğrulamanın melanin üretimi ve anahtar hız sınırlayıcı enzimi tirozinazın aktivitesi üzerinde iyi bir inhibitör etkiye sahip olduğunu ortaya koymuştur. Gelecekte, Curcuma zedoaria tıbbi kalıntısının beyazlatma mekanizması üzerine hücresel ve moleküler seviyelerde daha fazla araştırma yapılabilir veya daha güvenli ve daha etkili antioksidanlar veya tirozinaz inhibitörleri elde etmek için izole edilebilir ve saflaştırılabilir ve Curcuma zedoaria tıbbi kalıntısının geliştirilmesi için bilimsel bir teorik temel sağlanabilir.
Geleneksel Çin tıbbı endüstrisinin hızla gelişmesiyle birlikte, üretimde büyük miktarda geleneksel Çin tıbbı kalıntısı da üretilmiştir. Çin'de yeşil ve sürdürülebilir kalkınma ve kaynakların yeniden kullanımı kavramına bağlı kalarak, geleneksel Çin tıbbı kalıntısı son yıllarda giderek sıcak bir araştırma konusu haline gelmiştir. Şu anda, geleneksel Çin tıbbı kalıntısı, büyük bir gelişme potansiyeli ile yem, katkı maddeleri, yakıtlar, adsorbanlar, gübreler vb. olarak yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Bu nedenle, bu deney aynı zamanda geleneksel Çin tıbbı kalıntısı kaynaklarının çeşitli endüstrilerde ikincil gelişimini ve kullanımını hızlandırmak ve geleneksel Çin tıbbı kalıntısının sürdürülebilir kullanımını sağlamak için temel oluşturmaktadır.