Epimedium sagittatum'dan yeni bir polisakkarit bileşeni EP80'in yapısal karakterizasyonu ve alkol metabolizmasıyla ilgili enzimlerin aktivitesi üzerindeki etkisi
Geleneksel bir Çin ilacı olan Epimedium Folium, Berberidaceae familyasının Epimedium cinsindeki şifalı bitkilerin kurutulmuş yapraklarıdır. Polisakkaritler, flavonoidler, alkaloidler gibi aktif bileşenler içerir ve karaciğer sağlığı ile yakından ilgilidir. Qing Hanedanlığı döneminde Liu Shanshu'nun "Bitkisel Formül "üne göre Epimedium "keskin, tatlı ve sıcaktır" ve "karaciğer ve böbrekleri beslemek" için kullanılabilir. Wang Ang'ın "Compendium of Materia Medica" adlı eserinde Epimedium'un "hoş kokulu, tatlı ve sıcak olduğu, karaciğer ve böbreklere girdiği" ve "yaşam kapısını beslediği" belirtilmektedir. Huanggong Embroidery'nin "Seeking Truth from Materia Medica" kitabı da Epimedium'un "özellikle yaşam kapısına girdiğine ve ayrıca karaciğer ve böbreklere girdiğine" inanmaktadır. Çin Tıp Bilimleri Akademisi Shaanxi Şubesi Geleneksel Çin Tıbbı Enstitüsü tarafından düzenlenen "Shaanxi Traditional Chinese Medicine Chronicle" Epimedium'un "karaciğer ve böbrek meridyenlerine girdiğini" ve "karaciğer ve böbrekleri besleyebildiğini" belirtmektedir. Klinik uygulamada Epimedium, karaciğer hasarı semptomlarını ortadan kaldırmak için geleneksel Çin patentli ilaçlara ve "Yigan Jiedu Kapsülü" gibi basit preparatlara veya hastane preparatlarına eklenmiştir. Son yıllarda, aşırı alkol tüketiminin (aşırı içme) insan sağlığı üzerindeki etkisi, özellikle de alkolik karaciğer hasarı, dünya çapında artan bir ilgi görmüştür. Alkol insan vücuduna girdikten sonra karaciğerde parçalanır ve metabolize edilir. İlk olarak alkol dehidrojenaz (ALD) tarafından asetaldehite oksitlenir, daha sonra aldehit dehidrojenaz (ACD) tarafından asetik aside oksitlenir ve son olarak karbondioksit ve suya parçalanır. Alkol alımı fazlaysa veya alkol metabolizmasıyla ilgili enzim aktivitesi düşükse, mitokondriyal solunuma müdahale ederek, protein eklentileri oluşturarak ve karaciğer toksisitesine neden olarak asetaldehit birikimi meydana gelebilir. Şifalı bitkilerden ayıltıcı ve hepatoprotektif etkileri olan aktif bileşenlerin taranması ve kimyasal yapılarının analiz edilmesi, geleneksel Çin tıbbı kimyası alanında önemli bir araştırma konusu haline gelmiştir.
Bitki polisakkaritleri bağışıklığı düzenleme, karaciğeri koruma ve antioksidasyon gibi işlevlere sahip olabilir. Deng ve arkadaşları, enzim ekstraksiyon yöntemini kullanarak duttan (Fructus Mori) etanol dehidrojenaz aktivasyonu ve serbest radikal süpürme aktivitesine sahip ham polisakkaritleri izole etmiştir. Zhang ve arkadaşları, Chimonobambusa quadrinaris'ten üç polisakkarit bileşenini izole etmek için dereceli alkol çökeltme tekniğini kullanmıştır: CPS70, CPS75 ve CPS80. Bunlar arasında CPS75 yüksek in vitro antioksidan aktivite ve metal şelatlama aktivitesi sergilemiştir. Pan ve arkadaşları Epimedium koreanum'dan toplam polisakkarit elde etmek için ultrasonik ekstraksiyon kullanmış ve bir fare modeli kullanarak alkolik karaciğer hasarı üzerindeki önleyici etkisini araştırmıştır. Laboratuvarımız Epimedium brevicornu'nun toplam polisakkaritlerinin serbest radikalleri temizleyebildiğini ve DNA oksidatif hasarını önleyebildiğini bulmuştur. Etanol fraksiyonlama teknolojisi, toplam polisakkaritleri farklı moleküler boyutlardaki polisakkarit bileşenlerine ayırmak için farklı konsantrasyonlardaki etanol çözeltilerini kullanabilir, böylece daha yüksek homojenliğe, daha güçlü aktiviteye ve daha iyi özelliklere sahip yeni bileşenler elde edilebilir. Bununla birlikte, Epimedium polisakkaritlerinden alkol metabolizmasıyla ilgili enzimleri (etanol dehidrojenaz ve aldehit dehidrojenaz) aktive eden yeni bileşenleri taramak için etanol fraksiyonlama teknolojisinin kullanımına ilişkin herhangi bir rapor bulunmamaktadır. Bu çalışmada bitki materyali olarak Epimedium sagittatum kullanılmış ve etanol fraksiyonlama teknolojisi kullanılarak Epimedium sagittatum'dan yeni bir polisakkarit bileşeni EP80 izole edilmiştir. EP80'in kimyasal yapısı Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi, dairesel dikroizm, Kongo kırmızısı deneyi, taramalı elektron mikroskobu ve diğer yöntemler kullanılarak karakterize edilmiştir. Antioksidan aktivitesi ve etanol dehidrojenaz ve aldehit dehidrojenaz üzerindeki etkileri de incelenerek Epimedium kaynaklarının bilimsel gelişimi ve kapsamlı kullanımı için referans sağlanması amaçlanmıştır.
Bu çalışmada, Epimedium sagittatum adlı tıbbi bitkiden yeni bir polisakkarit bileşeni olan EP80 izole edilmiş ve hazırlanmıştır. EP80'in yapısı UV spektroskopisi, Fourier transform infrared spektroskopisi, dairesel dikroizm, Kongo kırmızısı deneyi, taramalı elektron mikroskopisi ve termogravimetrik analiz ile karakterize edilmiştir. İn vitro antioksidan kapasitesi ve alkol metabolizması ile ilgili enzimler olan etanol dehidrojenaz ve aldehit dehidrojenaz aktiviteleri üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Sonuçlar EP80'in 3.2 × 104Da moleküler ağırlığa sahip galaktoz, arabinoz, glukoz ve ksiloz olmak üzere dört monosakkaritten oluştuğunu göstermiştir. Bir piranozid iskeletine ve üçlü sarmal yapıya sahiptir. 230nm yakınında pozitif bir Pamuk etkisi ve 260nm yakınında negatif bir Pamuk etkisi sergiler. Mikroyapı düzensizdir ve belirgin buruşuk yapılara sahiptir. Termal ağırlık kaybı aralığı esas olarak 240-350 ℃ arasında yoğunlaşmıştır. EP80 belirli bir antioksidan aktiviteye sahiptir ve etanol dehidrojenaz ve aldehit dehidrojenaz üzerinde önemli bir aktive edici etkiye sahiptir. Aldehit dehidrojenaz üzerindeki aktive edici etkisi etanol dehidrojenaz üzerindeki etkisinden daha güçlüdür ve daha fazla araştırmaya değerdir. Bu çalışma, Epimedium'dan elde edilen polisakkaritlerin geliştirilmesi ve kullanımı için bir referans sağlamaktadır.